लर्निंग प्रोग्रामिंग के लिए प्रथम भाषा के रूप में C ++ के लाभ

सभी को शुभ दिन!

यह लेख इस बारे में है कि आखिरकार, यह छात्रों को पढ़ाने के लिए पहली प्रोग्रामिंग भाषा के रूप में C ++ चुनने के लायक है, और विश्वविद्यालयों में शिक्षण की समस्याओं के बारे में थोड़ा सा। सीखने की प्रक्रिया के बारे में निर्णय का हिस्सा व्यक्तिगत शिक्षण अनुभव (तीन साल, जबकि स्नातक स्कूल के लिए अध्ययन), साथ ही शिक्षकों और छात्रों के साथ संचार पर आधारित है।
C ++ प्रोग्रामिंग भाषा के लाभों को विशेष रूप से प्रशिक्षण के लिए और बुनियादी अवधारणाओं की बेहतर समझ के दृष्टिकोण से माना जाता है। पहली भाषा (पास्कल / पायथन / सी # / जावा) की भूमिका के लिए शेष उम्मीदवारों पर विचार नहीं किया जाता है, इसलिए होलीवर को उकसाने के लिए नहीं। मैं एक बार फिर ध्यान देता हूं: औद्योगिक विकास के लिए नहीं और सुविधा के रूप में इस तरह के व्यक्तिपरक मानदंड के संदर्भ में नहीं।
यह एक स्पष्ट रूप से विज्ञापन पोस्ट "डेल्फी XE5 प्रोग्रामिंग सिखाने के आधार के रूप में" के प्रभाव के तहत लिखा गया था (लेखन के समय, केवल "Google से" संस्करण उपलब्ध है)।

0 परिचय

शुरुआत करने के लिए, मैं यह ध्यान रखना चाहूंगा कि गैर-विशिष्ट विशिष्टताओं के छात्रों के लिए पहली प्रोग्रामिंग भाषा चुनने के सवाल पर विचार नहीं किया जाता है। एल्गोरिदम की मूल बातें (यदि आवश्यक हो) यहां तक ​​कि सी ++ (जावा, सी #, पास्कल, आदि) में भी पायथन में महारत हासिल की जा सकती है। इस मामले में, भाषा जितनी सरल होगी, उतना ही बेहतर होगा: लोगों के लिए कम से कम एल्गोरिदम की सोच और बुनियादी निर्माणों की समझ के बारे में कुछ संस्कृति बनाना आवश्यक है। कुछ विशिष्टताओं (कानूनी, आर्थिक, मानवीय) के छात्रों के लिए, वाईपी के अध्ययन की आवश्यकता नहीं है।
उपरोक्त सभी स्पष्टता के बावजूद, कई प्रथम वर्ष के अर्थशास्त्र के छात्रों को कंप्यूटर विज्ञान कार्यशालाओं में पास्कल प्रोग्रामिंग सिखाई जाती है। जो छात्र अभी भी एमएस वर्ड के साथ काम करना नहीं जानते हैं। ऐसी गतिविधियों का लाभ बहुत ही संदिग्ध है। इसी तरह, गणित के छात्र कुछ वर्षों के लिए C ++ / C # / Java प्रोग्रामिंग सीख सकते हैं ... लेकिन क्यों? यह आपके ज्ञान के बाद के आवेदन के लिए बहुत अधिक उपयोगी है जैसे कि मठकाड, सिमुलिंक, सर्फर इत्यादि कार्यक्रमों का अध्ययन करना।
उपरोक्त को देखते हुए, हम विशेष विशिष्टताओं के छात्रों के लिए विशेष रूप से पहली भाषा चुनने की प्रक्रिया पर विचार करेंगे (उदाहरण के लिए, "सॉफ्टवेयर इंजीनियरिंग") और मिश्रित विशेषताओं को आईटी के प्रति पूर्वाग्रह के साथ (उदाहरण के लिए, "एप्लाइड गणित और कंप्यूटर विज्ञान")। सबसे पहले, ऐसी विशिष्टताओं के पाठ्यक्रम में पर्याप्त संख्या में व्याख्यान और अभ्यास शामिल हैं (चूंकि पहली भाषा माना जाता है, केवल पहले पाठ्यक्रम को ध्यान में रखा जाता है): दो संबंधित विषयों (कंप्यूटर विज्ञान और प्रोग्रामिंग) के बारे में 230 घंटे, विशेषता पर निर्भर करता है। दूसरे, छात्रों में रुचि की उपस्थिति और एक निश्चित मानसिकता। इस तरह के छात्रों ने अक्सर पहले से ही कार्यक्रम करने की कोशिश की, और शायद एक वेबसाइट / खिलौना भी लिखा। साथ में, इन दो कारणों से भाषा प्रशिक्षण में प्रवेश के लिए सीखने की शुरुआत और दहलीज को कम करने के लिए एक अच्छा आधार मिलता है। इसके अलावा, प्रश्न में विशिष्टताओं के स्नातकों को भविष्य में सॉफ्टवेयर विकास उद्योग में काम करना होगा। इसलिए, पहली भाषा का चुनाव उनके लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण है।

1 क्यों सी ++?

पहले वर्ष में, आगे के प्रशिक्षण के लिए एक आधार तैयार किया जाता है और आगे के ज्ञान के लिए छात्र का दृष्टिकोण बनता है। प्रोग्रामिंग भाषा यहां एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है।
C ++ को पहली प्रोग्रामिंग भाषा के रूप में चुनने के चार कारण हैं:

1. स्थिर टाइपिंग के साथ संकलित भाषा।
2. उच्च-स्तरीय और निम्न-स्तरीय उपकरणों का संयोजन।
3. ओओपी का कार्यान्वयन।
4. एसटीएल।

इन कारणों पर अधिक विस्तार से विचार करें।

संकलक। यहाँ C ++ अपनी सभी महिमा में दिखाई देती है। कई संकलक, कंसोल कमांड, प्रोग्राम असेंबली के चरण ... हां, पहले प्रोग्राम को सिंटैक्स हाइलाइटिंग और ऑटो-पूर्ण के बिना एक सरल टेक्स्ट एडिटर में लिखे जाने की आवश्यकता है, यह पता लगाने के लिए कि इसे कैसे और कैसे लॉन्च किया जा सकता है। यह दृष्टिकोण एक व्यक्ति की समझ बनाता है कि सब कुछ कैसे काम करता है:

• प्रोग्राम कोड बस टेक्स्ट है जो अपने आप काम नहीं करेगा।
• संकलक एक अलग कार्यक्रम है, जिसे निर्दिष्ट करना होगा कि स्रोत कोड के साथ क्या और कैसे करना है ताकि यह एक निष्पादन योग्य फ़ाइल में बदल जाए। एक टेक्स्ट एडिटर भी एक अलग प्रोग्राम है जिसे सोर्स कोड लिखने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
• बिल्ड विकल्प हैं, और एक से अधिक संकलक हैं।
• प्रोग्रामर द्वारा लिखा गया स्रोत कोड पूर्व-संसाधित और संशोधित किया जा सकता है (उदाहरण के लिए, प्रीप्रोसेसर द्वारा)।

भविष्य के विशेषज्ञ को पता चलता है कि कोड स्वयं शुरू नहीं होता है (भविष्य में, यह रुचि हो सकती है कि पायथन दुभाषिया या जेआईटी संकलन कैसे काम करता है, उदाहरण के लिए)। एक व्यक्ति खुद से सवाल पूछेगा: "क्यों?", "अंतर क्या है?", "कैसे?"। इसमें कोई भ्रम नहीं होगा कि दो मैजिक बटन दबाकर या इंटरैक्टिव कमांड लाइन में सब कुछ काम करता है। छात्र को पता होगा कि कार्यक्रम की निर्माण प्रक्रिया को अनुकूलित किया जा सकता है और स्रोत कोड को तीसरे पक्ष के कार्यक्रमों द्वारा संसाधित किया जा सकता है। भविष्य में, आईडीई का उपयोग करते समय, एक व्यक्ति यह समझ जाएगा कि यह केवल कार्यक्रमों का एक सुविधाजनक सेट है जो अधिकांश नियमित संचालन करता है और, यदि अपर्याप्त लचीलापन है, तो आप इसे अस्वीकार या इसका विस्तार कर सकते हैं।

स्थैतिक टाइपिंग। स्थैतिक टाइपिंग वाली भाषा के उदाहरण का उपयोग करना, यह समझना आसान है कि डेटा प्रकार क्या है, इसकी आवश्यकता क्यों है और यह किस पर निर्भर करता है। यह देखा जा सकता है कि एक घोषणा, परिभाषा और आरम्भिकीकरण क्या है। C ++ भाषा का उपयोग यह स्पष्ट रूप से दिखाई देता है, जो आगे की समझ के लिए योगदान देता है कि ये तंत्र अन्य भाषाओं में कैसे काम करते हैं। इसके अलावा, कोई वास्तविक उदाहरणों से समझ सकता है कि हस्ताक्षरित पूर्णांक से अहस्ताक्षरित पूर्णांक कैसे भिन्न होते हैं, दोहरे और एकल सटीक संख्याएँ कैसे भिन्न होती हैं, एक वर्ण स्ट्रिंग से कैसे भिन्न होता है, आदि।

उच्च-स्तरीय और निम्न-स्तरीय उपकरण। पॉइंटर्स और डायनेमिक मेमोरी एलोकेशन जैसे टूल का उपयोग आपको समझने की अनुमति देता है (या आगे समझने में योगदान देता है) क्या स्टैक, हीप, कॉल स्टैक, स्टैक प्रमोशन आदि। इसके अलावा, व्यवहार में, पते और अंकगणित की अवधारणा की समझ तय है। उदाहरण प्रदर्शित करते हैं कि मेमोरी को आवंटित किया जाना चाहिए, मुक्त किया जाना चाहिए, क्योंकि यह अनंत नहीं है, कि मेमोरी लीक हैं। भविष्य में, जब जीसी के साथ भाषा सीखते हैं, तो यह समझना आसान होगा कि यह क्या है।
अलग-अलग, यह संदर्भ, मूल्य, सूचक और ऑब्जेक्ट ट्रांसफर द्वारा मूल्यों को स्थानांतरित करने के लिए एक सरल तंत्र को ध्यान देने योग्य है। परस्पर और गैर-परस्पर पैरामीटर क्या हैं। भविष्य में, इन अवधारणाओं का उपयोग अन्य भाषाओं के अध्ययन में किया जा सकता है। छात्र समझ जाएगा, उदाहरण के लिए, कि एन भाषा में एक वस्तु को संदर्भ से पारित किया जाता है, और यदि इसका मान किसी सदस्य फ़ंक्शन में बदला जाता है, तो यह हर जगह बदल जाएगा।

ओओपी का कार्यान्वयन। यह बिना किसी वाक्यात्मक चीनी (कुछ अन्य भाषाओं के सापेक्ष) OOP का अपेक्षाकृत स्वच्छ कार्यान्वयन है। वर्ग के सदस्यों तक पहुंच के स्पष्ट रूप से प्रबुद्ध स्तर, कई विरासत की संभावना, और गतिशील बहुरूपता यह ओओपी (अमूर्त, विरासत, इनकैप्सुलेशन और बहुरूपतावाद) की मूल अवधारणाओं को जल्दी से मास्टर करना संभव बनाता है। पॉइंटर्स और डायनेमिक मेमोरी एलोकेशन ऐसे महत्वपूर्ण तंत्रों को समझना संभव बनाता है जैसे कि अपकास्टिंग और डाउनकास्टिंग। भविष्य में, इस ज्ञान के आधार पर, आप आसानी से अन्य भाषाओं में सभी कृत्रिम चीनी को समझ सकते हैं। संसाधनों को नियंत्रित करने की आवश्यकता ("तीन का नियम" या पहले से ही "पांच का नियम", सी + + 11 को ध्यान में रखते हुए), उन्हें कंस्ट्रक्टर में कैप्चर करना और उन्हें विध्वंसक में जारी करना भी ओओपी की गहरी समझ में योगदान देता है।
यह गैर-मजबूर ओओपी के रूप में इस तरह के एक महत्वपूर्ण बिंदु पर ध्यान देने योग्य है। यही है, प्रोग्रामिंग के लिए यह दृष्टिकोण लागू किया जाता है जब यह सुविधाजनक होता है, और इसे मिश्रित किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, कार्यात्मक प्रोग्रामिंग के साथ। यह एक समझ बनाने में मदद करता है कि कार्य के आधार पर कार्यान्वयन के साधनों का चयन किया जाता है।

एसटीएल । C ++ टेम्प्लेट, कोड जेनरेशन की बहुत अवधारणा और विभिन्न कंटेनरों में एल्गोरिदम की एक विस्तृत श्रृंखला को लागू करने से सीखने की प्रक्रिया पर सकारात्मक प्रभाव पड़ता है। यहां सब कुछ सतह पर है और यह समझ में आता है कि पूर्णांक का वेक्टर और अपने कंटेनर वर्ग के आधार पर कस्टम वस्तुओं का वेक्टर बनाना संभव है। वस्तुओं के अनुक्रम के लिए कुछ ऑपरेशन को लागू करना क्यों संभव है या उन वस्तुओं को कैसे सॉर्ट करना है जिनके लिए एक अंतर्निहित तुलना ऑपरेशन प्रदान नहीं किया गया है। आप समझ सकते हैं कि कैसे तत्व एक्सेस किए जाते हैं और पुनरावृत्त श्रेणियों के बारे में जानें। इसके अलावा, सामान्यीकृत प्रोग्रामिंग की समझ समेकित है।

2 सीखने के मुद्दों के बारे में एक छोटी सी

पिछले पैराग्राफ के बारे में जो कुछ भी लिखा गया है, उसे लागू करने के लिए सीखने की प्रक्रिया शायद सबसे महत्वपूर्ण बाधाओं में से एक है। संभवतः, यह मुद्दा शीर्ष आईटी विश्वविद्यालयों की चिंता नहीं करता है, लेकिन अगर हम सामान्य शैक्षणिक संस्थानों को लेते हैं, तो योग्य कर्मियों की कमी है और छात्रों की खराब प्रेरणा है। अधिकांश व्यावहारिक विषयों के लिए, सॉफ़्टवेयर विकास में सीधे शामिल विशेषज्ञ शायद ही कभी शामिल होते हैं। उदाहरण के लिए, एक व्यक्ति जो वास्तविक परियोजनाओं में एसटीएल का उपयोग नहीं करता था, यह समझाने की संभावना नहीं है कि यह कैसे करना है, और सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि क्यों। साथ ही साथ एक शिक्षक जो ईमानदारी से मानते हैं कि डेल्फी में रूपों के साथ प्रोग्रामिंग पहले से ही एक वास्तविक ओओपी है, यह देखते हुए कि सभी कोड (आपकी अपनी कक्षाओं के संकेत के बिना, अमूर्त, और एन्कैप्सुलेशन) एक बटन-क्लिक हैंडलर में बहुत समझदार नाम से लिखा गया है "Button1 "सीखने की प्रक्रिया में योगदान नहीं करता है। छात्रों की ओर से समस्याएं हैं जो वास्तव में समझ नहीं पा रहे हैं कि वे कहां और क्यों गए थे। कई छात्रों को आगे की शिक्षा और समझ के साथ-साथ आत्म-शिक्षा के लिए प्रेरित नहीं किया जाता है। इस तथ्य के बावजूद कि ऐसे छात्र और शिक्षक पूरी तरह से एक दूसरे के पूरक हैं, प्रशिक्षण के अंत में एक जूनियर रिक्ति के लिए आवेदन करने वाला विशेषज्ञ काम नहीं करेगा।

3 निष्कर्ष

वर्तमान में, सॉफ्टवेयर विकास की दुनिया में, स्थिति यह है कि कीमत कुछ प्रौद्योगिकियों और उनके आवेदन के अनुभव का ज्ञान है, समझ का नहीं। आधुनिक समाज को बहुत से प्रोग्रामर की आवश्यकता है जो कड़ाई से परिभाषित कार्य कर सकें। विकास तकनीकों को विकसित करने में इसका योगदान है। यह संभव है कि अधिकांश डेवलपर्स जो केवल उपकरणों के एक निश्चित सेट का उपयोग कर सकते हैं, वे "छिद्रपूर्ण अमूर्त के कानून" का सामना कभी नहीं करेंगे। हालांकि, अनुकूलन और वास्तुकला के मुद्दों में शामिल प्रमुख डेवलपर्स के पदों के लिए आवेदन करने वाले लोगों को यह समझने की गहरी आवश्यकता है कि सब कुछ कैसे काम करता है। इस तरह की समझ के लिए अग्रणी कारकों में से एक पहली प्रोग्रामिंग भाषा के सही विकल्प का इनकार हो सकता है। इसके आधार पर, C ++ भाषा, जिसे सांख्यिकीय रूप से टाइप किया गया है, संकलित किया गया है, मेमोरी के साथ निम्न-स्तरीय कार्य का समर्थन करता है, और OOP कार्यान्वयन को सिंटैक्टिक शुगर के साथ लोड नहीं किया जाता है, इसे पहली प्रोग्रामिंग भाषा के रूप में अनुशंसित किया जा सकता है।