cpp-01-01 استاندارد های زبان سی پلاس پلاس

ابسترکشن (Abstraction) در مهندسی و برنامه‌نویسی سی‌پلاس‌پلاس چیست؟ | آموزش مفهومی C++

در مهندسی و علوم کامپیوتر، مفهومی اساسی وجود دارد به نام ابسترکشن یا انتزاع (Abstraction). ابسترکشن یعنی ساده‌سازی پیچیدگی‌ها؛ اینکه یک سیستم پیچیده را در قالب یک مدل ساده‌تر نگاه کنیم تا بتوانیم آن را تحلیل و طراحی کنیم. در این ویدیو آموزش C++ دقیقاً از همین نقطه شروع می‌کنیم: از طبیعت و فیزیک و الکترونیک حرکت می‌کنیم تا برسیم به سیستم‌های دیجیتال، معماری کامپیوتر و در نهایت زبان برنامه‌نویسی C++.

سفر ما: از ولتاژ و جریان تا زبان سی‌پلاس‌پلاس

در طبیعت، ما همه‌چیز را با اندازه‌گیری مستقیم می‌فهمیدیم؛ مثلاً مقدار ولتاژ یا جریان. اما به مرور زمان انسان برای ساده‌سازی این فرآیندها ابسترکشن ایجاد کرد:

• قانون اهم: به‌جای اندازه‌گیری دائم، از فرمول‌ها استفاده کردیم.

• قوانین ماکسول: مدل‌های قدرتمند برای تحلیل الکتریسیته.

• المان‌های الکترونیک (RLC): یک سطح انتزاع بالاتر مثل مقاومت، خازن و…

• اپ‌امپ‌ها و تقویت‌کننده‌ها: ابسترکشن پیچیده‌تر برای ساخت مدارهای بهتر.

• سیستم‌های دیجیتال: جایی که با ساخت دروازه‌های منطقی، امکان ساخت هزاران کامپوننت کوچک روی یک چیپ فراهم شد.

• منطق دیجیتال و معماری پردازنده: جایی که به ISA – Instruction Set Architecture یا «مجموعه دستورالعمل‌ها» رسیدیم.

همان چیزی که باعث شد کامپیوترهای 32 بیتی با استاندارد x86 شناخته شوند و بعدها به معماری 64 بیتی برسیم.

ورود به دنیای زبان‌های برنامه‌نویسی و C++

پس از لایه‌های سخت‌افزار و معماری، وارد لایه دیگری شدیم:
Computer Languages – زبان‌های برنامه‌نویسی

در این مرحله زبان‌هایی مانند C، C++، Java و… به وجود آمدند تا منطق انسان را با سیستم دیجیتال ترکیب کنند. وقتی شما در C++ دستوراتی مثل if، for یا while می‌نویسید، درواقع در حال استفاده از یک لایه ابسترکشن هستید که ارتباط بین مغز انسان و معماری کامپیوتر را ساده می‌کند.

نقش سیستم‌عامل در این مسیر

سیستم‌عامل‌ها مثل ویندوز، لینوکس و macOS خودشان یک لایه ابسترکشن هستند.
آن‌ها مدیریت سخت‌افزار، حافظه، پردازش‌ها و سیستم‌کال‌ها را برعهده دارند تا شما بدون درگیری با پیچیدگی‌های زیرساختی بتوانید نرم‌افزار اجرا کنید.

چرا برای مهندس نرم‌افزار شدن باید C++ یاد بگیری؟

در دوره آموزشی C++ تابزمدیا، شما درواقع تمام این لایه‌ها را می‌شناسید:

• فهم عمیق از اینکه برنامه‌نویسی چطور روی سخت‌افزار اجرا می‌شود

• درک رفتار حافظه، پردازنده و سیستم‌عامل

• شناخت مفاهیم استانداردهای معماری و طراحی سیستم

• یادگیری مفاهیم بنیادی که در هر زبان دیگری لازم می‌شود

لزومی ندارد برنامه‌نویس حرفه‌ای C++ شوید، اما برای تبدیل‌شدن به یک مهندس نرم‌افزار واقعی، درک عمیق C++ ضروری است.

این آموزش مناسب چه کسانی است؟

✔ دانشجویان مهندسی کامپیوتر
✔ علاقه‌مندان به برنامه‌نویسی سطح پایین
✔ کسانی که می‌خواهند اصول را درست و ریشه‌ای یاد بگیرند
✔ افرادی که قصد دارند وارد حوزه مهندسی نرم‌افزار شوند
✔ کسانی که می‌خواهند شناخت دقیقی از عملکرد پشت صحنه برنامه‌ها داشته باشند

دوره‌های مرتبط در تابزمدیا

به‌زودی دوره‌های الکترونیک، منطق دیجیتال، معماری کامپیوتر و دوره‌های تکمیلی هم منتشر می‌شود تا مسیر یادگیری شما کامل شود.

نتیجه‌گیری

اگر می‌خواهید برنامه‌نویسی را اصولی، عمیق و مهندسی یاد بگیرید، یادگیری C++ بهترین نقطه شروع است. این دوره شما را با مفاهیم پایه‌ای که تمام دنیای مهندسی نرم‌افزار روی آن بنا شده آشنا می‌کند و نگاه شما را به برنامه‌نویسی برای همیشه تغییر می‌دهد.

امیدوارم از این دوره نهایت استفاده را ببرید. موفق باشید.