چگونه نرم افزار بسازیم؟ (و آموزش رایگان مهارت های لازم)

همه کسانی که دوست دارند یک نرم افزار مثل اپلیکیشن، بازی یا یک سرویس آنلاین بسازند باید کارشان را با یادگیری یک زبان برنامه نویسی شروع کنند. صدها زبان برنامه نویسی مختلف وجود دارد که می توانید از بین آنها زبان مورد نظرتان را انتخاب کنید. در ضمن یادتان باشد که ساخت یک نرم افزار به تلاش و تمرین زیادی نیاز دارد و کاری نیست که یک شبه و فقط با خواندن چند مقاله و مطلب بتوان آن را انجام داد.

مطلب امروز ما هم در واقع یک راهنمای کلی است که شما را در شروع کارتان راهنمایی می کند و به شما کمک می کند مسیر درستی را در پیش بگیرید. اولین و مهمترین قدمی که باید برای ساخت نرم افزار بردارید این است که برنامه داشته باشید. طرح یا برنامه شما باید شامل هدف اپلیکیشن، بازی یا سرویسی که قرار است بسازید به همراه ویژگی ها و قابلیت های آن باشد. همین طور که به خواندن این مطلب ادامه می دهید طرحتان را هم در ذهنتان بیاورید و ببینید قرار است چه نرم افزاری بسازید و این برنامه چه ویژگی هایی خواهد داشت.

راهنمای ساخت نرم افزار

انتخاب زبان برنامه نویسی

همانطور که در ابتدای مطلب هم گفتیم، زبان های برنامه نویسی مختلفی وجود دارد. زبان برنامه نویسی در واقع چیزی است که قوانین و ساختار (syntax) برنامه شما را تعیین می کند. تصمیم گیری در مورد اینکه کدام زبان را یاد بگیریم خودش یک مرحله سخت و دشوار محسوب می شود. ساخت یک نرم افزار با ویژگی ها و عملکردهای زیاد، اغلب اوقات مستلزم این است که شما روی یک یا چند زبان برنامه نویسی نسبتا مسلط و ماهر باشید.

همانطور که گفتیم، تقریبا درک مفاهیم اولیه تمام زبان های برنامه نویسی، به شما کمک می کند تا کارتان را شروع کنید. فهرست زبان های برنامه نویسی ما شامل نمونه هایی از انواع نرم افزارهایی است که با استفاده از هر زبان برنامه نویسی می توان آنها را ساخت. در ادامه به تعدادی از زبان های برنامه نویسی توصیه شده اشاره می کنیم.

توصیه های ما برای انتخاب زبان برنامه نویسی مناسب

تصمیم گیری در مورد اینکه کدام زبان برنامه نویسی را یاد بگیرید به نوع برنامه یا اسکریپتی بستگی دارد که قصد ساختنش را دارید. به عنوان مثال، زبان های برنامه نویسی جاوا (Java) و ویژوال بیسیک (Visual Basic) هر دو محبوب و رایج هستند، چون هر دویشان برای یادگیری اصول برنامه نویسی نسبتاً آسان هستند.

سایر زبان های برنامه نویسی محبوب و رایج شامل سی (C)، سی پلاس پلاس (C++) و سی شارپ (C#) می شوند که بازی ها، اپلیکیشن ها، درایورها، سیستم عامل ها و بسیاری از برنامه های نرم افزاری با استفاده از آنها ساخته می شوند.

اگر به توسعه و ساخت اسکریپت ها و برنامه هایی مثل انجمن های آنلاین، موتورهای جستجو و سرویس های آنلاین علاقه دارید، زبان های برنامه نویسی پی اچ پی (PHP)، پرل (Perl)، پایتون (Python) و همینطور اچ تی ام ال (HTML) همگی گزینه های خیلی خوبی برای شما هستند.

تصمیم گیری در مورد انتخاب ویرایشگر

ویرایشگر (editor) به هر برنامه ای گفته می شود که به شما امکان نوشتن کدهای کامپیوتری را می دهد. طیف وسیعی از برنامه ها از ویرایشگرهای ساده گرفته تا نرم افزارهای پیشرفته، مانندAdobe Dreamweaver، Eclipse، JDeveloper یا Microsoft Visual Studio در دایره ویرایشگرها قرار می گیرند. (آموزش همه این ها داخل سایت هست می توانید سرچ کنید یا روی هر لینک کلیک کنید)

خوشبختانه در یک ویرایشگر متن می توان هر برنامه ای را نوشت؛ به این معنی که شما می توانید کارتان را به صورت رایگان و بدون پرداخت هیچ هزینه ای شروع کنید. هر چه بیشتر راه افتادید و به کار مسلط تر شدید توصیه می کنیم از ویرایشگرهای پیشرفته تر استفاده کنید، چون کدنویسی و تست کد را کارآمدتر انجام می دهند.

برای کاربران ویندوز، ویرایشگری مثل برنامه Notepad++ (تصویر بالا) را پیشنهاد می کنیم، چون هم رایگان است و هم از برجسته سازی نحو یا سینتکس هایلایتینگ (Syntax highlighting) پشتیبانی می کند. اگر سیستم عاملتان مک است، می توانید از ویرایشگر رایگان آن یعنی TextEdit را استفاده کنید. ضمنا این را هم در نظر داشته باشید که زبان های برنامه نویسی بصری مثل ویژوال بیسیک (Visual Basic)، ابزارهای ویرایشگر و کامپایلر را در همان ابزارهای مورد استفاده برای ساخت نرم افزار قرار می دهند.

آموزش مهندسی نرم افزار با 30 درس رایگان (و همه نکات کاربردی)

کامپایلر (Compiler)

اکثر زبان های برنامه نویسی کامپیوتر، زبان های سطح بالایی هستند؛ به این معنی که درک این زبانها برای خود شما آسان اما برای کامپیوتر غیر ممکن است. برای اینکه کامپیوتر بتواند برنامه شما را بخواند باید برنامه کامپایل شود یا مفسر (interpreter) داشته باشد. زبان برنامه نویسی منتخب شما تعیین می کند که آیا برای کامپایل یا تفسیر آن به یک برنامه جداگانه نیاز دارید یا نه.

به عنوان مثال، Eclipse (تصویر بالا) مفسری است که برنامه های نوشته شده به زبان جاوا را دریافت و بعد آن را به کدی که توسط کامپیوتر قابل درک است، «تفسیر» می کند. بقیه زبان های برنامه نویسی مثل پرل (Perl) توسط کامپیوتر تفسیر می شوند؛ به این معنی که نیازی به کامپایل ندارند و فقط باید روی رایانه یا سروری که اسکریپت را اجرا می کند نصب شوند.

یک روش دیگر برای ساخت نرم افزار: اسکرام چیست؟ اجزای آن و روش توسعه دهنده شدن

یادگیری زبان برنامه نویسی

بعد از اینکه در مورد زبان برنامه نویسی، ویرایشگر و کامپایلر تصمیم گرفتید، آماده برنامه نویسی هستید. برای اکثر کاربران راحت ترین راه برای شروع، کار با برنامه “Hello World!”است. بعد از اینکه برنامه تان را با “Hello World!”اجرا کردید، مرحله بعدی یادگیری نحو زبان است. برای این کار باید مفاهیم زیر را یاد بگیرید:

• یک خط کد به معنای یک دستور است.
• نحوه اعلان متغیرها را بدانید.
• عبارات شرطی (مثلا if، elif و else) ایجاد کنید.
• ساختارهای داده مانند رشته (string)، آرایه (array) یا هش (hash) را یاد بگیرید.
• لوپ بسازید (به عنوان مثال، do، for، foreach، goto، و while).
• پکیج کردن کدها و روتین های رایج را یاد بگیرید.
• دنباله های خروج یا دنباله های فرار (escape sequences) را بیاموزید.
• نحوه کامنت گذاری یا غیرفعال کردن موقت بخش هایی از کد را یاد بگیرید.
• درباره الگوریتم ها بیشتر بدانید.
• عبارت های منظم را یاد بگیرید.

هر زبان برنامه نویسی را رایگان از اینجا می توانید یاد بگیرید

یک یادآوری/جمع بندی و مفاهیم تکمیلی

پس یاد گرفتیم که ساخت نرم‌افزار یک فرآیند پیچیده اما ساختارمند است که شامل مراحل مختلفی از جمله برنامه‌ریزی، طراحی، توسعه، تست و انتشار می‌شود. در این آموزش، روش ساخت نرم‌افزار را به زبان ساده و گام‌به‌گام توضیح می‌دهیم تا یک مبتدی بتواند با اصول اولیه آشنا شود.

۱. مراحل کلی ساخت نرم‌افزار

الف. برنامه‌ریزی (Planning)

• تعیین نیازها: نیازهای کاربران و اهداف نرم‌افزار را مشخص کنید.

• تحلیل بازار: بررسی کنید که آیا نرم‌افزار مشابهی وجود دارد و چه ویژگی‌هایی باید داشته باشید.

• تعیین محدودیت‌ها: محدودیت‌های فنی، زمانی و مالی را در نظر بگیرید.

ب. طراحی (Design)

• طراحی رابط کاربری (UI): ظاهر نرم‌افزار را طراحی کنید.

• طراحی تجربه کاربری (UX): نحوه تعامل کاربر با نرم‌افزار را طراحی کنید.

• طراحی معماری نرم‌افزار: ساختار کلی نرم‌افزار و نحوه ارتباط بخش‌های مختلف را مشخص کنید.

ج. توسعه (Development)

• انتخاب زبان برنامه‌نویسی: بر اساس نیازهای پروژه، زبان مناسب را انتخاب کنید (مثلاً Python، Java، C#).

• کدنویسی: کدهای نرم‌افزار را بنویسید.

• استفاده از فریم‌ورک‌ها و کتابخانه‌ها: برای سرعت بخشیدن به توسعه، از ابزارهای موجود استفاده کنید.

د. تست (Testing)

• تست واحد (Unit Testing): هر بخش از کد را به صورت جداگانه تست کنید.

• تست یکپارچگی (Integration Testing): بررسی کنید که بخش‌های مختلف نرم‌افزار به درستی با هم کار می‌کنند.

• تست کاربری (User Testing): نرم‌افزار را در اختیار کاربران قرار دهید و بازخورد بگیرید.

ه. انتشار (Deployment)

• انتشار نرم‌افزار: نرم‌افزار را روی سرور یا فروشگاه‌های اپلیکیشن منتشر کنید.

• پشتیبانی و به‌روزرسانی: پس از انتشار، به کاربران پشتیبانی ارائه دهید و نرم‌افزار را به‌روزرسانی کنید.

۲. ابزارهای مورد نیاز

الف. محیط توسعه (IDE)

• Visual Studio Code: برای توسعه نرم‌افزارهای مختلف.

• IntelliJ IDEA: برای توسعه نرم‌افزارهای جاوا.

• PyCharm: برای توسعه نرم‌افزارهای پایتون.

ب. سیستم کنترل نسخه (Version Control)

• Git: برای مدیریت تغییرات در کد.

• GitHub/GitLab: برای میزبانی کد و همکاری تیمی.

ج. ابزارهای تست

• JUnit: برای تست واحد در جاوا.

• Selenium: برای تست خودکار رابط کاربری.

• Postman: برای تست API.

۳. زبان‌های برنامه‌نویسی پرکاربرد

الف. پایتون (Python)

• کاربردها: توسعه وب، علم داده، هوش مصنوعی.

• مزایا: ساده و خوانا، کتابخانه‌های فراوان.

ب. جاوا (Java)

• کاربردها: توسعه اپلیکیشن‌های اندروید، نرم‌افزارهای سازمانی.

• مزایا: مستقل از پلتفرم، جامعه بزرگ.

ج. جاوااسکریپت (JavaScript)

• کاربردها: توسعه وب، اپلیکیشن‌های تحت وب.

• مزایا: اجرا در مرورگر، فریم‌ورک‌های قدرتمند مانند React و Angular.

د. سی‌شارپ (C#)

• کاربردها: توسعه بازی با Unity، نرم‌افزارهای ویندوز.

• مزایا: پشتیبانی مایکروسافت، جامعه فعال.

۴. مراحل کدنویسی

الف. نوشتن کد

• کدهای نرم‌افزار را بر اساس طراحی انجام شده بنویسید.

• از استانداردهای کدنویسی پیروی کنید تا کد تمیز و قابل فهم باشد.

ب. اشکال‌زدایی (Debugging)

• خطاهای کد را پیدا و رفع کنید.

• از ابزارهای اشکال‌زدایی در IDE استفاده کنید.

ج. بازبینی کد (Code Review)

• کدها را با هم‌تیمی‌ها بازبینی کنید تا کیفیت کد بهبود یابد.

۵. تست نرم‌افزار

الف. تست واحد (Unit Testing)

• هر بخش از کد را به صورت جداگانه تست کنید.

• از ابزارهایی مانند JUnit یا PyTest استفاده کنید.

ب. تست یکپارچگی (Integration Testing)

• بررسی کنید که بخش‌های مختلف نرم‌افزار به درستی با هم کار می‌کنند.

• از ابزارهایی مانند Selenium استفاده کنید.

ج. تست کاربری (User Testing)

• نرم‌افزار را در اختیار کاربران قرار دهید و بازخورد بگیرید.

• مشکلات و نیازهای کاربران را شناسایی کنید.

۶. انتشار نرم‌افزار

الف. انتشار روی سرور

• نرم‌افزار را روی سرورهای ابری مانند AWS یا Azure منتشر کنید.

• از ابزارهایی مانند Docker برای کانتینری‌سازی استفاده کنید.

ب. انتشار در فروشگاه‌های اپلیکیشن

• اپلیکیشن‌های موبایل را در فروشگاه‌هایی مانند Google Play یا App Store منتشر کنید.

• از ابزارهایی مانند Flutter یا React Native برای توسعه اپلیکیشن‌های چندپلتفرمی استفاده کنید.

۷. پشتیبانی و به‌روزرسانی

• پشتیبانی: به کاربران کمک کنید تا مشکلات را حل کنند.

• به‌روزرسانی: ویژگی‌های جدید اضافه کنید و باگ‌ها را رفع کنید.

همانطور که در مسیر یادگیری پیش می روید حتما با سوالات زیاد و مختلفی روبرو خواهید شد. برای رسیدن به جواب سوالاتتان می توانید در اینترنت سرچ کنید. علاوه بر این کتاب های مختلفی هم درباره برنامه نویسی وجود دارد که مطالعه شان به شما کمک خواهد کرد. شرکت در دوره ها و کلاس های برنامه نویسی نیز راه بسیار خوب دیگریست که به شما کمک می کند زودتر به یک برنامه نویس تبدیل شوید. موفق باشید.