Azad's Programmers

چند روز پیش یه کوئیزی گذاشتم این‌جا، در رابطه با Interger Overflow، که البته کوئیز اشتباه بود و ۲ جواب صحیح داشت.

سوال به این‌شکل بود:
فرضیه زیر با کدام‌یک از گزینه‌ها سازگاری دارد؟
(x + 1) < x == true
1. uint8_t x = 255;
2. uint32_t x = -1;
3. uint8_t = 0;
4. uint32_t = 0;

درنگاه اول شاید مسخره به‌نظر بیاد که چطور یک عددی به‌علاوه یک ممکنه از خود اون عدد کوچیک‌تر باشه اما در زبان‌هایی که wrapping arithmetic دارن این اتفاق کاملاً ممکنه.

دلیل این اتفاق Integer Overflow در اعداد بدون علامت (Unsigned Integers) هست. وقتی که نتیجه‌ یه عملیات از بیشترین مقدار قابل نمایش در یک نوع داده بیشتر می‌شه، مقدار به‌صورت Modulo محاسبه می‌شه و از ابتدای بازه اون نوع داده دوباره شروع می‌شه (Wrap Around).

برای مثال، اگه x از نوع uint8_t و برابر 255 باشه، عبارت x + 1 برابر 0 می‌شه چون 255 بزرگ‌ترین مقدار قابل نمایش ۸ بیتی هست. بنابراین:

uint8_t x = 255;
(x + 1) < x // 0 < 255 => true
همین اتفاق برای
uint32_t x = -1;
هم رخ می‌ده. مقدار -1 هنگام انتساب به uint32_t به 0xFFFFFFFF تبدیل می‌شه و با اضافه کردن 1 دوباره به 0 می‌رسه.

Group: https://t.me/azad_program
Channel:

دوستان اگه کسی اندروید دولوپره (کاتلین) یه سورس کد دارم ممنون میشم بیاد پیوی یه کمکی برسونه بهم
https://t.me/erf014

چرا عدد "منفی 1" در حافظه می‌شود 0xFF؟ - پارت 1

اگر با C، سیستم‌پروگرمینگ، کامپایلر، اسمبلی یا حتی دیباگ‌کردن باینری سروکار داشته باشید، دیر یا زود به یک سئوال اساسی می‌رسید:
عددهای منفی واقعاً چطور داخل حافظه ذخیره می‌شن؟
تقریباً روی همه‌ی معماری‌های مدرن، جواب two’s complementئه.

اما two’s complement فقط یک روش ذخیره‌سازی نیست؛ یکی از مهم‌ترین ترفندهای طراحی کامپیوتره که باعث می‌شه CPU بتونه جمع، تفریق، اعداد مثبت، اعداد منفی و overflow رو با یک منطق بسیار ساده مدیریت کنه.
———
مسئله از کجا شروع می‌شه؟
در باینری معمولی، اگر ۸ بیت داشته باشیم:
00000000 = 0
00000001 = 1
00000010 = 2
...
01111111 = 127
تا اینجا همه‌چیز روشنه. اما با ۸ بیت فقط ۲۵۶ الگوی مختلف داریم. حالا سئوال:
با همین ۲۵۶ الگو، هم عدد مثبت داشته باشیم، هم عدد منفی، چطور باید تقسیم‌شون کنیم؟
در سیستم two’s complement برای ۸ بیت، بازه اینه:
-128 تا +127
یعنی:
00000000 = 0
00000001 = 1
...
01111111 = 127

———

10000000 = -128
10000001 = -127
...
11111110 = -2
11111111 = -1
نکته‌ی مهم اینجاست: بیت سمت چپ فقط علامت نیست بلکه وزنش منفی‌ئه.
bit: 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0
weight: -128 | 64 | 32 | 16 | 8 | 4 | 2 | 1
پس مقدار این باینری:
11111111
می‌شه:
-128 + 64 + 32 + 16 + 8 + 4 + 2 + 1 = -1
برای همین 0xFF در signed 8-bit برابر -1 است.

———

قانون اصلی two’s complement

برای پیدا کردن نمایش باینری -x در N بیت:
1. نمایش باینری x رو بنویس
2. همه بیت‌ها رو invert کن
3. یک واحد اضافه کن
مثلاً برای -5 در ۸ بیت:
اول +5:
00000101
invert:
11111010
plus one:
11111011
پس:
-5 = 11111011
اگر مقدارش رو با وزن بیت‌ها حساب کنیم:
11111011
= -128 + 64 + 32 + 16 + 8 + 0 + 2 + 1
= -5

در مهندسی نرم‌افزار، تفاوت آدمی که فقط کد می‌نویسه با آدمی که سیستم رو می‌فهمه، دقیقاً از همین سؤال‌های ظاهراً ساده شروع می‌شه. توی پارت دوم به این روش به‌طور عمیق‌تر می‌پردازیم.

Group: https://t.me/azad_program
Channel:

آیا لازم هست که همه ی عناصر داخل برنامه مون رو بنویسیم؟

خیر

چرا؟
به این دلیل که ممکنه بیشتر چیز هایی که لازم دارید به صورت پکیج و یا لایبراری (library) وجود داشته باشه

مثال:
شما میخواید توی برنامه ای که مینویسید از تاریخ شمسی استفاده کنید ولی نمیدونید چجوری
با یک سرچ ساده داخل گوگل و یا پرسیدن از ابزار های هوش مصنوعی میتونید بهترین لایبراری که به درد کارتون میخوره پیدا کنید و تاریخ رو تبدیل کنید

این یک مثال ساده بود و حتی لایبراری های خیلی پیچیده تری هست که شما اون کاری که میخواید انجام بدید رو انجام میدن

اگر کاری که خواستید خیلی خاص بود و دیگه لایبراریش وجود نداشت
میتونید یک لایبراری برای خودتون و دیگران بنویسید و شاید دیگران هم به اون لایبراری نیاز داشتند

#software #برنامه_نویسی #programming #library

Group: https://t.me/azad_program
Channel:

⭕️ پارادایم (Paradigm) یا الگو برنامه نویسی:

پارادایم های برنامه نویسی روش های مختلفی برای سازماندهی و نوشتن کد ها، و یک چارچوب مفهومی هستن که نحوه تفکر، طراحی و توسعه برنامه هارو مشخص میکنن. به عبارت دیگه، پارادایم برنامه نویسی مجموعه اصول، ابزارها و تکنیک های خاصی هستن که یک برنامه نویس برای ساختاردهی، سازماندهی و تولید کد استفاده میکنه.

🧩 چندتا از پارادایم های مهم و پرکاربرد

🔸 پارادایم دستوری (Imperative)
در این پارادایم برنامه نویس به ماشین دستور میده که چگونه حالت خودش رو تغییر بده. این پاردایم شامل برنامه نویسی رویه ای (Procedural) و ساختار یافته (Structured) ست.
✔️ برنامه‌نویسی رویه‌ای (Procedural)
در این روش، برنامه‌ها به صورت مجموعه‌ای از رویه‌ها یا توابع تعریف میشن که هر کدوم وظایف خاصی رو انجام میدن. زبان‌هایی مثل C و Pascal از این پارادایم استفاده میکنن. کاربرد اصلی این پارادایم در سیستم‌های عامل، برنامه‌های کاربردی و نرم‌افزارهای سیستمیه.
✔️ برنامه‌نویسی ساختار یافته (Structured)
این روش زیرمجموعه‌ای از پارادایم دستوریه که به استفاده از ساختارهای کنترلی مثل حلقه‌ها و شرط‌ها برای بهبود خوانایی و نگهداری کد تأکید داره. زبان‌هایی مثل C و Ada از این پارادایم پشتیبانی میکنن. این پارادایم برای توسعه نرم‌افزارهای بزرگ و پیچیده مناسبه.
🔸پارادایم اعلانی (Declarative)
در این پاردایم برنامه نویس مشخص میکنه که چه چیزی باید انجام بشه، بدون اینکه چگونگی انجام اون رو توضیح بده. زبان هایی مثل SQL و Prolog از این پاردایم استفاده میکنن. این پاردایم برای پایگاه های داده، سیستم های خبره و مسائل بهینه سازی مناسبه
🔸 پارادایم تابعی (Functional)
در این پارادایم، برنامه‌ها به صورت مجموعه‌ای از توابع تعریف میشن که هر کدوم ورودی‌ها رو به خروجی‌ها تبدیل میکنن. زبان‌هایی مثل #F یا Haskell، Elixir, Scala، و JavaScript (در فرانت اند) از این پارادایم استفاده میکنن.
🔸 پارادایم شی گرایی (Object-Oriented)
در این پارادایم، برنامه‌ها به صورت مجموعه‌ای از اشیاء تعریف میشن که هر کدوم دارای ویژگی‌ها و رفتارهای خاص خودشون هستن.

مفاهیم و ویژگی های خاصی در پارادایم شی گرایی وجود داره.

مثل کپسوله‌سازی (Encapsulation)، وراثت (Inheritance) و چندریختی (Polymorphism)

کلاس ها (class) نقشه ای برای ساخت object ها محسوب میشن

زبان‌هایی مثل #C و Java مفاهیم شی گرایی رو به طور دقیق مورد استفاده قرار دادن و به عنوان زبان های Object-Oriented base شناخته میشن. همچنین زبان هایی مثل ++C و Python و ... از این پارادایم پشتیبانی میکنن. کاربرد های اصلی این پارادایم شامل توسعه نرم افزارهای بزرگ، سیستم های توزیع شده و برنامه های کاربردی پیچیده ست.
در نهایت باید اشاره کرد که پارادایم های بیشتری وجود دارن که اینجا ازشون اسمی برده نشد.

البته این الگوها کاملا جدا از هم نیستن و برخی زبان ها امکان ترکیب چندین پارادایم رو هم دارن که به این نوع زبان ها Multi-Paradigm میگن.

Group: https://t.me/azad_program
Channel:

⭕️ دسته بندی زبان ها: تعداد زبان های برنامه نویسی تقریبا بی شماره و به تعداد تمامی حروف انگلیسی از A تا Z زبان های برنامه نویسی مختلفی وجود داره. بعض از این زبان ها جزو زبان های پرکاربرد و بروز شناخته میشن، بعضی از زبان ها منسوخ شدن و زبان های جدیدی جایگزینشون…

۵ معماری برتر در نرم افزار

1. Layered (N-tier) Architecture
این معماری ساده، قابل‌درک و کلاسیک است و برای اکثر سیستم‌های سازمانی، وب‌اپلیکیشن‌ها، و پروژه‌های CRUD بسیار مناسب است.
هر لایه وظیفه مشخصی دارد (نمایش، منطق کسب‌وکار، داده).

2. Microservices Architecture
برای سازمان‌های بزرگ و سیستم‌های در حال رشد که نیاز به استقلال تیمی، مقیاس‌پذیری، و استقرار جداگانه دارند.
هر سرویس بخشی از سیستم را پیاده‌سازی می‌کند (مثل پرداخت، احراز هویت، سفارش).

3. Hexagonal (Ports and Adapters) Architecture / Clean Architecture
برای نرم‌افزارهایی که باید طول عمر زیاد، قابلیت تست بالا و جداسازی کامل منطق اصلی از زیرساخت داشته باشند.

4. Serverless Architecture
برای استارتاپ‌ها یا تیم‌هایی که نمی‌خواهند زیرساخت پیچیده نگهداری کنند.
کد به صورت تابعی (Function as a Service) اجرا می‌شود و فقط در زمان نیاز فعال است.

5. Event-Driven Architecture
در سیستم‌هایی که اجزا باید با حداقل وابستگی با هم تعامل داشته باشند و واکنش سریع به رویدادها لازم است (مثل سیستم‌های بانکی یا IoT).

#software #software_architecture #architectural_design

Group: https://t.me/azad_program
Channel:

۱۰ تا عادتی که باعث می‌شن هیچ‌وقت برنامه‌نویس حرفه‌ای نشی 👇🏻


1️⃣ همیشه منتظر انگیزه‌ای تا شروع کنی.
واقعیت اینه که انگیزه هیچ‌وقت نمیاد، باید با عمل بسازیش.

2️⃣ فقط توی محدوده‌ی امن خودت کار می‌کنی.
برنامه‌نویس حرفه‌ای کسیه که از چیزای جدید نمی‌ترسه، حتی اگه اشتباه کنه.

3️⃣ با یه زبان یا ابزار احساس راحتی می‌کنی و دیگه سراغ بقیه نمی‌ری !
دنیا هر روز داره عوض می‌شه، اگه یادگیری رو متوقف کنی، جا می‌مونی.

4️⃣ به کیفیت کد اهمیت نمی‌دی.
کد تمیز و قابل‌فهم یکی از نشونه‌های یه برنامه‌نویس سطح بالاست.

5️⃣ فقط برای تحویل پروژه کد می‌زنی، نه برای یادگیری.
حرفه‌ای‌ها بعد از هر پروژه یه چیز جدید یاد می‌گیرن.

6️⃣ از اشتباهاتت درس نمی‌گیری.
اشتباه توی این مسیر اجتناب‌ناپذیره، ولی یاد نگرفتن ازش فاجعه‌ست.

7️⃣ فقط تکی کار می‌کنی و اهل تیم‌ورک نیستی.
هیچ برنامه‌نویس بزرگی تنهایی رشد نکرده. همکاری یعنی رشد.

8️⃣ همیشه بهونه داری برای یادگیری و مدام میگی «الان وقت ندارم».
اگه هر روز حتی نیم ساعت وقت بذاری، از ۹۰٪ بقیه جلو می‌زنی.

9️⃣ دنبال یادگیری عمیق نیستی.
حرفه‌ای‌ها فقط نمی‌دونن “چی کار می‌کنن”، می‌دونن “چرا این کار رو انجام میدن ! ”.

🔟 فقط به هدف فکر می‌کنی، نه مسیر.
رشد واقعی توی همین مسیر طولانی و پرفشار اتفاق می‌افته.

✨ حرفه‌ای شدن یه شبه نیست.
ولی با تغییر همین عادت‌های کوچیک، مسیرت عوض می‌شه.

#برنامه_نویسی #کدنویسی #توسعه_دهنده #یادگیری_پیوسته #developerlife #برنامه_نویس #برنامه‌نویس #برنامه‌نویسی

Group: https://t.me/azad_program
Channel:

⭕️ دسته بندی زبان ها:
تعداد زبان های برنامه نویسی تقریبا بی شماره و به تعداد تمامی حروف انگلیسی از A تا Z زبان های برنامه نویسی مختلفی وجود داره.
بعض از این زبان ها جزو زبان های پرکاربرد و بروز شناخته میشن، بعضی از زبان ها منسوخ شدن و زبان های جدیدی جایگزینشون شدن، بعضی از زبان ها کاربردهای خاصی دارن و فقط مختص به یک حوزه منحصر به فرد هستن و ...

زبان برنامه نویسی چندمنظوره
این زبان برای انجام کارهای مختلفی مثل علم داده، هوش مصنوعی، بازی سازی، توسعه وبسایت و ... استفاده میشه. مثل:
Python, C#, Go, Ruby و ...

انواع سطوح زبان ها (LLL, MLL, HLL, VHLL)

🔸 زبان های سطح پایین (Low-Level Languages):
این زبان ها به سخت افزار بسیار نزدیکه و به برنامه نویسان امکان کنترل دقیق تری به منابع سیستم میده.
زبان های سطح پایین بسیار سریعن و الزاما نیاز به کامپایلر ندارن. خیلی بهینه تر هستن و مقدار حافظه و منابع کمتری مصرف میکنن. همچنین خیلی سختتر و سینتکس تا حد زیادی غیر قابل فهم دارن
زبان Assembly که یک سطح بالاتر از زبان ماشینه و از نماد های قابل خواندن توسط انسان مثل MOV و ADD استفاده میکنه. این زبان به سخت افزار نزدیکه و نیاز به دانش عمیق از معماری سیستم داره
این زبان کاربردهایی در برنامه نویسی سیستم های تعبیه شده، توسعه درایورها، مهندسی معکوس (Reverse Engineering) و ... داره

زبان برنامه نویسی C هم در دسته زبان های برنامه نویسی سطح پایین و هم در دسته زبان های سطح میانی قرار داره

زبان ماشین (Machine Language)
زبان ماشین پایین ترین سطح زبان برنامه نویسیه که مستقیما توسط پردازنده قابل فهمه. این زبان شامل دستورات باینری 0 و 1 هست و جزوی از زبان های سطح پایین محسوب میشه.
🔸 زبان های سطح میانی (Mid-Level Languages)
این زبان ها ویژگی های زبان های سطح بالا و سطح پایین رو به طور همزمان دارن. هم از خاصیت های زبان های سطح بالا استفاده میکنن و هم مثل زبان های سطح پایین به منابع سیستم دسترسی دارن و نحوه عملکرد سخت افزار رو مشخص میکنن.

زبان C که در توسعه سیستم عامل و سیستم های تعبیه شده و ... کاربرد داره یک زبان سطح میانیه که در دسته بندی زبان های سطح پایین هم قرار میگیره. زبان C رو میشه به عنوان مادر زبان های برنامه نویسی شناخت و از سرعت و پرفورمنس خیلی بالایی برخورداره

زبان ++C که از برنامه نویسی شی گرا پشتیبانی میکنه و جزو زبان های سطح میانی قرار داره و امکان کنترل حافظه و منابع سیستم رو میده و کاربردهای زیادی در توسعه موتورهای بازی، توسعه بازی، نرم افزار های کاربردی و ... داره

زبان Rust یکی دیگه از زبان های سطح میانیه که به خاطر ایمنی حافظه و کارایی بالا شناخته میشه و در زمینه های مختلفی مثل توسعه نرم افزارهای کاربردی، توسعه سیستم های تعبیه شده و ... کاربرد داره
🔸 زبان های سطح بالا (High-Level Languages)
این زبان ها از میزان انتزاع و خوانایی بالاتری برخوردارن و تمامی کارهای سطح پایین و تعاملات با سیستم عامل و سخت افزار در خود زبان وجود دارن. بنابراین برنامه نویس نیازی نداره تا مستقیما در کار سخت افزار و سیستم عامل و مدیریت منابع و ... دخالتی کنه. در این نوع زبان ها مدیریت حافظه به وسیله سیستم GC یا Garbage Collection صورت میگیره.
این زبان ها ساده تر هستن و کدهای نوشته شده خیلی مشابه به زبان انگلیسی دارن. تمرکز اصلی برنامه نویس روی ساخت برنامه هست و نیازی نیست نگران مباحث پیچیده سخت افزاری و حافظه ای باشه. اشکال زدایی یا Debugging و یافتن باگ در این زبان ها خیلی ساده تره. از طرفی به دلیل تفسیر یا کامپایل شدن و همچنین فرایند های GC و مدیریت خودکار حافظه و ... از پرفورمنس، سرعت و قدرت کمتری برخوردارن

از زبان های سطح بالا و مشهور میشه به
Python, C#, Java, JavaScript, Ruby, Swift, PHP و ...
اشاره کرد. همچنین زبان ++C به دلیل داشتن برخی از ویژگی های زبان های سطح بالا جزو این دسته هم قرار میگیره. هرچند که مدیریت حافظه به صورت دستی صورت میگیره
🔸 زبان های سطح بسیار بالا (Very High-Level Languages)
گاهی اوقات سطح دیگه ای از زبان ها مطرح میشن که از سخت افزار بسیار دورن و بیشتر به سهولت استفاده و توسعه سریع تمرکز دارن. این زبان ها برای موارد خاصی مورد استفاده قرار میگیرن.

زبان SQL یک زبان سطح بسیار بالا برای مدیریت و دستکاری پایگاه داده ست و کاربرد های مختلفی در مدیریت دیتابیس، تحلیل داده ها، توسعه برنامه های پایگاه داده محور و ... داره

زبان MATLAB که به عنوان قلب تپنده نرم افزار و پلتفرم MATLAB شناخته میشه یک زبان سطح بسیار بالا برای محاسبات عددی و تحلیل داده ست و کاربرد های مختلفی در تحلیل داده ها، محاسبات علمی، مهندسی، توسعه الگوریتم و ... داره
💻 Part 1

Group: https://t.me/azad_program
Channel: