ابزارهای برنامه نویسی (Programming Tools)

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش چهارم (برنامه نویسی مقدماتی در پایتون)

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش سوم (محاسبات ریاضی، استایل و خطاها در برنامه نویسی)

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش دوم (شروع به کار با پایتون)

سیکل توسعه نرم افزار

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش اول

مقدمه ای بر برنامه نویسی کامپیوتر (بخش مبانی برنامه نویسی)

مقدمه ای بر برنامه نویسی کامپیوتر بخش سخت افزار

روش دانلود لایه های برداری لایه ها و عوارض شهری OSM

آشنایی و معرفی اولیه Google Earth Engine

روش های ترانسفورم (Transformation) مختصاتی در نرم افزار ArcGIS Pro

سیستم مختصات، واژه شناسی و مفاهیم در سیستم اطلاعات جغرافیایی

میانیابی به روش وزن دهی معکوس فاصله (IDW)

اختلاف بین Altitude و Elevation

فشرده سازی با اتلاف (Lossy) در مقابل بی اتلاف (Lossless) داده ها و اطلاعات

تعمیم یا Generalization در نرم افزار Arc GIS

تعمیم یا Generalization در سیستم اطلاعات جغرافیایی

اختلاف مدل رقومی ارتفاعی (DEM)، مدل رقومی سطحی (DSM) و مدل رقومی زمین (DTM)

دیکشنری جی آی اس (S)

دیکشنری جی آی اس (R)

دیکشنری جی آی اس (Q)

دیکشنری جی آی اس (P)

دیکشنری جی آی اس (O)

دیکشنری جی آی اس (N)

دیکشنری جی آی اس (M)

دیکشنری جی آی اس (L)

دیکشنری جی آی اس (K)

دیکشنری جی آی اس (J)

دیکشنری جی آی اس (I)

دیکشنری جی آی اس (H)

دیکشنری جی آی اس (G)

دیکشنری جی آی اس (F)

دیکشنری جی آی اس (E)

دیکشنری جی آی اس (D)

دیکشنری جی آی اس (C)

دیکشنری جی آی اس (B)

دیکشنری جی آی اس (A)

تکنیک های طبقه بندی تصاویر در سنجش از دور (Image Classification Techniques)

فراداده یا Metadata چیست ؟

25 ابزار ویرایشی که در سیستم اطلاعات جغرافیایی بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند

ابزارهای برنامه نویسی

در این بخش در مورد برخی از الگوریتم های خاص و توضیح سه ابزاری که برای تبدیل الگوریتم ها به برنامه های کامپیوتری مورد استفاده قرار می گیرند بحث می کنیم. این بزارها شامل 1- فلوچارت (Flowchart) 2- شبه کد (pseudocode) و 3- نمودارهای سلسه مراتبی (Hierarchy Charts) می شود. شما از الگوریتم ها هر روز استفاده می کنید تا تصمیم گیری کنی و کارهایتان را انجام دهید. برای مثال: زمانی که یک نامه را ارسال می کنید، بایستی تصمیم بگیرید چقدر تمبر پستی برای بسته بندی مرسوله باید قرار دهید. یک قانون کلی استفاده از یک مهر به ازای هر پنج برگه کاغذ و یا کسری از آن است. فرض کنید، دوستی از شما بخواهد که تعداد تمبرهایی که برای بسته بندی نیاز است را به دست آورید. الگوریتمی که در ادامه می آید این کار را انجام می دهد:

1- تعداد بسته های کاغذ را مشخص کن، و آن را بسته (Sheet) نامگذاری کن (ورودی یا Input)

2- تعداد بسته ها یا Sheet را بر 5 تقسیم کن (پردازش یا Processing)

3- در صورت نیاز، عدد به دست آمده را به عدد کامل و صحیح گرد کن و آن را تمبر یا Stamps نامگذاری کن (پردازش یا Processing)

4- تعداد تمبرها یا Stamps را گزارش کن (خروجی یا Output)

این الگوریتم تعداد بسته ها یا Sheet را به عنان ورودی می گیرد، داده ها را پردازش می کند و تعداد تمبرهایی که مورد نیاز است را به عنوان خروجی اعلام می نماید. اکنون می توان الگوریتم را با 16 بسته کاغذ تست نمود:

1- اخذ تعداد بسته های کاغذ: بسته ها = 16

2- تعداد بسته ها بر 5 تقسیم می شوند که برابر است با 3.2

3- نتیجه به سمت بالا گرد می شود یعنی 3.2 به 4 گرد می شود.

4- نتیجه که برابر با 4 تمبر پستی است اعلان می گردد.

از میان ابزارهای طراحی برنامه موجود سه نمونه از معروفترین این ابزارها شامل وارد زیر است:

1- فلوچارت (Flowchart) که به صورت گرافیکی گامهای منطقی برای انجام یک عملیات را نشان می دهد و نیز نحوه ارتباط این مراحل را نیز به تصویر می کشد.

2- شبه کد (Pseudocode): که از کلمات انگلیسی به همراه برخی از واژگان تخصصی برنامه نویسی استفاده می کند تا انجام یک عملیات را نان دهد.

3- نمودارهای سلسله مراتبی (Hierarchy Charts): این نمودارها چگونگی ارتباط بخش های مختلف یک برنامه را نشان می دهند.

فلوچارت (Flowchart)

فلوچارت شامل سیمبل های هندسی خاصی است که با استفاده از فلش ها به یکدیگر متصل می شوند. هر سیمبل یک عبارتی است که یک گام از یک عملیات را نشان می دهد. شکل سیمبل نشان دهنده نوع عملیاتی است که انجام می شود. به عنوان مثال، متوازی الاضلاع نشان دهنده ورودی و خروجی می باشد. فلش هایی که سیمبل ها را به هم متصل می کند به نام خطوط جریانی می نامند. این خطوط نماینده پروسه ای است که در آن مراحل و گامهای عملیات مربوط به اجرای برنامه انجام می گیرند. در فلوچارت بایستی از بالا به سمت پائین ترسیم شوند. اگرچه سیمبل هایی که در فلوچارت به کار میروند استاندارد شده هستند، اما استاندارد خاصی برای جزئیات مورد نیاز در هر سیمبل وجود ندارد.

جدول فوق سیمب های فلوچارت را نشان می دهد که از موسسه استاندارد ملی آمریکا (ANSI) گرفته شده است. در شکل زیر فلوچارت مربوط به مسئله تعداد تمبر پستی نشان داده شده است. مهمترین مزیت استفاده از فلوچارت برای طرح ریزی یک عملیات آن است که نمایش گرافیکی از عملیات هایی که باید در حین برنامه نویسی انجام شوند، فراهم می آورد در نتیجه دنبال کردن منطق برنامه ساده تر خواهد بود. هر مرحله را می توانیم به وضوح ببینیم و همچنین ارتباطات آن با سایر مولفه ها را دنبال کنیم. اصلی ترین عیب این نوع نمایش، آن است که زمانی که برنامه بسیار بزرگ و پیچیده است، فلوچارت ممکن است در چندین صفحه ادامه پیدا کند، که این حالت دنبال کردن فلوچارت و ویرایش آن را مشکل می سازد.

شبه کد (Pseudocode)

شبه کد یا Pseducode یک نسخه مختصر شده انگلیسی از کد واقعی کامپیوتری است.سیمبل های هندسی به کار گرفته شده در فلوچارت با جمات انگلیسی کوتاهی جایگزین می شوند که معرف یک عملیات یا پردازش می باشند. در نتیجه شبه کد، بیشتر شبیه کد کامپیوتری است تا فلوچارت. شبه کد به برنامه نویسان امکان می دهد که بر روی گام های لازم برای حل مسئله متمرکز شوند تا آنکه بر روی اینکه چطور از یک زبان برنامه نویسی استفاده کنند. برنامه نویسان، می توانند الگوریتم ها را در یک فرم شبیه به یک زبان برنامه نویسی توصیف کنند بدون آنکه محدود به قواعد و گرامر آن زبان برنامه نویسی شوند. زمانی که شبه کد تکمیل شد، به سادی می توان آن را با استفاده از یک زبان برنامه نیسی پیاده سازی نمود و در واقع شبه کد را به برنامه ترجمه نمود. در شکل زیر شبه کد مربوط به مسئله تعیین تعداد تمبرهای مورد نیاز برای یک بسته پستی را نشان می دهد.

شبه کد دارای چندین مزیت است. شبه کدها معمولاً مختصر و فشرده هسند و همچون فلوچارت که چندین صفحه را می تواند در بر بگیرد نیستند. همچنین شبه کدها شبیه کدها هستند و به همین دلیل مورد ترجیح بسیاری از برنامه نویسان هستند.

نمودارهای سلسله مراتبی (Hierarchy Chart)

آخرین ابزاری که در این نوشته مورد بررسی قرار می دهی به نام نمودار سلسله مراتبی نامیده می شود که کل ساختار برنامه را نشان می دهد. نمودارهای سلسله مراتبی، به نام نمودارهای ساختاری نیز شناخته می شوندنمودارهای HIPO، نمودارهای بالا به پائین و یا نمودارهای VTOC همگی اسامی هستند که به دیاگرام های طرح ریزی اطلاق می شوند که شبیه به چارت سازمان یک شرکت هستند. نمودارهای سلسله مراتبی سازماندهی یک برنامه را نشان می دهد اما پردازش های خاص و جزئی را حذف می کند. این نمودارها توصیف کننده بخش های مختلف یک برنامه هستند و اینکه هر یک چه اری انجام می دهند و همچنین نحوه ارتباط اجزای مختلف برنامه با یکدیگر را نیز نشان می دهند. اما جزئیاتی که مربوط به نحوه عملکرد آنها است را حذف می کنند. این نمودارها از بالا به پائین و از چپ به راست خوانده می شوند. هر بخش می تواند به زیر بخش های دیگری نیز تقسیم بندی شود. یک نگاه سریع بر روی نمودارهای سلسله مراتبی هر کاری که در برنامه انجام می گیرد را نشان می دهد و نیز محل انجام آن عملیات نیز مشخص می گردد. در شکل زیر یک نمودار سلسله مراتبی برای مسئله تعیین تعداد تمبرهای پستی نشان داده شده است.

مهترین مزیت نمودارهای سلسله مراتبی در طرح ریزی اولیه برنامه ها می باشد. مهترین بخش برنامه در ابتدا به چند بخش تجزیه می شود تا ببینیم که به طور کلی چه مراحلی باید طی شود. از این مرحله به بعد، می توانیم هر بخش را به بخش های دیگری که دارای جزئیات بیشتری هستند تقسیم کنیم و با استفاده از فلوچارت یا شبه کد نمایش دهیم. این فرایند به نام متد تقسیم و حل شناخته می شود.