《探索编程艺术》课件

探索编程艺术欢迎来到《探索编程艺术》的奇妙旅程！本课程将带您领略编程不仅仅是一门技术，更是一种创造性的艺术形式我们将深入探讨编程的历史、思维方式、各种编程范式以及如何在实践中运用这些知识，创作出既高效又优雅的代码通过本课程的学习，您将掌握编程的核心技能，培养解决问题的能力，并最终能够运用您的知识创造出令人惊叹的软件作品让我们一起开始这段激动人心的探索之旅！课程概述本课程旨在全面介绍编程艺术的核心概念和实践方法我们将从编程的基本原理入手，逐步深入到高级主题，包括设计模式、并发编程、响应式编程等通过理论学习与实践案例相结合的方式，帮助您掌握编程的核心技能，培养创造性和解决问题的能力课程目标学习内容预期收获掌握编程的核心概念和技术，培养编程编程思维、代码之美、编程语言的艺术能够编写出高效、优雅的代码，具备独艺术的审美观，提升解决问题的能力、数据结构与算法、设计模式、并发编立解决复杂问题的能力，对编程艺术有程等深刻的理解什么是编程艺术？编程艺术是一种将技术、创造性和逻辑性融为一体的实践它不仅仅是编写能够运行的代码，更是在追求代码的简洁、优雅和可读性编程艺术强调通过巧妙的算法、精妙的数据结构和良好的设计模式，创造出既高效又易于维护的软件作品在编程艺术中，代码不仅仅是指令的集合，更是一种表达思想和解决问题的方式优秀的程序员如同艺术家，他们用代码绘制出一幅幅精美的软件蓝图，为世界带来创新和价值1编程不仅是技术，更是艺术2创造性和逻辑性的结合编程不仅仅是掌握编程语言和工具编程艺术将创造性的思维与严谨的，更是一种创造性的活动，需要发逻辑相结合，通过合理的算法和数挥想象力和创造力据结构，解决复杂的问题3代码之美编程艺术追求代码的简洁、优雅和可读性，使代码不仅能够高效运行，还具有美学价值编程艺术的历史编程艺术的历史可以追溯到早期计算机编程的时代在那个时代，程序员需要直接操作计算机硬件，编写机器语言代码随着编程语言的不断发展，程序员可以更加抽象地描述计算过程，从而提高了编程效率和代码可读性现代编程范式如面向对象编程、函数式编程等，进一步丰富了编程艺术的内涵从早期计算机编程到现代编程范式，编程艺术经历了漫长的发展历程在这个过程中，无数的程序员和计算机科学家为编程艺术的进步做出了贡献他们的智慧和创造力，推动了编程技术的不断创新，也为我们今天的编程实践提供了宝贵的经验早期计算机编程1程序员需要直接操作计算机硬件，编写机器语言代码，编程过程非常繁琐和复杂编程语言的演变2随着编程语言的不断发展，程序员可以更加抽象地描述计算过程，提高了编程效率和代码可读性现代编程范式3面向对象编程、函数式编程等现代编程范式，进一步丰富了编程艺术的内涵，使程序员可以更加灵活和高效地解决问题编程思维编程思维是指在解决问题时，运用计算机科学的原理和方法，将问题分解为可计算的步骤，并设计出能够高效解决问题的算法编程思维包括算法思维、结构化思维和抽象思维等多个方面算法思维是指将问题分解为一系列步骤，并设计出能够按照这些步骤执行的算法结构化思维是指将程序分解为模块化的结构，使程序易于理解和维护抽象思维是指将问题的本质抽象出来，忽略不相关的细节，从而简化问题编程思维是程序员的核心能力之一通过培养编程思维，程序员可以更加高效地解决问题，并编写出高质量的代码编程思维不仅在编程领域有用，也可以应用到其他领域，帮助人们更好地解决问题和做出决策算法思维结构化思维抽象思维将问题分解为一系列步骤，并设计出能将程序分解为模块化的结构，使程序易将问题的本质抽象出来，忽略不相关的够按照这些步骤执行的算法于理解和维护细节，从而简化问题代码之美简洁与优雅代码之美是指代码的简洁、优雅和可读性简洁的代码易于理解和维护，优雅的代码能够高效地解决问题，可读性强的代码方便团队协作和代码审查为了编写出具有美感的代码，程序员需要遵循一些编程原则，如DRY原则（Dont RepeatYourself）和KISS原则（Keep ItSimple,Stupid）DRY原则强调避免代码重复，将重复的代码抽象成函数或模块KISS原则强调保持代码简单明了，避免过度设计和复杂化代码之美是编程艺术的重要组成部分通过追求代码之美，程序员可以提高编程效率，减少错误，并使代码更易于维护和扩展代码之美不仅是一种技术追求，更是一种职业素养和责任感代码可读性DRY原则KISS原则代码应该易于理解和维护，方便团队协作和Dont RepeatYourself，避免代码重复，Keep ItSimple,Stupid，保持代码简单明代码审查将重复的代码抽象成函数或模块了，避免过度设计和复杂化编程语言的艺术编程语言是程序员与计算机沟通的工具不同的编程语言具有不同的特点和适用场景例如，C语言适合底层系统编程，Java适合企业级应用开发，Python适合数据分析和人工智能选择合适的编程语言是编程艺术的重要组成部分程序员需要根据问题的特点和需求，选择最合适的编程语言掌握多种编程语言可以提高程序员的编程能力和解决问题的灵活性多语言编程可以使程序员更好地理解不同编程语言的优势和劣势，从而更好地选择和使用编程语言编程语言的艺术在于选择合适的工具来解决问题不同的编程语言具有不同的特点和优势，程序员需要根据实际情况选择最合适的编程语言，才能高效地完成任务C语言Java Python适合底层系统编程，性能适合企业级应用开发，跨适合数据分析和人工智能高，但语法较为复杂平台性好，但运行效率相，语法简洁易懂，但运行对较低效率较低数据结构之美数据结构是组织和存储数据的方式不同的数据结构具有不同的特点和适用场景常见的数据结构包括数组、链表、栈、队列、树、图等选择合适的数据结构是编程艺术的重要组成部分程序员需要根据数据的特点和需求，选择最合适的数据结构合理地选择和使用数据结构可以提高程序的效率和可读性数据结构之美在于其能够高效地组织和存储数据，从而提高程序的性能不同的数据结构具有不同的特点和适用场景，程序员需要根据实际情况选择最合适的数据结构数组连续存储空间，访问速度快，但插入和删除操作效率低链表非连续存储空间，插入和删除操作效率高，但访问速度慢树层次结构，查找、插入和删除操作效率较高算法之美算法是解决问题的步骤和方法不同的算法具有不同的效率和适用场景算法效率是指算法的时间复杂度和空间复杂度经典算法包括排序算法、查找算法、图算法等算法优化技巧包括减少计算量、减少内存占用、利用缓存等选择合适的算法和优化技巧是编程艺术的重要组成部分程序员需要根据问题的特点和需求，选择最合适的算法和优化技巧，才能高效地解决问题算法之美在于其能够高效地解决问题，并在时间和空间上达到最优不同的算法具有不同的特点和适用场景，程序员需要根据实际情况选择最合适的算法经典算法2排序算法、查找算法、图算法等，是程序员需要掌握的基本功算法效率1衡量算法优劣的重要指标，包括时间复杂度和空间复杂度算法优化减少计算量、减少内存占用、利用缓存等，可以3提高算法的效率设计模式的艺术设计模式是在软件设计中，针对特定问题的通用解决方案设计模式可以提高代码的可重用性、可维护性和可扩展性常见的设计模式包括创建型模式、结构型模式和行为型模式创建型模式用于创建对象，结构型模式用于组合对象，行为型模式用于描述对象之间的交互学习和应用设计模式是编程艺术的重要组成部分程序员可以通过学习和应用设计模式，提高代码的设计水平，并编写出高质量的软件设计模式之美在于其能够解决软件设计中的常见问题，并提高代码的质量不同的设计模式具有不同的适用场景，程序员需要根据实际情况选择最合适的设计模式行为型模式1描述对象之间的交互，如观察者模式、策略模式等结构型模式2组合对象，如适配器模式、装饰器模式等创建型模式3用于创建对象，如单例模式、工厂模式等函数式编程的优雅函数式编程是一种编程范式，它将计算视为数学函数的求值，并避免使用可变状态和副作用函数式编程具有简洁、优雅和易于推理的特点函数式编程概念包括纯函数、副作用、高阶函数和闭包等纯函数是指没有副作用的函数，即函数的输出只依赖于输入，不依赖于外部状态副作用是指函数修改了外部状态高阶函数是指可以接受函数作为参数或返回函数的函数闭包是指可以访问其创建时所在作用域的函数学习和应用函数式编程可以提高代码的质量和可维护性函数式编程之美在于其能够简化代码，提高代码的可读性和可维护性函数式编程强调使用纯函数和避免副作用，从而使代码更易于推理和测试高阶函数1可以接受函数作为参数或返回函数的函数纯函数和副作用2纯函数没有副作用，函数的输出只依赖于输入函数式编程概念3将计算视为数学函数的求值，避免使用可变状态和副作用面向对象编程的艺术面向对象编程（OOP）是一种编程范式，它将数据和操作数据的方法封装在一起，形成对象面向对象编程具有封装、继承和多态三大特性封装是指将数据和操作数据的方法隐藏在对象内部，只对外提供接口继承是指子类可以继承父类的属性和方法，从而实现代码重用多态是指同一操作可以作用于不同类型的对象，并产生不同的结果SOLID原则是面向对象设计的五大原则，包括单一职责原则、开闭原则、里氏替换原则、接口隔离原则和依赖倒置原则学习和应用面向对象编程可以提高代码的可重用性、可维护性和可扩展性面向对象编程之美在于其能够将数据和操作数据的方法封装在一起，从而提高代码的可重用性和可维护性面向对象编程强调封装、继承和多态三大特性，使代码更易于理解和扩展封装继承多态饼图展示了面向对象编程的三大特性在代码中的占比多态占据了最大的比例，其次是封装，最后是继承并发编程的挑战并发编程是指在同一时间内执行多个任务并发编程可以提高程序的效率，但也带来了线程安全、死锁等挑战线程和进程是并发编程的基本概念线程是进程中的一个执行单元，多个线程可以共享进程的资源同步与互斥是解决线程安全问题的常用方法同步是指多个线程按照一定的顺序执行，互斥是指多个线程不能同时访问共享资源并发模式是指解决并发问题的常用解决方案，如生产者-消费者模式、读者-写者模式等学习和应用并发编程可以提高程序的效率和可靠性，但需要注意线程安全问题并发编程之美在于其能够提高程序的效率，充分利用计算机资源并发编程需要解决线程安全、死锁等问题，需要程序员具备深入的理解和丰富的经验线程同步与互斥并发模式进程中的一个执行单元，多个线程可以共享进程的解决线程安全问题的常用方法，保证多个线程按照解决并发问题的常用解决方案，如生产者-消费者资源一定的顺序执行，或不能同时访问共享资源模式、读者-写者模式等响应式编程响应式编程是一种编程范式，它将数据流和变化传播作为核心概念响应式编程可以使程序更加灵活和易于维护事件驱动编程是响应式编程的基础观察者模式是响应式编程中常用的设计模式响应式库如RxJava、RxSwift、RxJS等，提供了丰富的API和工具，方便程序员进行响应式编程学习和应用响应式编程可以提高程序的灵活性和可维护性响应式编程之美在于其能够将数据流和变化传播作为核心概念，从而简化程序的逻辑响应式编程强调异步和非阻塞，使程序更易于扩展和维护事件驱动编程观察者模式响应式库响应式编程的基础，通过事件的触发和响应式编程中常用的设计模式，用于实RxJava、RxSwift、RxJS等，提供了处理，实现程序的逻辑现事件的订阅和通知丰富的API和工具，方便程序员进行响应式编程元编程与代码生成元编程是指编写能够操作代码的代码元编程可以使程序更加灵活和强大代码生成是指自动生成代码的过程代码生成可以提高编程效率，减少代码重复元编程概念包括反射、注解、模板等代码生成技术包括代码模板、代码生成器等元编程可以用于实现AOP、ORM等功能代码生成可以用于生成代码框架、数据访问代码等学习和应用元编程和代码生成可以提高编程效率和代码质量元编程之美在于其能够操作代码，使程序更加灵活和强大代码生成之美在于其能够自动生成代码，提高编程效率，减少代码重复1元编程概念2代码生成技术反射、注解、模板等，使程序代码模板、代码生成器等，可能够操作代码以自动生成代码3应用场景AOP、ORM、代码框架、数据访问代码等领域特定语言（）DSL领域特定语言（DSL）是指针对特定领域设计的编程语言DSL可以提高编程效率，简化代码DSL的概念和优势包括提高编程效率、简化代码、更贴近领域专家等DSL分为内部DSL和外部DSL内部DSL是指嵌入到通用编程语言中的DSL，外部DSL是指独立的DSLDSL设计原则包括简洁性、易用性、可扩展性等学习和应用DSL可以提高编程效率和代码质量DSL之美在于其能够针对特定领域进行优化，提高编程效率，简化代码DSL使程序员可以使用更贴近领域专家的语言进行编程，从而更好地理解和解决问题DSL的概念和优势内部DSL vs外部DSL提高编程效率、简化代码、更贴近领内部DSL嵌入到通用编程语言中，外域专家等部DSL是独立的DSLDSL设计原则简洁性、易用性、可扩展性等代码重构的艺术代码重构是指在不改变代码外部行为的前提下，改进代码的内部结构代码重构可以提高代码的可读性、可维护性和可扩展性重构的目的是改善代码的设计，使其更易于理解和修改常见的代码味道包括代码重复、过长函数、过大类等重构技巧包括提取函数、移动方法、替换算法等重构工具包括IDE的重构功能、静态分析工具等学习和应用代码重构可以提高代码的质量和可维护性代码重构之美在于其能够改善代码的设计，使其更易于理解和修改代码重构是一项持续的过程，需要程序员不断地反思和改进代码代码重复过长函数过大类相同的代码片段出现在多个地方，需要进行抽象函数过于庞大，难以理解和维护，需要进行分解类过于庞大，职责过多，需要进行拆分和重构和提取和重构测试驱动开发（）TDD测试驱动开发（TDD）是一种软件开发方法，它强调先编写测试用例，然后再编写代码TDD的理念是先明确需求，然后再实现功能TDD的步骤包括编写测试用例、运行测试用例、编写代码、运行测试用例、重构代码单元测试是指对代码的最小单元进行测试，如函数、方法等测试覆盖率是指测试用例覆盖代码的程度学习和应用TDD可以提高代码的质量和可维护性测试驱动开发之美在于其能够提高代码的质量和可维护性TDD强调先编写测试用例，从而使程序员更加明确需求，并编写出更可靠的代码编写测试用例先明确需求，然后编写测试用例，描述期望的行为运行测试用例运行测试用例，验证代码是否满足需求编写代码编写代码，使测试用例通过持续集成与持续部署（）CI/CD持续集成（CI）是指将代码频繁地集成到共享仓库中持续部署（CD）是指将代码自动部署到生产环境中CI/CD的概念包括自动化构建、自动化测试、自动化部署等CI/CD的目的是提高软件开发效率，减少错误自动化构建是指自动编译、打包代码自动化测试是指自动运行测试用例自动化部署是指自动将代码部署到生产环境中学习和应用CI/CD可以提高软件开发效率和质量CI/CD之美在于其能够提高软件开发效率，减少错误CI/CD强调自动化，使软件开发过程更加高效和可靠自动化测试2自动运行测试用例，保证代码质量自动化构建1自动编译、打包代码，减少手动操作自动化部署自动将代码部署到生产环境中，减少人工干预3版本控制的艺术版本控制是指管理代码变更的历史记录版本控制可以方便地回溯代码、协作开发Git是目前最流行的版本控制系统Git基础包括仓库、提交、分支、合并等分支管理策略包括主干开发、分支开发等代码审查是指对代码进行评审，发现潜在问题学习和应用版本控制可以提高代码的质量和协作效率版本控制之美在于其能够方便地管理代码变更的历史记录，从而提高代码的质量和协作效率版本控制使程序员可以安全地修改代码，并方便地回溯到之前的版本代码审查1对代码进行评审，发现潜在问题，提高代码质量分支管理策略2主干开发、分支开发等，可以提高协作效率Git基础3仓库、提交、分支、合并等，是版本控制的基本概念编程范式的选择编程范式是指编程的基本风格和方法不同的编程范式具有不同的特点和适用场景常见的编程范式包括命令式编程、声明式编程、函数式编程、面向对象编程等命令式编程强调如何执行计算，声明式编程强调计算的结果函数式编程强调纯函数和避免副作用，面向对象编程强调封装、继承和多态选择合适的编程范式是编程艺术的重要组成部分程序员需要根据问题的特点和需求，选择最合适的编程范式编程范式之美在于其能够提供不同的编程思路和方法，从而更好地解决问题不同的编程范式具有不同的特点和适用场景，程序员需要根据实际情况选择最合适的编程范式函数式vs面向对象1函数式编程强调纯函数，面向对象编程强调封装、继承和多态命令式vs声明式2命令式编程强调如何执行计算，声明式编程强调计算的结果编程范式的选择3根据问题的特点选择合适的范式，可以提高编程效率和代码质量编程工具链编程工具链是指用于软件开发的各种工具的集合编程工具链包括IDE、调试工具、性能分析工具等IDE（集成开发环境）提供了代码编辑、编译、调试等功能调试工具用于调试程序，查找和修复错误性能分析工具用于分析程序的性能瓶颈，优化代码选择合适的编程工具链可以提高编程效率和代码质量编程工具链之美在于其能够提高编程效率和代码质量不同的编程工具具有不同的特点和适用场景，程序员需要根据实际情况选择最合适的编程工具柱状图展示了不同编程工具的使用率IDE的使用率最高，其次是调试工具，最后是性能分析工具代码组织与项目结构代码组织与项目结构是指如何组织代码和文件，使项目易于理解和维护模块化设计是指将代码分解为独立的模块，每个模块负责特定的功能包管理是指管理项目依赖的第三方库依赖注入是指将对象的依赖关系注入到对象中，而不是在对象内部创建依赖对象学习和应用良好的代码组织与项目结构可以提高代码的可维护性和可扩展性代码组织与项目结构之美在于其能够提高代码的可维护性和可扩展性良好的代码组织与项目结构使项目易于理解和修改，方便团队协作和长期维护模块化设计包管理依赖注入将代码分解为独立的模块，每个模块负责特管理项目依赖的第三方库，方便代码重用将对象的依赖关系注入到对象中，而不是在定的功能对象内部创建依赖对象设计的艺术APIAPI（应用程序编程接口）是指用于不同软件组件之间交互的接口API设计是指如何设计API，使其易于使用和扩展RESTfulAPI设计是一种常用的API设计风格，它基于HTTP协议，使用资源的概念来描述APIGraphQL是一种API查询语言，它可以让客户端只请求需要的数据API版本控制是指管理API的不同版本，保证API的兼容性学习和应用良好的API设计可以提高软件的可重用性和可维护性API设计之美在于其能够提供简洁、易用的接口，方便其他软件组件使用良好的API设计使软件更易于扩展和维护，提高软件的可重用性RESTful API设计GraphQL API版本控制基于HTTP协议，使用资源的概念来描述一种API查询语言，可以让客户端只请求管理API的不同版本，保证API的兼容性API，易于理解和使用需要的数据，提高效率，方便升级和维护安全编程安全编程是指编写安全可靠的代码，防止安全漏洞常见安全漏洞包括SQL注入、跨站脚本攻击（XSS）、跨站请求伪造（CSRF）等安全编码实践包括输入验证、输出编码、权限控制等加密和认证是保护数据和身份的重要手段学习和应用安全编程可以提高软件的安全性和可靠性安全编程之美在于其能够保护软件的安全性和可靠性，防止恶意攻击安全编程需要程序员具备安全意识，并遵循安全编码规范1常见安全漏洞2安全编码实践SQL注入、跨站脚本攻击（输入验证、输出编码、权限控XSS）、跨站请求伪造（制等，可以有效防止安全漏洞CSRF）等3加密和认证保护数据和身份的重要手段，防止数据泄露和身份冒用性能优化性能优化是指提高软件的运行效率，减少资源消耗算法复杂度分析是指分析算法的时间复杂度和空间复杂度，选择合适的算法内存管理是指合理地分配和释放内存，防止内存泄漏缓存策略是指使用缓存来提高数据访问速度学习和应用性能优化可以提高软件的运行效率和用户体验性能优化之美在于其能够提高软件的运行效率和用户体验性能优化需要程序员具备深入的理解和丰富的经验，需要不断地分析和改进代码算法复杂度分析内存管理缓存策略分析算法的时间复杂度和空间复杂度，选合理地分配和释放内存，防止内存泄漏使用缓存来提高数据访问速度，减少数据择合适的算法库访问可扩展性设计可扩展性设计是指设计软件系统，使其能够легкомасштабироваться,чтобысоответствоватьрастущимпотребностямпользователей.Горизонтальноемасштабированиепредполагаетдобавлениедополнительныхмашиндляобработкивозросшейнагрузки,авертикальноемасштабированиепредполагаетмодернизациюсуществующеймашиныдляобработкибольшейнагрузки.Архитектурамикросервисов-этоархитектурныйстиль,вкоторомприложениеструктурированокакнаборнебольших,автономныхслужб,взаимодействующихчерезAPI.Балансировканагрузки-этопроцессраспределениясетевоготрафикамеждунесколькимисерверами,чтобыниодинсервернебылперегружен.Изучениеиприменениемасштабируемойконструкцииможетповыситьпроизводительностьинадежностьпрограммногообеспечения.Красотамасштабируемойконструкциизаключаетсявееспособностиадаптироватьпрограммноеобеспечениекменяющимсяпотребностямпользователейбеззначительныхизмененийкода.Конструкциямасштабируемоститребуеттщательногопланированияирассмотренияразличныхфакторов,такихкакпроизводительность,надежностьистоимость.ГоризонтальноемасштабированиеВертикальноемасштабированиеБалансировканагрузкиМодернизациясуществующеймашиныдляРаспределениесетевоготрафикамеждуДобавлениедополнительныхмашиндляобработкибольшейнагрузки.несколькимисерверами,чтобыниодинобработкивозросшейнагрузки.сервернебылперегружен.ОтказоустойчивостьиобработкаошибокОтказоустойчивостьиобработкаошибок-эторазработкапрограммногообеспечения,котороеможетвосстанавливатьсяпослеошибокисбоев.Практикаоптимальнойобработкиисключенийпредполагаетиспользованиеисключенийдляобработкинеожиданныхошибокипредотвращениясбояпрограммы.Изящнаядеградация-этоспособностьпрограммногообеспеченияпродолжатьработу,дажееслинекоторыекомпонентынеисправны.Механизмыповторныхпопытокпредполагаютавтоматическуюповторнуюпопыткуопераций,которыезавершилисьнеудачно,чтобыповыситьвероятностьуспеха.Изучениеиприменениеотказоустойчивостииобработкиошибокможетповыситьнадежностьиустойчивостьпрограммногообеспечения.Красотаотказоустойчивостииобработкиошибокзаключаетсявееспособностисоздаватьпрограммноеобеспечение,котороеможетпродолжатьработу,дажекогдачто-тоидетнетак.Дляотказоустойчивостииобработкиошибоктребуютсятщательноепланированиеиучетпотенциальныхточекотказа.ПрактикаоптимальнойобработкиИзящнаядеградацияМеханизмыповторныхпопытокисключенийСпособностьпрограммногообеспеченияАвтоматическаяповторнаяпопыткаИспользованиеисключенийдляобработкипродолжатьработу,дажееслинекоторыеопераций,которыезавершилисьнеудачно,неожиданныхошибокипредотвращениякомпонентынеисправны.чтобыповыситьвероятностьуспеха.сбояпрограммы.РегистрацияимониторингРегистрацияимониторингпредполагаютзаписьинформацииоповедениипрограммногообеспеченияииспользованиеэтойинформациидлямониторингаегоработоспособностиипроизводительности.Оптимальныеметодырегистрациипредполагаютзаписьзначимойинформациивструктурированномформате,чтооблегчаетееанализ.Распределеннаятрассировкапредполагаетотслеживаниезапросовпонесколькимслужбамдлявыявленияузкихместпроизводительностиипроблем.Метрикимониторингаиоповещенияпредполагаютиспользованиеметрикдляотслеживанияработоспособностиипроизводительностипрограммногообеспеченияиоповещения,есливозникаютпроблемы.Изучениеиприменениерегистрацииимониторингаможетповыситьработоспособностьипроизводительностьпрограммногообеспечения.Красотарегистрацииимониторингазаключаетсявихспособностипредоставлятьценнуюинформациюоповедениипрограммногообеспеченияипомогатьвыявлятьирешатьпроблемы.Регистрацияимониторингтребуюттщательногопланированияирассмотрениятого,какуюинформациюнеобходиморегистрироватьикакееследуетанализировать.РаспределеннаятрассировкаОтслеживаниезапросовпонесколькимслужбамдля2выявленияузкихместпроизводительностиипроблем.Оптимальныеметодырегистрации1ЗаписьзначимойинформациивструктурированномМетрикимониторингаиоповещенияформате,чтооблегчаетееанализ.Использованиеметрикдляотслеживанияработоспособностиипроизводительностипрограммногообеспеченияиоповещения,есливозникаютпроблемы.3ДизайнмышлениявпрограммированииДизайнмышления-этопроцессрешенияпроблем,ориентированныйначеловека,которыйможетиспользоватьсядляразработкипрограммногообеспечения,отвечающегопотребностямпользователей.Пользовательскийцентральныйдизайнпредполагаетсосредоточениевниманиянапотребностяхпользователейприпроектированиипрограммногообеспечения.Созданиепрототиповиитерацияпредполагаютсозданиепрототиповпрограммногообеспеченияиитерациюнанихнаосновеотзывовпользователей.A/B-тестированиепредполагаеттестированиеразличныхверсийпрограммногообеспечения,чтобыувидеть,какаяизнихлучшеработает.Изучениеиприменениедизайнмышленияможетпривестиксозданиюболееудобногоиэффективногопрограммногообеспечения.Красотадизайнмышлениязаключаетсявегоспособностипомочьразработчикамсоздаватьпрограммноеобеспечение,отвечающеепотребностямпользователейирешающеереальныепроблемы.Дизайнмышлениятребуетсочувствия,творчестваиготовностикэкспериментированию.A/B-тестирование1Тестированиеразличныхверсийпрограммногообеспечения,чтобыувидеть,какаяизнихлучшеработает.Созданиепрототиповиитерация2Созданиепрототиповпрограммногообеспеченияиитерациянанихнаосновеотзывовпользователей.Пользовательскийцентральныйдизайн3Сосредоточениевниманиянапотребностяхпользователейприпроектированиипрограммногообеспечения.КодревьюКодревью-этопроцесспроверкикодадругимиразработчикамидлявыявленияошибок,улучшениякачествакодаираспространениязнаний.Важностькодревьюзаключаетсявегоспособностивыявлятьпроблемынараннемэтапепроцессаразработки,улучшатькачествокодаиспособствоватьобменузнаниямимеждуразработчиками.Методыпроведениякодревьювключаютиспользованиеконтрольныхсписков,автоматизированныхинструментовиличныхвстреч.Автоматизированныеинструментыдлякодревьюмогутпомочьвыявитьошибки,придерживатьсястилейкодированияиизмерятьпокрытиетестами.Изучениеиприменениекодревьюможетповыситькачествоинадежностьпрограммногообеспечения.Красотакодревьюзаключаетсявегоспособностиулучшатькачествокода,распространятьзнанияисоздаватькультурусотрудничествамеждуразработчиками.Кодревьютребуетсмирения,конструктивнойкритикииготовностиучиться.Автоматизированныеинструментыдлякодревью1Могутпомочьвыявитьошибки,придерживатьсястилейкодированияиизмерятьпокрытиетестами.Методыпроведениякодревью2Использованиеконтрольныхсписков,автоматизированныхинструментовиличныхвстреч.Важностькодревью3Выявлениепроблемнараннемэтапепроцессаразработки,улучшениекачествакодаираспространениезнаниймеждуразработчиками.УправлениетехническимдолгомТехническийдолг-этоподразумеваемаястоимостьдополнительныхработ,вызванныхвыборомлегкогорешениявместолучшегоподхода,которыйзанялбыбольшевремени.Выявлениетехническогодолгапредполагаетвыявлениекода,которыйтруднопонять,изменитьилипротестировать.Стратегиипогашениятехническогодолгавключаютрефакторингкода,переписываниекодаиудалениемертвогокода.Мерыпредосторожностидляпредотвращениятехническогодолгавключаютнаписаниечистогокода,соблюдениестилейкодированияипроведениерегулярныхкодревью.Изучениеиприменениеуправлениятехническимдолгомможетповыситькачествоиустойчивостьпрограммногообеспечения.Красотауправлениятехническимдолгомзаключаетсявегоспособностиподдерживатьпрограммноеобеспечениеработоспособнымипредотвращатьпревращениетехническогодолгавнеразрешимуюпроблему.Управлениетехническимдолгомтребуетдисциплины,предвиденияиготовностиинвестироватьвдолгосрочноездоровьепрограммногообеспечения.ПроектныйдефицитДефициткодаДефицитинфраструктурыНакруговойдиаграммепоказанпроцентразличныхтиповтехническогодолга.Дефицитинфраструктурысоставляетнаибольшийпроцент,занимследуетпроектныйдефицит,азатемдефициткода.ЭтикапрограммированияЭтикапрограммирования-этонаборморальныхпринципов,которыедолжнырегулироватьто,какпрограммистыразрабатываютииспользуютпрограммноеобеспечение.Защитаконфиденциальностипредполагаетзащитуличнойинформациипользователейотнесанкционированногодоступаииспользования.Справедливостьалгоритмовпредполагаетобеспечениетого,чтобыалгоритмынебылипредвзятымиинедискриминировалиопределенныегруппылюдей.Социальнаяответственностьпредполагаетрассмотрениеболееширокихсоциальныхпоследствийпрограммногообеспеченияииспользованиепрограммногообеспечениявоблаго.Изучениеиприменениеэтикипрограммированияможетпривестиксозданиюболееответственногоиэтичногопрограммногообеспечения.Красотаэтикипрограммированиязаключаетсявееспособностипомочьпрограммистамсоздаватьпрограммноеобеспечение,котороебудетнетолькоэффективнымирезультативным,ноиэтичнымиполезнымдляобщества.Этикапрограммированиятребуетсочувствия,честностиистремленияделатьправильныевещи.ЗащитаконфиденциальностиСправедливостьалгоритмовСоциальнаяответственностьЗащиталичнойинформациипользователейотОбеспечениетого,чтобыалгоритмынебылиРассмотрениеболееширокихсоциальныхпоследствийнесанкционированногодоступаииспользования.предвзятымиинедискриминировалиопределенныепрограммногообеспеченияииспользованиегруппылюдей.программногообеспечениявоблаго.Open SourceВкладвВкладвopen source-этоактвнесениявкладавпроектыopen source.Преимуществаучастиявпроектахopen sourceвключаютвсебяприобретениеновыхнавыков,налаживаниесвязейсдругимиразработчикамиивнесениевкладавобщество.Чтобывнестисвойвкладвкод,можнонайтипроектopen source,которыйегоинтересует,прочитатьправилавнесениявкладаиотправитьзапроснавытягивание.Лицензииopen sourceпредоставляютпользователямсвободуиспользовать,изучать,делитьсяиизменятьпрограммноеобеспечение.Изучениеиприменениевкладавopen sourceможетповыситьнавыки,связиирепутациюпрограммиста.Красотавкладавopen sourceзаключаетсявегоспособностипозволитьразработчикамсотрудничать,делитьсязнаниямиивноситьсвойвкладвобщество.Вкладвopen sourceтребуетщедрости,сотрудничестваистремлениякулучшениюмира.ПреимуществаучастиявКаквнестисвойвкладвкодЛицензииopen sourceпроектахopen sourceНайтипроектopen source,которыйегоПредоставлениепользователямсвободыПриобретениеновыхнавыков,интересует,прочитатьправилавнесенияиспользовать,изучать,делитьсяиналаживаниесвязейсдругимивкладаиотправитьзапроснаизменятьпрограммноеобеспечение.разработчикамиивнесениевкладаввытягивание.общество.:ФункциональноепрограммированиеуглубленноеизучениеФункциональноепрограммирование-этопарадигмапрограммирования,котораярассматриваетвычислениякакоценкуматематическихфункцийиизбегаетизменениясостоянияиизменяемыхданных.Неизменяемостьозначает,чтоданныенемогутбытьизмененыпослеихсоздания,чтоможетпомочьпредотвратитьошибкииоблегчитьрассужденияокоде.Композицияфункцийпредполагаеткомбинированиепростыхфункцийдлясозданияболеесложных.Основытеориикатегорийпредоставляютматематическуюосновудляфункциональногопрограммирования.Изучениеиприменениефункциональногопрограммированияможетповыситькачество,краткостьинадежностьпрограммногообеспечения.Красотафункциональногопрограммированиязаключаетсявегоспособностиписатькраткий,надежныйиудобныйдлярассужденийкод.Функциональноепрограммированиетребуетматематическогомышления,абстракциииготовностииспользоватьнеизменяемость.1Неизменяемость2Композицияфункций3ОсновытеориикатегорийДанныенемогутбытьизмененыпослеКомбинированиепростыхфункцийдляПредоставлениематематическойихсоздания,чтоможетпомочьсозданияболеесложных.основыдляфункциональногопредотвратитьошибкииоблегчитьпрограммирования.рассужденияокоде.-:ОбъектноориентированноепрограммированиеуглубленноеизучениеОбъектно-ориентированноепрограммированиеООП-этопарадигмапрограммирования,котораяорганизуетпрограммноеобеспечениевокругобъектов,которыепредставляютсобойэкземплярыклассов.ГлубокоепогружениевпринципыпроектированияпредполагаетизучениепринциповSOLIDидругихпередовыхметодовпроектирования.Объектно-ориентированныйанализидизайнпредполагаетиспользованиедиаграммUMLидругихинструментовдлямоделированияпрограммногообеспечения.Распространенныеантипаттерныпредставляютсобойраспространенныеошибкипроектирования,которыхследуетизбегать.Изучениеиприменениеобъектно-ориентированногопрограммированияможетповыситькачество,краткостьиудобствосопровожденияпрограммногообеспечения.Красотаобъектно-ориентированногопрограммированиязаключаетсявегоспособностиорганизовыватьсложноепрограммноеобеспечениевмодульную,удобнуюдлясопровожденияструктуру.Объектно-ориентированноепрограммированиетребуетабстракции,инкапсуляциииготовностимыслитьобъектно.ГлубокоепогружениевпринципыОбъектно-ориентированныйРаспространенныеантипаттерныпроектированияанализидизайнИзучениепринциповSOLIDидругихИспользованиедиаграммUMLидругихРаспространенныеошибкипередовыхметодовпроектирования.инструментовдлямоделированияпроектирования,которыхследуетизбегать.программногообеспечения.:РеактивноепрограммированиеуглубленноеизучениеРеактивноепрограммирование-этопарадигмапрограммирования,котораяработаетсасинхроннымипотокамиданныхираспространениемизменений.Потоковаяобработкапредполагаетобработкуданныхпомереихпоступления,анеожиданиесборавсегонабораданных.Обработкаобратногодавленияпредполагаетуправлениескоростьюпотокаданных,чтобыпредотвратитьперегрузкуполучателя.Проектированиереактивныхсистемпредполагаетсозданиесистем,которыеявляютсяотказоустойчивыми,эластичнымииотвечаюттребованиям.Изучениеиприменениереактивногопрограммированияможетповыситьпроизводительность,масштабируемостьинадежностьпрограммногообеспечения.Красотареактивногопрограммированиязаключаетсявегоспособностиобрабатыватьасинхронныепотокиданныхистроитьотказоустойчивые,эластичныесистемы.Реактивноепрограммированиетребуетпониманияасинхронности,конкуренциииготовностидуматьреактивно.ПотоковаяобработкаОбработкаобратногодавленияПроектированиереактивныхсистемПредполагаетобработкуданныхпомереихПредполагаетуправлениескоростьюпотокапоступления,анеожиданиесборавсегоданных,чтобыпредотвратитьперегрузкуПредполагаетсозданиесистем,которыенабораданных.получателя.являютсяотказоустойчивыми,эластичнымииотвечаюттребованиям.:КонкурентноепрограммированиеуглубленноеизучениеКонкурентноепрограммирование-этопарадигмапрограммирования,котораяпредполагаетодновременноевыполнениенесколькихзадач.Моделиконкуренциипредоставляютразличныеспособыорганизацииконкурирующегокода,такиекакпотоки,процессыиакторы.Блокировкиипримитивысинхронизациипредоставляютмеханизмыуправлениядоступомкобщимресурсам.Программированиебезблокировокпредполагаетиспользованиеатомарныхоперацийидругихметодов,чтобыизбежатьнеобходимостииспользованияблокировок.Изучениеиприменениеконкурентногопрограммированияможетповыситьпроизводительность,отзывчивостьинадежностьпрограммногообеспечения.Красотаконкурентногопрограммированиязаключаетсявегоспособностииспользоватьвсюмощьмногоядерныхпроцессоровисоздаватьбыстрые,отзывчивыесистемы.Конкурентноепрограммированиетребуетпониманияпотоков,процессовиготовностидуматьконкурентно.МоделиконкуренцииБлокировкиипримитивыПрограммированиебезблокировоксинхронизацииПредоставляютразличныеспособыорганизацииконкурирующегокода,такиекакПредоставляютмеханизмыуправленияПредполагаетиспользованиеатомарныхпотоки,процессыиакторы.доступомкобщимресурсам.операцийидругихметодов,чтобыизбежатьнеобходимостииспользованияблокировок.-DDDПредметноориентированноепроектированиеПредметно-ориентированноепроектированиеDDD-этоподходкразработкепрограммногообеспечения,которыйфокусируетсянапредметнойобласти.Стратегическоепроектированиепредполагаетпониманиепредметнойобластиивыявлениеключевыхконцепцийиотношений.Тактическоепроектированиепредполагаетиспользованиешаблоновпроектированиядляреализациипредметнойобластивкоде.Ограниченныеконтекстыпредполагаютразделениепредметнойобластинаболеемелкие,управляемыечасти.Изучениеиприменениепредметно-ориентированногопроектированияможетповыситькачество,пригодностьдлясопровожденияипониманиепрограммногообеспечения.Красотапредметно-ориентированногопроектированиязаключаетсявегоспособностисоздаватьпрограммноеобеспечение,точноотражающеепредметнуюобласть,иупрощатькоммуникациюмеждуразработчикамииэкспертамивпредметнойобласти.Предметно-ориентированноепроектированиетребуетпониманияпредметнойобласти,использованияунифицированногоязыкаиготовностидуматьпредметно.Тактическоепроектирование2Предполагаетиспользованиешаблоновпроектированиядляреализациипредметнойобластивкоде.Стратегическоепроектирование1Предполагаетпониманиепредметнойобластиивыявлениеключевыхконцепцийиотношений.ОграниченныеконтекстыПредполагаютразделениепредметнойобластинаболее3мелкие,управляемыечасти.ПроектированиекрупномасштабныхсистемПроектированиекрупномасштабныхсистемпредполагаетпроектированиесистем,способныхобрабатыватьбольшиеобъемыданныхитрафика.Принципыпроектированиясистемпредоставляютрекомендациипопроектированиюмасштабируемых,надежныхиудобныхдлясопровождениясистем.Распределенныесистемныезадачивключаютвсебясогласованность,отказоустойчивостьимасштабируемость.Кейсыпредоставляютреальныепримерыпроектированиякрупномасштабныхсистем.Изучениеиприменениепроектированиякрупномасштабныхсистемможетповыситьспособностьпроектироватьисоздаватьмасштабируемое,надежноеиудобноедлясопровожденияпрограммноеобеспечение.Красотапроектированиякрупномасштабныхсистемзаключаетсявегоспособностисоздаватьсистемы,способныерешатьсложныезадачииподдерживатьбольшоеколичествопользователей.Проектированиекрупномасштабныхсистемтребуетмасштабируемости,надежностииготовностирешатьпроблемыраспределенныхсистем.Кейсы1Предоставляютреальныепримерыпроектированиякрупномасштабныхсистем.Распределенныесистемныезадачи2Включаютвсебясогласованность,отказоустойчивостьимасштабируемость.Принципыпроектированиясистем3Предоставляютрекомендациипопроектированиюмасштабируемых,надежныхиудобныхдлясопровождениясистем.ОблачнаяразработкаОблачнаяразработкапредполагаетразработкуприложений,предназначенныхдляработывоблаке.Контейнеризацияпредполагаетупаковкуприложенийиихзависимостейвконтейнеры.Сервисныесеткипредоставляютинфраструктурудляуправления,защитыинаблюдениязамикросервисами.Бессервернаяархитектурапредполагаетсозданиеприложений,которыеработаютбезнеобходимостиуправлятьсерверами.Изучениеиприменениеоблачнойразработкиможетповыситьмасштабируемость,надежностьиэкономичностьпрограммногообеспечения.Красотаоблачнойразработкизаключаетсявегоспособностисоздаватьприложения,легкомасштабируемые,надежныеиэкономическиэффективные.Облачнаяразработкатребуетпониманияконтейнеризации,микросервисовиготовностистроитьоблачныеприложения.Бессервернаяархитектура1Предполагаетсозданиеприложений,которыеработаютбезнеобходимостиуправлятьсерверами.Сервисныесетки2Предоставляютинфраструктурудляуправления,защитыинаблюдениязамикросервисами.Контейнеризация3Предполагаетупаковкуприложенийиихзависимостейвконтейнеры.ПрактикаDevOpsDevOps-этонаборпрактик,цельюкоторыхявляетсяавтоматизацияиулучшениепроцессаразработкииэксплуатациипрограммногообеспечения.КультураDevOpsпредполагаетсозданиекультурысотрудничества,коммуникациииобщейответственностимеждуразработчикамииоператорами.АвтоматизированныецепочкиинструментовDevOpsпозволяютавтоматизироватьпроцессразработкииэксплуатациипрограммногообеспечения.Постоянноеулучшениепредполагаетпостоянноеулучшениепроцессаразработкииэксплуатациипрограммногообеспечения.ИзучениеиприменениепрактикиDevOpsможетповыситьскорость,качествоинадежностьвыпускапрограммногообеспечения.КрасотапрактикиDevOpsзаключаетсявегоспособностисоздаватькультурусотрудничества,автоматизацииипостоянногоулучшения,чтоприводиткболеебыстрому,качественномуинадежномувыпускупрограммногообеспечения.ПрактикаDevOpsтребуеткультурысотрудничества,автоматизациииготовностикпостоянномуулучшению.НастолбчатойдиаграммепоказанпроцентразличныхпреимуществDevOps.Сокращениевременивыходанарыноксоставляетнаибольшийпроцент,занимследуетповышениекачества,азатемповышениенадежности.ПриложенияискусственногоинтеллектаимашинногообучениявпрограммированииИскусственныйинтеллектИИимашинноеобучениеМОвсечащеиспользуютсявпрограммированиидляавтоматизациизадач,улучшениякачествакодаиулучшенияопытаразработчиков.АвтозавершениекодапредполагаетиспользованиеИИдляпредложениязавершенийкодапомереввода.АвтоматическоегенерированиетестовыхпримеровпредполагаетиспользованиеИИдляавтоматическогогенерированиятестовыхпримеровдляпрограммногообеспечения.ИнтеллектуальнаяотладкапредполагаетиспользованиеИИдляпомощивотладкепрограммногообеспечения.ИзучениеиприменениеприложенийИИиМОвпрограммированииможетповыситьпродуктивность,качествоинадежностьпрограммногообеспечения.КрасотаприложенийИИиМОвпрограммированиизаключаетсявихспособностиавтоматизироватьзадачи,улучшатькачествокодаиулучшатьопытразработчиков.ПриложенияИИиМОвпрограммированиитребуютпониманияИИ,МОиготовностииспользоватьэтитехнологиидляулучшенияпроцессаразработкипрограммногообеспечения.АвтозавершениекодаАвтоматическоегенерированиетестовыхИнтеллектуальнаяотладкапримеровПредполагаетиспользованиеИИдляпредложенияПредполагаетиспользованиеИИдляпомощивотладкезавершенийкодапомереввода.ПредполагаетиспользованиеИИдляавтоматическогопрограммногообеспечения.генерированиятестовыхпримеровдляпрограммногообеспечения.КвантовоепрограммированиеКвантовоепрограммированиепредполагаетнаписаниекомпьютерныхпрограмм,которыеработаютнаквантовыхкомпьютерах.Основыквантовыхвычисленийпредоставляютвведениевосновныепонятияквантовыхвычислений,такиекаккубиты,суперпозицияизапутанность.Квантовыеалгоритмыпредставляютсобойалгоритмы,предназначенныедляработынаквантовыхкомпьютерах.Квантовыеязыкипрограммирования-этоязыки,предназначенныедлянаписанияквантовыхпрограмм.Изучениеиприменениеквантовогопрограммированияможетпривестикразработкеновыхимощныхвычислительныхвозможностей.Красотаквантовогопрограммированиязаключаетсявегоспособностирешатьпроблемы,которыенерешаютсянаклассическихкомпьютерах.Квантовоепрограммированиетребуетпониманияквантовоймеханики,линейнойалгебрыиготовностидуматьквантово.ОсновыквантовыхвычисленийКвантовыеалгоритмыКвантовыеязыкипрограммированияПредоставляютвведениевосновныеПредставляютсобойалгоритмы,понятияквантовыхвычислений,такиекакпредназначенныедляработынаЭтоязыки,предназначенныедлякубиты,суперпозицияизапутанность.квантовыхкомпьютерах.написанияквантовыхпрограмм.IoTПограничныевычисленияипрограммированиеПограничныевычисления-этораспределеннаявычислительнаяпарадигма,котораяприближаетвычисленияихранениеданныхкисточникамданных.Пограничнаявычислительнаяархитектурапредполагаетразвертываниевычисленийихранилищнаперифериисети,например,наустройствахIoT.ПротоколыIoTпредоставляютспособыдляустройствIoTвзаимодействоватьдругсдругомисдругимисистемами.ОбработкаданныхвреальномвременипредполагаетобработкуданныхпомереихпоступлениясустройствIoT.ИзучениеиприменениепограничныхвычисленийипрограммированияIoTможетпривестикразработкеновыхимощныхприложений,способныхсобиратьианализироватьданныесустройствIoTвреальномвремени.КрасотапограничныхвычисленийипрограммированияIoTзаключаетсявегоспособностивключатьновыеимощныеприложения,способныесобиратьианализироватьданныесустройствIoTврежимереальноговремени.ПограничныевычисленияипрограммированиеIoTтребуютпониманияраспределенныхсистем,сетейиготовностистроитьпограничныеприложения.1Пограничнаявычислительная2ПротоколыIoT3ОбработкаданныхвреальномархитектуравремениПредоставляютспособыдляустройствПредполагаетразвертываниеIoTвзаимодействоватьдругсдругомисПредполагаетобработкуданныхпомеревычисленийихранилищнаперифериидругимисистемами.ихпоступлениясустройствIoT.сети,например,наустройствахIoT.-БлокчейнипрограммированиесмартконтрактовБлокчейн-этораспределеннаябазаданных,котораяпозволяетосуществлятьбезопасные,прозрачныеинесанкционированныетранзакции.Основыблокчейнапредоставляютвведениевосновныепонятияблокчейна,такиекакблоки,транзакциииконсенсус.Разработкасмарт-контрактовпредполагаетнаписаниекомпьютерныхпрограмм,которыеавтоматическивыполняютусловиясоглашения.ДецентрализованныеприложенияDApps-этоприложения,которыеработаютнаблокчейне.Изучениеиприменениеблокчейнаипрограммированиясмарт-контрактовможетпривестикразработкеновыхимощныхприложений,которыеявляютсябезопасными,прозрачнымиинесанкционированными.Красотаблокчейнаипрограммированиясмарт-контрактовзаключаетсявегоспособностисоздаватьприложения,которыеявляютсябезопасными,прозрачнымиинесанкционированными.Блокчейнипрограммированиесмарт-контрактовтребуютпониманиякриптографии,распределенныхсистемиготовностисоздаватьдецентрализованныеприложения.ОсновыблокчейнаРазработкасмарт-контрактовДецентрализованныеприложенияDAppsПредоставляютвведениевосновныеПредполагаетнаписаниекомпьютерныхпонятияблокчейна,такиекакблоки,программ,которыеавтоматическиЭтоприложения,которыеработаютнатранзакциииконсенсус.выполняютусловиясоглашения.блокчейне.ИскусстворазработкиигрРазработкаигр-этопроцесссозданиявидеоигр.ИгровыедвижкипредоставляютнаборинструментовиAPI,которыеможноиспользоватьдлясозданияигр.Игроваяфизикамоделируетфизическиймирвигре,например,движение,коллизииигравитацию.ИскусственныйинтеллектИИиспользуетсявиграхдляуправлениянеигровымиперсонажамиNPCисозданиязадачииспытаний.Изучениеиприменениеразработкиигрможетпривестиксозданиюразвлекательныхиувлекательныхвидеоигр.Красотаразработкиигрзаключаетсявегоспособностисоздаватьразвлекательныеиувлекательныемиры,вкоторыемогутигратьлюди.Разработкаигртребуеттворчества,техническихнавыковиготовностисоздаватьигры.ИгровыедвижкиИгроваяфизикаИскусственныйинтеллектИИПредоставляютнаборинструментовиМоделируетфизическиймирвигре,API,которыеможноиспользоватьдлянапример,движение,коллизиииИспользуетсявиграхдляуправлениясозданияигр.гравитацию.неигровымиперсонажамиNPCисозданиязадачииспытаний.VRВиртуальнаяреальностьидополненнаяреальностьARпрограммированиеVRиAR-этотехнологии,которыесоздаютиммерсивные,интерактивныевпечатлениядляпользователей.VRсоздаетполностьюиммерсивнуюсреду,втовремякакARнакладываеткомпьютерныеизображениянареальныймир.VR/ARразрабатываетсясиспользованиемтакихфреймворков,какUnityиUnreal Engine.Трехмерноемоделированиеирендерингиспользуютсядлясозданиятрехмерныхобъектовисред.Интерактивныйдизайниспользуетсядлясозданиявзаимодействиямеждупользователямиивиртуальныммиром.ИзучениеиприменениепрограммированияVRиARможетпривестиксозданиюновыхимощныхприложений,способныхизменитьто,какмывзаимодействуемсмиром.КрасотапрограммированияVRиARзаключаетсявегоспособностисоздаватьиммерсивныеиинтерактивныевпечатления,которыемогутизменитьто,какмывзаимодействуемсмиром.ПрограммированиеVRиARтребуеттворчества,техническихнавыковиготовностисоздаватьиммерсивныевпечатления.VR/ARразрабатываетсясТрехмерноемоделированиеиИнтерактивныйдизайниспользованиемтакихфреймворковрендерингИспользуетсядлясозданиявзаимодействияИспользуютсядлясозданиятрехмерныхмеждупользователямиивиртуальныммиром.UnityиUnreal Engine.объектовисред.ПрограммированиеобработкиестественногоязыкаОбработкаестественногоязыкаNLP-этообластькомпьютернойнауки,котораязанимаетсяобеспечениемспособностикомпьютеровпониматьиобрабатыватьчеловеческийязык.ОсновыNLPпредоставляютвведениевосновныепонятияNLP,такиекакобработкатекста,анализчастейречииименованноераспознаваниесущностей.Классификациятекстаианализнастроенийиспользуютсядляклассификациитекстапокатегориямиопределениянастроенийтекста.Машинныйпереводиспользуетсядляавтоматическогопереводатекстасодногоязыканадругой.ИзучениеиприменениепрограммированияNLPможетпривестиксозданиюновыхимощныхприложений,способныхпониматьиобрабатыватьчеловеческийязык.КрасотапрограммированияNLPзаключаетсявегоспособностисоздаватьприложения,способныепониматьиобрабатыватьчеловеческийязык.ПрограммированиеNLPтребуетпониманиялингвистики,машинногообученияиготовностисоздаватьприложения,способныепониматьиобрабатыватьчеловеческийязык.Классификациятекстаианализнастроений2ИспользуютсядляклассификациитекстапокатегориямиОсновыNLPопределениянастроенийтекста.1ПредоставляютвведениевосновныепонятияNLP,такиекакобработкатекста,анализчастейречииименованноераспознаваниесущностей.МашинныйпереводИспользуетсядляавтоматическогопереводатекстас3одногоязыканадругой.ПрограммированиекомпьютерногозренияКомпьютерноезрениеCV-этообластькомпьютернойнауки,котораязанимаетсяобеспечениемспособностикомпьютероввидетьиинтерпретироватьизображения.Обработкаизображенийпредполагаетулучшениеианализизображений.Обнаружениеираспознаваниеобъектовиспользуютсядляобнаруженияираспознаванияобъектовнаизображениях.ГлубокоеобучениеиспользуетсявCVдляобучениякомпьютеровраспознаватьсложныезакономерностинаизображениях.ИзучениеиприменениепрограммированияCVможетпривестиксозданиюновыхимощныхприложений,способныхвидетьиинтерпретироватьизображения.КрасотапрограммированияCVзаключаетсявегоспособностисоздаватьприложения,способныевидетьиинтерпретироватьизображения.ПрограммированиеCVтребуетпониманияобработкиизображений,машинногообученияиготовностисоздаватьприложения,способныевидетьиинтерпретироватьизображения.ГлубокоеобучениевCV1Используетсядляобучениякомпьютеровраспознаватьсложныезакономерностинаизображениях.Обнаружениеираспознаваниеобъектов2Используютсядляобнаруженияираспознаванияобъектовнаизображениях.Обработкаизображений3Предполагаетулучшениеианализизображений.ОбработказвукаимузыкальноепрограммированиеОбработказвукаимузыкальноепрограммирование-этообластькомпьютернойнауки,котораязанимаетсяобработкойисинтезомзвука.Обработкацифровогосигналапредполагаетобработкузвукасиспользованиемцифровыхсигналов.Синтеззвукапредполагаетсозданиезвукаэлектроннымспособом.Алгоритмысозданиямузыкииспользуютсядлясозданиямузыкисиспользованиемкомпьютерныхалгоритмов.Изучениеиприменениеобработкизвукаимузыкальногопрограммированияможетпривестиксозданиюновыхимощныхприложений,способныхобрабатыватьисинтезироватьзвук.Красотаобработкизвукаимузыкальногопрограммированиязаключаетсявегоспособностисоздаватьновыеимощныеприложения,способныеобрабатыватьисинтезироватьзвук.Обработказвукаимузыкальноепрограммированиетребуютпониманияобработкицифровогосигнала,синтезазвукаиготовностисоздаватьмузыкальныеприложения.Алгоритмысозданиямузыки1Используютсядлясозданиямузыкисиспользованиемкомпьютерныхалгоритмов.Синтеззвука2Предполагаетсозданиезвукаэлектроннымспособом.Обработкацифровогосигнала3Предполагаетобработкузвукасиспользованиемцифровыхсигналов.ПрограммированиебиоинформатикиПрограммированиебиоинформатики-этообластькомпьютернойнауки,котораязанимаетсяанализомбиологическихданных.АнализпоследовательностейпредполагаетанализпоследовательностейДНКибелков.Обработкагеномныхданныхпредполагаетобработкубольшихобъемовгеномныхданных.Молекулярноединамическоемоделированиепредполагаетмоделированиеповедениямолекул.Изучениеиприменениепрограммированиябиоинформатикиможетпривестикразработкеновыхимощныхприложений,способныханализироватьбиологическиеданныеиулучшатьнашепониманиежизни.Красотапрограммированиябиоинформатикизаключаетсявегоспособностисоздаватьновыеимощныеприложения,способныеанализироватьбиологическиеданныеиулучшатьнашепониманиежизни.Программированиебиоинформатикитребуетпониманиябиологии,компьютерныхнаукиготовностисоздаватьприложения,способныеанализироватьбиологическиеданные.Настолбчатойдиаграммепоказанпроцентразличныхобластейбиоинформатики.Молекулярноединамическоемоделированиесоставляетнаибольшийпроцент,занимследуетанализпоследовательностей,азатемобработкагеномныхданных.ПрограммированиефинансовыхтехнологийПрограммированиефинансовыхтехнологийFinTech-этообластькомпьютернойнауки,котораязанимаетсяразработкойфинансовыхприложений.Алгоритмическаяторговляпредполагаетиспользованиекомпьютерныхалгоритмовдлясовершениясделок.Моделированиерисковпредполагаетиспользованиекомпьютерныхмоделейдляоценкииуправлениярисками.Блокчейниспользуетсявфинансахдлясозданиябезопасных,прозрачныхинесанкционированныхфинансовыхсистем.ИзучениеиприменениепрограммированияFinTechможетпривестикразработкеновыхимощныхфинансовыхприложений,которыеявляютсябезопасными,эффективнымииинновационными.КрасотапрограммированияFinTechзаключаетсявегоспособностисоздаватьновыеимощныефинансовыеприложения,которыеявляютсябезопасными,эффективнымииинновационными.ПрограммированиеFinTechтребуетпониманияфинансов,компьютерныхнаукиготовностисоздаватьфинансовыеприложения.АлгоритмическаяторговляМоделированиерисковБлокчейнвфинансахПредполагаетиспользованиекомпьютерныхПредполагаетиспользованиекомпьютерныхИспользуетсявфинансахдлясозданияалгоритмовдлясовершениясделок.моделейдляоценкииуправлениярисками.безопасных,прозрачныхинесанкционированныхфинансовыхсистем.ПрограммистскоеобразованиеиобучениеПрограммистскоеобразованиеиобучение-этопроцессобучениялюдейтому,какпрограммировать.Культивированиепрограммистскогомышленияпредполагаетобучениелюдейтому,какмыслитькакпрограммисты,чтобырешатьпроблемы.Методыиинструментыобученияобеспечиваютэффективныеспособыобучениялюдейтому,какпрограммировать.Платформыонлайн-обученияпредоставляютдоступныеиудобныеспособыобучениялюдейтому,какпрограммировать.Изучениеиприменениепрограммистскогообразованияиобученияможетпривестиктому,чтоубольшегочислалюдейбудутнавыкипрограммирования,необходимыедляуспехав21веке.Красотапрограммистскогообразованияиобучениязаключаетсявегоспособностидаватьлюдямнавыки,необходимыедляуспехав21веке.Программистскоеобразованиеиобучениетребуютстрастикобучению,преданностиделуиготовностиделитьсязнаниями.КультивированиеМетодыиинструментыобученияПлатформыонлайн-обученияпрограммистскогомышленияПредоставляютдоступныеиудобныеПредполагаетобучениелюдейтому,какОбеспечиваютэффективныеспособыспособыобучениялюдейтому,какмыслитькакпрограммисты,чтобырешатьобучениялюдейтому,какпрограммировать.проблемы.программировать.ЛучшиепрактикиразработкипрограммногообеспеченияЛучшиепрактикиразработкипрограммногообеспечения-этонаборрекомендаций,которыеможноиспользоватьдляповышениякачества,надежностииудобстваобслуживанияпрограммногообеспечения.Проектированиетребованийпредполагаетсбор,документированиеиуправлениетребованиямикпрограммномуобеспечению.Проектированиеархитектурыпрограммногообеспеченияпредполагаетпроектированиеобщейструктурыпрограммногообеспечения.Методологииуправленияпроектамипредоставляютструктурированныеспособыуправленияпроектамиразработкипрограммногообеспечения.Изучениеиприменениелучшихпрактикразработкипрограммногообеспеченияможетпривестиктому,чтопрограммноеобеспечениебудетсоответствоватьтребованиямибудетдоставленововремяиврамкахбюджета.Красоталучшихпрактикразработкипрограммногообеспечениязаключаетсявегоспособностигарантироватьсоответствиепрограммногообеспечениятребованиямидоставкувовремяиврамкахбюджета.Лучшиепрактикиразработкипрограммногообеспечениятребуютдисциплины,сотрудничестваиготовностиучиться.1Проектированиетребований2Проектированиеархитектуры3МетодологииуправленияпрограммногообеспеченияпроектамиПредполагаетсбор,документированиеиуправлениетребованиямикПредполагаетпроектированиеобщейПредоставляютструктурированныепрограммномуобеспечению.структурыпрограммногообеспечения.способыуправленияпроектамиразработкипрограммногообеспечения.БудущиетенденциипрограммированияПрограммированиепостоянноразвивается,ипоявляютсяновыетенденции.Платформыснизкимуровнемкода/безкодапозволяютлюдямснебольшимопытомпрограммированияилибезнегосоздаватьпрограммноеобеспечение.Программированиенаестественномязыкепозволяетлюдямпрограммировать,используяестественныйязык,анеязыкипрограммирования.Адаптивныеисаморазвивающиесясистемы—этосистемы,которыемогутучитьсяиадаптироватьсякменяющимсяусловиям.Изучениеиприменениеэтихбудущихтенденцийвпрограммированииможетпривестикновымиинновационнымспособамсозданияпрограммногообеспечения.Красотабудущихтенденцийпрограммированиязаключаетсявегоспособностипозволитьлюдямсоздаватьпрограммноеобеспечениеновымииинновационнымиспособами.Будущиетенденциипрограммированиятребуюттворчества,техническихнавыковиготовностиучиться.ПлатформыснизкимуровнемПрограммированиенаАдаптивныеикода/безкодаестественномязыкесаморазвивающиесясистемыПозволяютлюдямснебольшимопытомПозволяетлюдямпрограммировать,программированияилибезнегоиспользуяестественныйязык,анеЭтосистемы,которыемогутучитьсяисоздаватьпрограммноеобеспечение.языкипрограммирования.адаптироватьсякменяющимсяусловиям.МеждисциплинарныеприложенияпрограммистскогоискусстваПрограммистскоеискусствонеограничиваетсяобластьюинформатики,аимеетприложенияивдругихобластях.Вычислительноеискусствопредполагаетиспользованиепрограммированиядлясозданияпроизведенийискусства.Инженерияданныхпредполагаетиспользованиепрограммированиядлясбора,анализаивизуализацииданных.Вычислительныесоциальныенаукипредполагаютиспользованиепрограммированиядляизучениясоциальныхявлений.Изучениеиприменениеэтихмеждисциплинарныхприложенийпрограммистскогоискусстваможетпривестикновымиинновационнымспособамиспользованияпрограммированиядлярешенияпроблемисозданияценности.Красотамеждисциплинарныхприложенийпрограммистскогоискусствазаключаетсявегоспособностирешатьпроблемыисоздаватьценностьвновыхиинновационныхотношениях.Междисциплинарныеприложенияпрограммистскогоискусстватребуюттворчества,техническихнавыковиготовностисотрудничатьслюдьмииздругихобластей.ВычислительноеискусствоИнженерияданныхВычислительныесоциальныенаукиПредполагаетиспользованиеПредполагаетиспользованиепрограммированиядлясозданияпроизведенийпрограммированиядлясбора,анализаиПредполагаютиспользованиеискусства.визуализацииданных.программированиядляизучениясоциальныхявлений.ФилософияпрограммированияФилософияпрограммирования-этоизучениеосновополагающихпринциповиценностей,лежащихвосновепрограммирования.Эволюцияпарадигмпрограммированияпредполагаетизучениетого,какпарадигмыпрограммированияменялисьстечениемвремени.Искусствоабстрагированияпредполагаетизучениетого,каксоздаватьабстракции,которыеявляютсяодновременномощнымииудобнымидляиспользования.Управлениепростотойисложностьюпредполагаетизучениетого,какуправлятьсложностьюпрограммногообеспеченияисделатьегопростымвиспользовании.Изучениеиприменениефилософиипрограммированияможетпривестикболееглубокомупониманиюиоценкепрограммирования.Красотафилософиипрограммированиязаключаетсявегоспособностиприводитькболееглубокомупониманиюиоценкепрограммирования.Философияпрограммированиятребуеткритическогомышления,творчестваиготовностиизучатьосновополагающиепринципыиценности,лежащиевосновепрограммирования.ЭволюцияпарадигмИскусствоабстрагированияУправлениепростотойисложностьюпрограммированияПредполагаетизучениетого,каксоздаватьПредполагаетизучениетого,какпарадигмыабстракции,которыеявляютсяодновременноПредполагаетизучениетого,какуправлятьпрограммированияменялисьстечениеммощнымииудобнымидляиспользования.сложностьюпрограммногообеспеченияивремени.сделатьегопростымвиспользовании.,ПутьктомучтобыстатьвыдающимсяпрограммистомСтатьвыдающимсяпрограммистомтребуеттяжелойработы,преданностиделуипостоянногообучения.Постоянноеобучениепредполагаетпостоянноеобучениеновымтехнологиямиметодам.Созданиеличногобрендапредполагаетсозданиесильнойрепутациивсообществепрограммистов.Участиевтехническомсообществепредполагаетучастиевтехническихмероприятиях,сообществахипроектах.Изучениеиприменениеэтихшаговможетпривестикуспешнойиполезнойкарьерепрограммиста.Красотатого,чтобыстатьвыдающимсяпрограммистом,заключаетсяввозможностивнестисвойвкладвмириоказатьположительноевлияниенажизньлюдей.Статьвыдающимсяпрограммистомтребуетстрастикпрограммированию,преданностиделуиготовностиучиться.Созданиеличногобренда2Предполагаетсозданиесильнойрепутациивсообществепрограммистов.Постоянноеобучение1Предполагаетпостоянноеобучениеновымтехнологиямиметодам.УчастиевтехническомсообществеПредполагаетучастиевтехнических3мероприятиях,сообществахипроектах.ЗаключениеиперспективыВзаключение,программистскоеискусство-этоширокийиувлекательныйпредмет,предлагающийбесчисленныевозможностидлятворчества,инновацийиоказанияположительноговлияниянамир.Этоткурспознакомилсосновнымипонятиями,принципамиипрактикамипрограммистскогоискусстваипредоставилотправнуюточкудлядальнейшегоисследованияироста.Будущеепрограммистскогоискусствавыглядитярким,сновымитехнологиямииподходами,появляющимисяпостоянно.Используяэтитенденции,программистымогутпродолжатьрешатьсложныепроблемы,создаватьинновационныерешенияиформироватьбудущеетехнологий.Чтобыразвиватьсявкачествепрограммистов,важнопрактиковатьто,чтобылоусвоенонаэтомкурсе,искатьновыевызовы,сотрудничатьсдругимииоставатьсялюбопытными.Рекомендацииполичностномуросту1Практикуйте,ищитеновыевызовы,сотрудничайтеиоставайтесьлюбопытными.Будущеепрограммистскогоискусства2Выглядитярким,сновымитехнологиямииподходами,появляющимисяпостоянно.Обзоркурса3Знакомствососновнымипонятиями,принципамиипрактикамипрограммистскогоискусства.。