В какой последовательности изучать языки программирования

Как изучать языки программирования

Я ни в коей мере не утверждаю, что указанный мной способ лучший из возможных. Более того, я вовсе не уверен в том, что он вообще правильный. Возможно, если бы моим первым языком был не Си, а какой-либо из функциональных языков или ассемблеров, моё мнение было бы иным, и жизнь моя сложилось бы совсем иначе. Так что весь нижеизложенный материал воспринимайте со здоровым скептицизмом.

Немного личных воспоминаний

С детства я мечтал о карьере биолога, но в тринадцать лет, впервые ознакомившись с компьютером в школе, задумал стать крутым хакером. Когда у меня в пятнадцать лет появился регулярный доступ к компьютеру, первой мыслью было изучение программирования. Мой выбор пал на C++, была куплена книга из серии «Для чайников», но всё было ужасно скучным, непонятным и неинтересным. Уже тогда я понимал, что с C++ что-то не так. И сам ход изложения материала в книге начинался с краткого экскурса в функции, после чего сразу переходили к классам, причём всё объяснялось не на живых примерах, а на уровне глобальных абстракций. Авторы с увлечением рассказывали о прекрасном мире ООП, в котором нам посчастливится жить, про машины с разными функциями или животных с разным поведением. В общем, в то время изучение C++ и сама концепция ООП были заброшены.

Спустя несколько лет, во время учёбы в университете, я увидел в киоске маленькую книгу «Язык программирования Си», Брайана Кернигана и Денниса Ритчи. Купив её, я сразу же приступил к чтению. И о чудо! Всё было ясно, легко и ужасно интересно. Язык C очень маленький, простой и элегантный (я всё ещё так считаю), а сама книга была написана нормальным человеческим языком, не лишённым однако строгости. Я перечитывал её много раз, выполнял упражнения, и, таким образом, вскоре освоил этот язык и стандартную библиотеку функций.

Но на чистом Си много не напишешь, а мне хотелось писать серьёзные программы с красивой графикой. Программировал я в Slackware Linux, ибо в Windows как в среде программирования полностью разочаровался. В те времена я вообще много экспериментировал с разными системами, включая QNX и NetBSD. Но в свободных Unix системах выбор вменяемых графических библиотек был невелик: GTK+ и Qt. Причём вторая была написана на C++, с которым я не желал связываться, а в первой не было ясно вообще, как работать. И, если мне не изменила память, их редакторы интерфейсов генерировали огромный код, который ещё нужно было вставлять в свою программу, а не ресурсные файлы, что казалось мне совершенно ужасным.

Так бы я и не начал карьеру, если бы случайно не познакомился с Mac OS X, которую недавно портировали на Intel процессоры. Попросив у знакомого диск с Mac OS X 10.5 Leopard, я установил её на свой HackBook и первый раз ощутил себя на Земле Обетованной.

Помня о своём неудачном первом разе, я ещё долгое время скептически относился к объектно-ориентированному программированию. В начале даже планировал писать программы на чистом Си, используя библиотеку Carbon. И, как выяснилось – зря. Objective-C я изучил по официальному руководству компании NeXT – Object-oriented programming and the Objective-C language. В те времена изучающих новый язык ещё не считали поголовно идиотами или школьниками, поэтому книга написана нормальным языком, а авторы предполагают знание Си и общее представление о программировании. Оказалось, что ООП – это легко, интересно и очень удобно, а объекты – вовсе не абстрактные сущности, а всего лишь структуры, объединённые с функциями. На мой взгляд, именно так и нужно рассказывать основы объектно-ориентированного программирования.

В Xcode и основам Mac OS X я разобрался по замечательным урокам Алексея Борескова. После чего сразу же нырнул в Mac Developer Library, взялся за изучение официальных руководств по Cocoa и прочим библиотекам, параллельно начав писать программы.

Моим первым серьёзным проектом было портирование уроков по OpenGL с Windows на Mac OS X, которое растянулось на целый год. Лишь закончив его, я почувствовал себя достаточно уверенно, чтобы устроиться на регулярную оплачиваемую работу.

Изучая Objective-C, нельзя не услышать о Smalltalk, ибо на него очень часто ссылаются в материалах по Objective-C, видимо, извиняясь за непривычный синтаксис. Но Smalltalk был похож на Неуловимого Джо – все о нём слышали, но мало кто его видел или использовал. В конце концов и мне стало интересно, откуда есть пошла русская земля.

Узнав, что компания Cincom – лидер в сфере решений на Smalltalk – в рекламных целях предоставляет свои инструменты для некоммерческого использования, я сразу же заказал их. Менее чем несколько недель в мою дверь постучал курьер и вручил мне фирменную коробку с несколькими CD дисками и официальным руководством. Всё было совершенно бесплатно, даже за доставку не пришлось платить. На одном из дисков обнаружился VisualWorks – одна из самых мощных и быстрых коммерческих сред по разработке на Smalltalk в мире.

После я узнал про Squeak – свободную реализацию Smalltalk, основанную на оригинальной версии Smalltalk-80, – и познакомился со многими её разработчиками. Для обучения и исследований он подходит намного больше, чем прочие версии. Кстати, сообщество программистов на Smalltalk очень дружное.

Почти все серьёзные проекты являются кроссплатформенными, и их ядра написаны на C++, ибо Objective-C очень мало распространён за пределами Apple экосистемы. Главным образом из-за отсутствия удобных средств разработки. (Будем надеяться, что благодаря LLVM ситуация вскоре улучшится.) Так что мне пришлось изучить C++, несмотря на явную нелюбовь к нему. К счастью, к этому времени я уже научился отделять зёрна от плевел.

Впрочем, хакером я так и не стал.

Порядок изучения языков

C – первый язык

Это маленький (всего 32 ключевых слова в C89, 37 слов в C99 и 44 слова в C11) императивный язык, и его первичное изучение не займёт у вас много времени. В то же время C – очень мощный промышленный язык. Главным образом используется в системном программировании, написании аппаратно независимых компонент операционных систем, компиляторов и трансляторов языков, библиотек, программировании микроконтроллеров. По версии TIOBE Programming Community Index Си всё ещё лидирует по использованию, изредка вежливо уступая первенство Java.

/* Hello world in C */ #include #include int main(void)

Objective-C – второй язык

Он представляет собой очень тонкий слой поверх чистого Си. Все знания, полученные при изучении Си понадобятся вам в Objective-C. Причём объектно-ориентированная парадигма концептуально и синтаксически отделена от процедурной: в нём вы никогда не спутаете вызов функции и посылку сообщения. Основное его применение – создание пользовательских программ на устройствах компании Apple.

/* Hello world in Objective C */ #import int main (int argc, const char *argv[])

Smalltalk – третий язык

После Objective-C он покажется вам очень знакомым. И не зря, ведь именно его синтаксис и объектная модель были положены в основу Objective-C. Интересен прежде всего чистой реализацией объектно-ориентированной парадигмы. Все конструкции языка, включая условия, циклы, управляющие структуры и операторы, реализованы через механизм сообщений и вынесены в стандартную библиотеку классов. Несмотря на малое распространение он используется в крупных сложных проектах, где важна масштабируемость, гибкость и возможность изменений во время работы. Например, в финансовой сфере (Kapital – система оценки и управления рисками в JPMorgan), управлении производством (CIM в Texas Instruments), логистике (IRIS-2 в Orient Overseas Container Lines), страховании (Desjardins General Insurance Group) и прочих.

"Hello world in Smalltalk" Transcript show: 'Hello World!'; cr. 

После изучения указанных языков, все прочие можно учить в любом порядке, в зависимости от ваших личных предпочтений. Ниже я приведу список наиболее важных и интересных языков.

C++

Очень избыточный (число ключевых слов превалило за 100), запутанный и сложный в изучении язык, со множеством исключений и массовыми нарушениями ОО парадигмы. Но если вы хотите работать в индустрии, знать его нужно, так как альтернативы ему не предвидится. На C++ написана большая часть научных и инженерных программ, игр, фото- видео- аудиоредакторов и много чего ещё. После того, как Objective-C и Smalltalk сформировали у вас правильное представление об ООП и программировании, C++ уже не сможет повредить ваш разум. Но всё равно будьте очень осторожны. Вообще, слово «знать» в применении к C++ имеет несколько иное значение, ибо знать его в том же смысле, в каком можно знать, например, Objective-C или Java мало реально. Хорошая новость: в большинстве случаев для успешной работы вам нужно освоить лишь небольшое подмножество языка. Великолепным примером грамотного использования C++ является I/O Kit – интерфейс программирования драйверов в Mac OS X.

// Hello world in C++ #include int main()

Assembler

Ассемблеров существует очень много, намного больше, чем различных архитектур процессоров, так как они представляет собой всего лишь мнемонические коды машинных команд и различаются в разных операционных системах и их версиях. В настоящее время на них не пишут большие программы (исключая, разве что Demo сцену). Однако они широко используются при написании компьютерных вирусов и антивирусов, аппаратно зависимых компонент операционных систем, программировании микроконтроллеров, в реверсивной инженерии и отладке программ.

# Hello World in GNU Assembler on Mac OS X 10.8 using System V AMD64 ABI calling convention .data _hello: .asciz "Hello world!\n" .text .globl _main _main: subq $8, %rsp movb $0, %al leaq _hello(%rip), %rdi call _printf movq $0, %rdi call _exit 

JavaScript

Пожалуй, главный язык программирования Всемирной Паутины. Основное его применение – создание динамических web страниц на клиентской стороне. Каждый браузер снабжён интерпретатором и средствами для анализа и разработки на нём. Если вы хотите заниматься web программированием, JavaScript – ваш выбор. В нём реализованы по меньшей мере три парадигмы: процедурная, функциональная и объектно-ориентированная, причём последняя основана на прототипах. На первый взгляд JavaScript кажется очень лёгким, ибо позволяет писать в C-подобной манере, но в реальности он сложный. Большинство JavaScript разработчиков программируют не с использованием языка и даже не на языке, а на одной из библиотек.

// Hello world in JavaScript document.write("Hello World!"); 

Язык Ada

По крайней мере его стоит выучить, чтобы шокировать знакомых священников громким заявлением. Шучу. Благодаря правильному дизайну, многочисленным встроенным механизмам и проверкам Ada является одним из самых безопасных языков программирования. Вряд ли вы будете регулярно использовать его (если, конечно, вам не повезло работать в Министерстве Обороны США, авиационной или космической сфере), но ознакомиться с ним крайне полезно. После его изучения вы узнаете, каким должен был быть C++.

-- Hello world in Ada with Ada.Text_IO; use Ada.Text_IO; procedure Hello is begin Put_Line ("Hello, world!"); end Hello; 

Scheme

Функциональный язык, разработанный в Массачусетском Технологическом Институте специально для обучения студентов программированию. Один из диалектов знаменитого Lisp. Интересен своей элегантностью и минимализмом. В промышленности не замечен, главным образом используется (и весьма успешно) в образовательных учреждениях. Своё знакомство с миром функционального программирования лучше начать именно с него.

;; Hello world in Scheme (begin (display "Hello, World!") (newline)) 

Знание разных языков позволит вам выбирать нужный язык под конкретную задачу, а не наоборот.

Особое мнение

Многие авторы советуют первыми изучать скриптовые языки высокого уровня, такие, как Shell, Perl, JavaScript или Scheme. Но лично я рекомендую первым языком учить именно Си. Скриптовые языки с автоматическим управлением памятью, скрывающие всю сложную работу с указателями глубоко в недрах программы, действительно легче в освоении, но все их преимущества можно в полной мере понять и оценить лишь после изучения языка уровнем ниже.

Когда вы научились считать каждый байт, привыкли проверять границы массивов, освоили ручное управление памятью и разобрались с указателями и адресной арифметикой, переход на любой скриптовый язык покажется вам лёгкой прогулкой. Обратное же, как правило, не верно. Если вы привыкли, что ваш интерпретатор всё делает за вас, освоиться в C или C++ будет намного сложнее, особенно, в процессе смены специализации. Ещё вы будете знать, что происходит под капотом вашей программы, и сможете примерно представлять в уме, как могли бы выглядеть на Си выражения используемого языка.

По схожей причине ряд учёных предлагает изучать физику не с классической, а с упрощённой версии квантовой механики. Чтобы у студентов сразу формировалось правильное представление о мире.

Более того, поскольку практически все интерпретаторы и компиляторы языков высокого уровня, а также их модули расширений (во всяком случае самые важные их компоненты) написаны на C, его знание будет вам очень полезным, если вы захотите внести в них изменения или исправления.

Также не нужно выбирать первым объектно-ориентированный язык. Не бегите впереди паровоза. Дело в том, что временные затраты на проектирование и реализацию классов весьма существенны. И в маленьких учебных программах польза от них не очевидна. ООП является логическим расширением процедурного программирования, и изучать его лучше именно в таком ключе. После того, как вы написали несколько сложных программ на процедурном языке, естественным путём пришли к объектным моделям, вам сразу будут ясны все преимущества языков, реализующих объектно-ориентированную парадигму. И ещё, на первом языке обычно изучают основы программирования и алгоритмы, а применение объектной парадигмы, требующей немалого объёма «лишней» работы, будет отвлекать ваше внимание.

Хороший пример объектной модели, реализованной на языке C – библиотека CoreFoundation в Mac OS X.

Как учить язык?

Изучение языка программирования очень похоже на изучение обычного человеческого языка общения. Чтобы выучить новый язык вам понадобятся:

Во-первых, хороший учебник. Не «Для чайников» и не «За 21 день». Лучше, если это будет учебник именно по языку, а не руководство по созданию и выкладыванию игры в App Store (в котором процессу выкладывания посвящено больше времени, чем самому программированию). Во-вторых, стандарт языка ANSI/ISO и справочник по стандартной библиотеке. И, в-третьих, учебные и реальные примеры, которые можно найти в Сети.

Читайте учебники, выполняйте упражнения, изучайте чужие и пишите свои учебные примеры. Экспериментируйте с языком, например, попробуйте реализовать на нём несвойственные ему парадигмы. Полезное упражнение не только поможет вам лучше прочувствовать язык, его достоинства и недостатки, но и приведёт вас к правильной мысли – не существует универсальных языков. Бывают языки хорошо или плохо спроектированные.

Лучшее упражнение – это написание небольших программ, реализующих различные структуры данных и алгоритмы – деревья, списки, таблицы, графы, поиск и сортировку из книги «Алгоритмы. Построение и анализ», Томас Кормен, Чарльз Лейзерсон, Рональд Ривест, Клиффорд Штайн (Introduction to Algorithms by Thomas H. Cormen, Charles E. Leiserson, Ronald L. Rivest and Clifford Stein). Несложные функции стандартной библиотеки или утилиты командной строки. Не нужно пытаться сразу писать большие и сложные программы, всё равно вы ещё плохо знаете язык.

Ещё один хороший способ лучше разобраться в языке – портировать на него учебные примеры или реальную программу с другого языка. По сравнению с разработкой программы с нуля, при портировании у вас уже есть образец перед глазами, и вы сможете всецело сфокусироваться на языке, а не на архитектуре и проектировании. В отличие от многих моих коллег лично я не считаю портирование скучным занятием.

У многих на фоне первых успехов возникает желание сразу начать писать большие серьёзные программы. Я крайне не рекомендую вам следовать их примеру. Взявшись за сложный проект, вы через месяц обнаружите, что ваш первый код был ужасен и приметесь его переписывать, вполне возможно, вам потребуется ещё несколько итераций. В результате вы потратите время и силы на то, что нужно отрабатывать на учебных или небольших программах. Так что не торопитесь – к счастью, примерно за год изучения и упражнений легко можно выйти на приемлемый уровень коммерческой разработки.

Даже если вы опытный программист, лучше вначале разберитесь в языке – как известно, программисты на Fortran (в основном касается ранних версий) могут на любом языке писать как на Fortran. Дело в том, что язык программирования не ограничивается синтаксисом и семантикой, кроме них он включает в себя набор шаблонов, приёмов, идиом и парадигм характерных именно для него. За неделю разобраться в них не представляется возможным.

Подпишитесь на каналы и новостные группы, списки рассылки, посвящённые вашему языку. Ценным источником информации и ответов на многие вопросы являются профильные сообщества в stackexchange.com и аналогичных ресурсах.

В последнее время получил широкое распространение иная стратегия – нацеленная на немедленный результат. Появилось множество книг и курсов, обещающих сделать из человека без малейшего представления о программировании высококлассного специалиста менее чем за месяц. Немало людей посещают подобные курсы (за приличные деньги), учатся писать screensaver, радостно публикуют его в Сети и получает на выходе красивый сертификат с которым бегут устраиваться в фирмы. Подобный подход опасен тем, что создаёт иллюзию знания: человек наспех выучивает одну технологию (как правило не самую лучшую) и считает её единственно возможной.

Заключение

До сих пор речь шла о языках программирования. Но языки представляют собой лишь одну ось в многомерном пространстве программной инженерии. Хорошее знание языков необходимо, но, вообще говоря, недостаточно для разработки программ. Не менее важно знание принципов проектирования программ, алгоритмов, предметной сферы. Всё это нужно изучать параллельно. Продолжая аналогию с реальным миром, можно сказать, что кроме развёрнутых измерений, которые благодаря объёму рынка хорошо видны, существует намного большее число свёрнутых маленьких измерений. Обычно их не видно, но без них привычный мир бы не существовал. Чаще всего именно узких нишах находится наиболее интересная инженерная работа и исследования.

Самоучитель для начинающих программистов

Программирование — это навык, который может открыть множество дверей в мире современных технологий. Но как начать изучать программирование, если вы никогда этим не занимались раньше? В этой статье мы расскажем, как научиться программировать с нуля, представляя подробный план действий для начинающих, а также описывая основные концепции и терминологию.

Шаг 1: Выберите язык программирования
Первый шаг — выбрать язык программирования, который вы хотите изучать. Существует множество языков программирования, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки. Однако, если вы начинаете с нуля, рекомендуется выбрать язык, который легко изучить и имеет большое сообщество разработчиков, такой как Python или JavaScript.

Шаг 2: Изучите основы
Когда вы выбрали язык программирования, следующий шаг — изучить основы. Начните с изучения базовых концепций, таких как переменные, типы данных, операторы и условные операторы. Эти концепции являются основой любого языка программирования, поэтому очень важно понимать их.

Шаг 3: Напишите свою первую программу
Когда вы изучили основы, напишите свою первую программу. Это может быть простой скрипт, который выводит текст на экран или решает математическую задачу. Не бойтесь делать ошибки — это нормально в процессе изучения.

Шаг 4: Практикуйтесь
Чтобы стать лучшим программистом, нужно практиковаться. Решайте задачи и проекты, которые помогут вам применять свои знания на практике. Попробуйте реализовать какой-нибудь проект, который вам интересен. Например, создайте веб-приложение или игру.

Шаг 5: Общайтесь с сообществом
Чтобы получить больше информации и научиться лучше, не забывайте общаться с сообществом программистов. Участвуйте в дискуссиях, задавайте вопросы и обменивайтесь опытом. Также существуют множество онлайн-курсов и ресурсов, которые могут помочь вам на пути к изучению программирования.

Основная терминология в программировании:

При изучении программирования вы столкнетесь с множеством терминов, которые являются ключевыми для понимания основных концепций. Вот некоторые из них:

• Код (code) — это набор инструкций, который компьютер может выполнить. Код может быть написан на разных языках программирования, таких как Python, Java, C++, JavaScript и других.
• Компилятор (compiler) — это программа, которая преобразует исходный код на одном языке программирования в машинный код, который может быть понят компьютером.
• Интерпретатор (interpreter) — это программа, которая читает исходный код на одном языке программирования и выполняет его построчно.
• Переменная (variable) — это область памяти, которая хранит значение, которое может изменяться в ходе выполнения программы. Переменные могут иметь разные типы данных, такие как целые числа (int), строки (string), дробные числа (float) и другие.
• Функция (function) — это блок кода, который может быть вызван из другого места программы. Функции могут принимать параметры и возвращать значения.
• Алгоритм (algorithm) — это последовательность инструкций, которые описывают решение задачи.
• Условие (condition) — это конструкция, которая выполняет разные действия в зависимости от того, выполняется ли заданное условие.
• Цикл (loop) — это конструкция, которая позволяет выполнять блок кода несколько раз.
• Массив (array) — это структура данных, которая содержит набор элементов определенного типа. Каждый элемент в массиве имеет свой индекс, который позволяет обращаться к нему.
• Объект (object) — это экземпляр класса, который содержит свойства и методы. Объекты используются в объектно-ориентированном программировании.

Это только небольшой список терминов, которые могут встретиться в программировании. По мере продвижения в изучении языка программирования вы будете сталкиваться с новыми терминами и концепциями. Однако, понимание основной терминологии поможет вам лучше понимать процесс написания кода и работу с компьютером.

Основные концепции:

Основная концепция программирования заключается в написании кода, который описывает последовательность инструкций, которые должен выполнить компьютер для решения задачи или достижения определенной цели.

Программирование включает в себя ряд базовых концепций, которые являются ключевыми для написания эффективного кода. Некоторые из этих концепций включают в себя:

• Переменные и типы данных — переменные используются для хранения значений, которые могут быть изменены в ходе выполнения программы. Важно понимать различные типы данных, такие как числа, строки и булевы значения.
• Условные конструкции — условные конструкции используются для выполнения различных действий, в зависимости от значения переменной или другого условия.
• Циклы — циклы используются для повторного выполнения блока кода определенное количество раз или до тех пор, пока не будет выполнено определенное условие.
• Функции и методы — функции и методы используются для повторного использования блоков кода и их организации в отдельные модули.
• Объектно-ориентированное программирование — объектно-ориентированное программирование (ООП) использует классы и объекты для описания объектов и их свойств, а также методов, которые могут быть вызваны на этих объектах.
• Алгоритмы и структуры данных — алгоритмы и структуры данных используются для эффективной организации и обработки данных.

Важно понимать, что программирование не сводится только к написанию кода. Это также включает в себя понимание проблемы, которую необходимо решить, анализ требований, проектирование и тестирование программного обеспечения. Кроме того, программирование включает в себя постоянное обучение и улучшение навыков для эффективного решения сложных задач.

В заключение, изучение программирования — это процесс, который требует времени, терпения и упорства. Не бойтесь делать ошибки, потому что это часть процесса обучения. Помните, что самый лучший способ научиться программированию — это практика. Не зацикливайтесь на теории и изучении языка программирования, а сконцентрируйтесь на том, как вы можете использовать его для создания чего-то нового и полезного.

Кроме того, стоит отметить, что в программировании очень важно уметь решать проблемы и находить ошибки. Часто, чтобы найти ошибку в коде, нужно быть терпеливым и уметь думать логически. Поэтому, помимо изучения конкретных языков программирования, также полезно развивать логическое мышление и умение решать задачи.

В итоге, изучение программирования может открыть для вас множество возможностей и стать основой для будущей карьеры в сфере технологий. Начните с простых шагов, следуйте плану и не бойтесь экспериментировать. Удачи в изучении программирования!

Большое количество книг по всем языкам программирования ты можешь найти в канале — Библиотека

Подписывайся и развивайся!

Искусство программирования для начинающих: с чего начать?

Программирование — это одна из самых востребованных и перспективных областей в современном мире. Многие люди мечтают научиться программировать, но не знают, с чего начать. Давайте не будем терять время и начнем!

Если вы еще не начали карьеру в IT, приходите на наш бесплатный вебинар, чтобы узнать, как начать зарабатывать с помощью зерокодинга и нейросетей!

Рекомендации по выбору первого языка программирования

Выбор первого языка программирования является важным шагом для тех кто начинает изучать “с нуля”. Вот несколько рекомендаций, которые помогут выбрать подходящий язык для начала обучения программированию:

1. Определите свои цели и интересы. Разные языки программирования предназначены для разных целей и задач, поэтому определите, что вас интересует: веб-разработка, разработка мобильных приложений, научные вычисления и т.д.
2. Рассмотрите популярные языки программирования. Начните с изучения языков программирования, которые пользуются большой популярностью и имеют широкую поддержку сообщества разработчиков. Некоторые из наиболее популярных языков программирования: Python, Java, JavaScript, Ruby и C++.
3. Учитывайте доступность материалов для изучения. Проверьте наличие книг, видеоуроков и онлайн-курсов на выбранном языке программирования. Лучше выбрать язык, для которого доступны обучающие материалы, легкие в понимании и изучении.
4. Соотнесите язык программирования с вашими навыками. Если вы уже знакомы с каким-то языком программирования, то выбор следует сделать в его пользу. Например, если вы знаете язык разметки HTML и CSS, можете рассмотреть JavaScript для разработки веб-приложений.
5. Попробуйте несколько языков программирования. Выбор первого языка программирования не всегда легок. Рекомендуется попробовать несколько языков программирования, чтобы понять, какой из них подходит лучше всего для вас и для ваших целей.
6. Не забывайте про сообщество разработчиков. Наличие активного и развитого сообщества разработчиков является важным фактором при выборе языка программирования. Взаимодействие с опытными разработчиками поможет быстрее освоиться с языком программирования и получить ответы на возникающие вопросы.

Изучение базовых концепций

Изучение базовых концепций программирования является одним из первых и самых важных шагов для начинающих. Вот несколько ключевых аспектов, которые следует учитывать при изучении базовых концепций программирования:

1. Понимание алгоритмов:
   • Алгоритмы — это последовательности шагов для достижения конкретной цели.
   • Понимание алгоритмов поможет начинающим программистам лучше понимать, как работает программа.
2. Переменные:
   • Переменные — это контейнеры для хранения данных, которые могут быть изменены во время выполнения программы.
   • Начинающим программистам необходимо понимать, как объявлять переменные, каким типом данных они являются и как им присваивать значения.
3. Условные операторы:
   • Условные операторы — это конструкции, которые позволяют программистам контролировать, какая часть кода будет выполнена, в зависимости от условий.
   • Понимание условных операторов позволит начинающим программистам писать более гибкий код.
4. Циклы:
   • Циклы — это конструкции, которые позволяют программистам повторять выполнение кода несколько раз.
   • Начинающим программистам нужно знать, как использовать циклы for и while для повторения кода и как прерывать циклы при необходимости.
5. Функции:
   • Функции — это блоки кода, которые могут быть вызваны из других частей программы.
   • Начинающим программистам нужно знать, как объявлять функции, какие аргументы они принимают и как возвращают значения.
6. ООП:
   • ООП (объектно-ориентированное программирование) — это подход к программированию, основанный на создании объектов, которые имеют свойства и методы.
   • Начинающим программистам необходимо понимать основные концепции ООП: наследование, инкапсуляция и полиморфизм.

Рекомендации по тому, как продолжать учиться программированию после старта в IT

Вот несколько рекомендаций, как продолжать обучение:

1. Развивайте свой проект. Если вы успешно завершили свой первый проект, то попробуйте усовершенствовать его. Добавьте новые функции, улучшите интерфейс или оптимизируйте код.
2. Изучайте новые технологии. Технологии быстро меняются, поэтому важно быть в курсе новых тенденций в программировании. Изучайте новые языки программирования, фреймворки и библиотеки.
3. Участвуйте в сообществах программистов. Присоединяйтесь к сообществам программистов, где вы можете обмениваться опытом, получать отзывы и советы от опытных коллег.
4. Решайте задачи и участвуйте в соревнованиях. Решение задач и участие в соревнованиях по программированию поможет вам улучшить свои навыки и научиться решать сложные задачи.
5. Изучайте источники информации. Читайте блоги и статьи о программировании, смотрите видеоуроки и онлайн-курсы. Изучайте код других программистов и анализируйте его.
6. Практикуйтесь. Ничто не поможет вам стать лучшим программистом чем практика. Разрабатывайте новые проекты, решайте сложные задачи и работайте над своими навыками.

Заключение

В заключение можно сказать, что программирование — это увлекательный и многогранный мир, в котором всегда есть место для творчества и развития. Начать изучать программирование не так сложно, как может показаться на первый взгляд. Важно определить свои цели и выбрать подходящий язык программирования, а затем постоянно развиваться и улучшать свои навыки.

Запомните, что программирование — это непрерывный процесс обучения. Даже опытные программисты всегда находятся в поиске новых знаний и навыков. Поэтому продолжайте изучать программирование и усовершенствовать свои навыки, и вы достигнете успеха в этой области.

Надеемся, эта статья помогла вам разобраться, с чего начать изучение программирования и дала необходимую базу знаний для дальнейшего самостоятельного обучения. Верим, что с вашим трудолюбием и настойчивостью вы обязательно достигнете своих целей в этой увлекательной области. Для расширения знаний в области IT-индустрии, начинающим программистам мы рекомендуем обратить на наши курсы, статьи и другой уникальный контент на zerocoder.ru.

С чего начать изучение Python?

Python — высокоуровневый язык с динамической типизацией. Это значит, что код на нем прост для чтения и понимания, а разработка быстрая, так как Python сам классифицирует вводимые данные.

Посмотрите, как можно вывести на экран фразу «Hello, World!» в одну строчку с помощью одной понятной команды:

print('Hello, World!') 

И как это можно сделать с помощью языка Java:

class HelloWorld  public static void main(String[] args)  System.out.println("Hello World!"); > > 

Python также известен своей философией — правилами, которые разработчики стараются соблюдать при написании кода. Они сформулированы в списке из 19 пунктов под названием «The Zen of Python» . Вот несколько правил из этого списка:

• Явное лучше, чем неявное
• Простое лучше, чем сложное
• Читаемость имеет значение.

У Python есть более сотни библиотек кода — наборов инструментов для решения программистских задач. Также есть много фреймворков: возможно, вы что-то слышали о Django, Pyramid или Flask. Каждый из этих инструментов можно освоить, чтобы выйти на новый уровень программирования на Python.

Python применяют для создания и поддержания своих продуктов такие компании, как Google, Yandex, Spotify, Microsoft, Pinterest, Quora, Intel и другие.

Где используется Python

Python — самый популярный язык программирования по данным индекса TIOBE на ноябрь 2023 года. Востребованность Python можно объяснить тем, что его применяют во многих сферах: веб-разработка (чаще всего серверная часть), машинное обучение и анализ больших данных.

Также на Python создают:

• Видеоигры
• Десктопные приложения
• 3D-графику
• Программ для обработки изображений, видео и аудио.

В сфере мобильной разработки язык Python используют очень редко.

Python в Data Science

Python — главный язык программирования для работы с анализом данных. Python любят в Big Data за счет гибкости и скорости освоения.

В анализе данных чаще работают математики, финансисты или даже маркетологи, а не «чистые» программисты. Им гораздо проще работать с Python, чем с более сложными Java или C.

За счет встроенного интерпретатора этот язык программирования позволяет быстро проверять гипотезы и моментально получать результаты.

Тем, кто хочет работать в Data Science, потребуется выучить основы Python и несколько профильных библиотек:

• Pandas — нужна для сбора и структурирования данных. Библиотека умеет извлекать информацию из баз данных и таблиц, превращая разрозненные объекты в индексированные массивы. Содержит инструменты визуализации.
• NumPy — используют для расчетов. Позволяет индексировать, умножать и добавлять массивы, разбивать их на секции и менять форму. Есть инструменты для вычисления по формулам линейной алгебры.
• Matplotlib — для визуализации данных. Помогает создавать графики, диаграммы, 2D-фигуры и встраивать их в большинство популярных приложений и сервисов.
• Statsmodels — для статистического анализа. Помогает использовать в Python формулы из языка R. С ее помощью проводят одномерный и двумерный анализ данных, решают сложные математические задачи и занимаются машинным обучением.

Познакомьтесь с Python бесплатно

Что нужно, чтобы начать программировать на Python

Расскажем об основных особенностях этого языка и о том минимуме, который нужно знать, чтобы написать свое первое приложение на Python.

Установить IDE

Программисты пишут код в интегрированной среде разработки — IDE, которая включает в себя редактор кода, инструменты для его выполнения и отладки, а также систему контроля версий.

Среда разработки помогает разработчику ориентироваться в коде и искать в нем ошибки. Самые популярные IDE для Python: Python IDLE, PyCharm, Spyder, Thonny.

Еще можно установить редактор кода — это более легковесная программа, аналог текстовых редакторов. Она сохраняет проекты в правильном расширении, автоматически проверяет отступы в коде и подсвечивает синтаксис. Самые популярные редакторы кода для Python: Visual Studio Code, Sublime Text, Vim.

Также существует онлайн-IDE, с помощью которой можно писать код на Python прямо в браузере. Replit подойдет для первого знакомства с Python и создания небольших проектов.

Изучить базовый синтаксис

Синтаксис — это набор правил, по которым разработчики пишут код на любом языке программирования. Основа, без которой невозможно программировать.

Многие хотят начинать изучение программирования с Python, потому что у этого языка достаточно простой синтаксис. Код на нем можно понять без особых знаний за счет лаконичности языковых конструкций.

Вот примерный список тем, которые нужно изучить и понять перед тем, как начать кодить на Python:

• Строки — как их выводить, извлекать из них символы.
• Переменные и типы — для чего они нужны, как облегчают разработку.
• Операторы — какие они бывают в Python и как работают.
• Условия — что такое условные конструкции и как их задавать.
• Циклы — для чего нужны и как использовать.
• Структуры данных — для чего используют, сколько всего структур и какие они бывают.
• Функции — в чем особенность, как их вызывать и где искать документацию по ним.
• Классы и объекты — что это такое и как они обозначаются.

Давайте разберем пару базовых тем.

Списки

Список — это структура данных, которая используется для хранения коллекции элементов в упорядоченной последовательности. Эти элементы могут быть разного типа: числа, строки, другие списки и так далее. Список создается с использованием квадратных скобок [] , а элементы внутри списка разделяются запятыми.

Когда мы создаем список, в памяти компьютера появляется область — контейнер, в котором хранятся только ссылки на различные элементы данных.

Содержимое списка не статично, его можно изменять. Этим он принципиально отличается от строки или числа. Элементы списка можно удалять, добавлять и заменять.

Вот пример списка:

a = ['dog', 16, True] 

Наш список содержит строку, число и булево значение.

Со списками можно проводить различные операции:

• Элементы в списках можно заменять. Для этого нужно обратиться к нему по индексу.
• Списки можно объединять. Для этого используют оператор + .
• Элементы в Python можно перебирать при помощи циклов for и while .
• Списки можно сравнить друг с другом, получив в ответ булево значение — False или True .

Строки

Строка — последовательность данных. В прошлом примере слово ‘dog’ — это строка. Класс такого объекта называется str . Строка — это любая упорядоченная последовательность символов. Ее используют, чтобы хранить или выводить текстовую информацию.

Для создания строк в Python используют одинарные или двойные кавычки. Начинающим разработчикам стоит запомнить правило последовательности. В одном проекте нужно выбрать либо одинарные, либо двойные кавычки, придерживаясь единообразного стиля. Это повышает читаемость кода.

Строки в Python можно объединять при помощи математического оператора + . Но лучше использовать вместо него .join() .

В первом случае это выглядит так:

a1 = 'Я учусь' a2 = 'писать код на Python' а1 + а2 >>> 'Я учусь писать код на Python' 

''.join([а1, а2]) >>> 'Я учусь писать код на Python' 

Кавычки тут нужны для обозначения строки-соединителя. В этом примере она пустая, но может содержать в себе пробел или другой символ.

Использование .join() вместо математического оператора делает код лаконичнее и производительнее. Это имеет смысл, когда строк много, а не всего две, как в нашем примере.

Для поиска по текстовой информации используют регулярные выражения — regex . Они позволяют «вытащить» из строк нужные данные. По этому принципу, например, работает поиск в Word по документу.

У регулярных выражений есть свой синтаксис:

• . — заменяет любой символ;
• \ — экранирует, превращая спецсимволы в обычные символы;
• […] — любой символ, указанный в скобках, можно обозначить как перечислением, так и диапазоном;
• | — обозначает «или», то есть позволяет искать или один или другой символ;
• [^…] — ищет любой символ, кроме указанного в скобках;
• $ — конец строки;
• ^ — начало строки.

Объектно-ориентированное программирование

Объектно-ориентированное программирование (ООП) — это парадигма разработки, то есть набор правил и принципов, которые нужно соблюдать программисту.

Знакомство с ней необходимо для того, чтобы понимать основы. Без знания принципов ООП невозможно стать квалифицированным разработчиком.

Главный принцип ООП: все программы состоят из объектов. Объект — сущность, у которой есть набор действий и определенные данные. Перед написанием кода программисту нужно мысленно выделить основные объекты, потом наполнить их данными и прописать доступные действия.

Структура объектно-ориентированного программирования:

• Объект — отдельный элемент с собственными функциями и характеристиками.
• Класс — шаблон для объектов. Например, на сайте-картотеке фильмов и сериалов классом будет карточка фильма с пустыми полями, а объектами уже заполненные карточки с указанным названием, годом и жанром.****
• Метод — функция, связанная с конкретным объектом и работающая с его данными. Например, метод в нашем примере позволит вывести имена актеров или вывести все фильмы этого же режиссера.
• Атрибут — данные объекта. У класса описывают будущие атрибуты, а в объекте заполняют их конкретными данными. Например, в классе «фильм» есть атрибуты-поля «Режиссер» и «Год выхода». А в объекте, определенном фильме, будут конкретные фамилии и даты.

Что еще нужно знать

Программирование — творческая профессия, поэтому у разработчика есть определенная свобода действий. Написать код можно разными способами, и он будет работать.

Начинающие программисты предпочитают самые простые способы. А опытные разработчики стараются сделать свой код красивым и лаконичным.

Например, выше мы уже писали, почему стоит объединять строки при помощи .join(). И это не единственный способ оптимизации.

Что еще нужно знать:

• Декораторы — функции, о которых обязательно спросят на собеседовании. При помощи декоратора можно добавить к уже существующей функции новые возможности, не меняя исходный код.
• Случайные числа — числа из определенного диапазона с некоторой вероятностью выпадения. Их используют для того, чтобы имитировать закон распределения случайной величины. В Python для этого используют библиотеку random или модуль numpy.random .
• Рекурсия — функция, вызывающая себя саму. Ее используют для выполнения последовательности одинаковых действий. Например, если нужно узнать сумму чисел от 1 до N, есть два способа. Первый — итерационный, в котором прописывают каждый шаг при помощи цикла. А второй — рекурсионный, он оптимальнее для решения сложных задач.
• Рефакторинг кода — процесс редактирования и оптимизации. Он необходим для того, чтобы улучшить читабельность, сделать код понятнее и красивее. В процессе рефакторинга удаляют неиспользуемые переменные, ненужные и отладочные команды, избавляются от ошибок форматирования.

Сколько времени нужно, чтобы выучить Python

Судя по опыту многих разработчиков, базовые знания по Python можно получить чуть меньше, чем за месяц, если заниматься до пяти часов в неделю.

Если вы хотите стать Python-разработчиком, то готовьтесь уделять учебе от десяти часов в неделю. Занимаясь такое количество времени, вы сможете освоить Python на уровне джуна примерно в течение года.

Основы языка можно выучить самостоятельно с помощью книг, видеолекций и онлайн-курсов. Но на более поздних этапах обучения рекомендуем вам обращаться по всем вопросам к опытным разработчикам или менторам.

Попробуйте себя в Python

Полезные материалы для изучения Python

Первым делом стоит изучить документацию языка. Она дает представление о работе языка и показывает примеры его использования. Это как огромная библиотека или справочная, в которую разработчик может прийти за нужным документом или ответом в спорных ситуациях. Документацию Python можно посмотреть на официальном сайте .

Решайте задачи

Существует много разных сайтов, на которых питонисты выкладывают и решают задачи по Python. Это, например:

• LeetCode
• Codewars
• Exercism
• okpython.net
• Проект Эйлера
• CheckiO

Платформа Kaggle подойдет для тех, кто выбрал для дальнейшего развития сферу машинного обучения. На ней проходят групповые соревнования, где организаторы дают разные задачи по Data Science. Участники решают задачи с помощью языка Python. Лучшие решения можно будет положить в портфолио.

Участвуйте в играх

Изучать Python по играм не менее эффективно, чем штудировать теорию курсов и учебников. На игровых турнирах можно прокачиваться в написании кода и даже знакомиться с единомышленниками.

В какие игры можно поиграть:

• Code Monkey — пожалуй, самая популярная игра по Python. В ней нужно помогать обезьянке собирать бананы с помощью цепочки команд.
• CodeCombat — игра учит базовым навыкам программирования и написанию кода. В ней нужно захватывать земли и уничтожать врагов.
• Codebattle — это платформа, на которой проходят игры и турниры для разработчиков. Они развивают алгоритмическое мышление и дают полезные связи с разработчиками. Хекслет проводит соревнования разработчиков разных уровней на Codebattle каждый месяц — участвуйте, чтобы приобрести новый опыт и разнообразить свое обучение.

Читайте книги

Есть много хороших книг по изучению Python. Будет здорово, если вы прочитаете некоторые из них:

• Пол Бэрри «Изучаем программирование на Python»
• Марк Лутц «Изучаем Python»
• Эрик Мэтиз. Изучаем Python. Программирование игр, визуализация данных, веб-приложения».

Также у Хекслета есть свой список рекомендованной литературы. Ознакомьтесь с этими книгами — они полезны для программистов любых направлений.

На YouTube-канале Хекслета есть рубрика «Публичные собеседования» , в которой наши студенты проходят учебные интервью у специалистов разных компаний. Посмотрите видео из этой рубрики, чтобы иметь понимание о том, как проходят собеседования и какие знания нужны разработчикам, чтобы успешно их проходить.

Если в процессе обучения вы почувствуете, что вам не хватает поддержки единомышленников и более опытных разработчиков, присоединяйтесь к Хекслет Комьюнити. Там вы сможете обсуждать трудные моменты в учебе, получать помощь и поддержку.

Что дальше

Если хотите быстро и недорого попробовать работать с Python под руководством наставника — запишитесь на наши подготовительные курсы. Двухнедельный интенсив позволит получить крепкую базу знаний и написать свою первую программу на Python.