فهرست مطالب
انواع داده
داده یا دیتا در علم کامپیوتر به‌عنوان پایه و اساس دنیای برنامهنویسی شناخته می‌شود. در ادامه به بررسی انواع داده می‌پردازیم که این اطلاعات به اعداد باینری دیجیتالی تبدیل می‌شوند.
وقتی متغیر یا شیء وارد برنامهنویسی می‌شود، با استفاده از انواع داده‌های تعریف‌شده در برنامهنویسی می‌توان این متغیر را دسته‌ای خاص قرار داد. این طبقه‌بندی داده موضوع مهمی در زبانهای برنامهنویسی مختلف مثل R، پایتون، C و… است. وقتی برنامه‌نویسان برنامه یا وبسایت جدیدی را طراحی می‌کنند؛ نوع داده باید کاملا مشخص باشد تا از اشتباهات احتمالی جلوگیری کند. تسلط به نوع داده‌ها و تفاوت آنها به برنامه‌نویس کمک خواهد کرد تا برنامه‌هایی با دقت بیشتر و نتیجه بهتر طراحی کند. به‌هنگام استفاده از یک زبان برنامهنویسی، این داده‌ها، به صورت بیت تعریف می‌شوند. این بیت‌ها، به صورت متغیرهایی تبدیل می‌شوند که برای ما قابل درک باشند.
به علاوه هنگام برنامهنویسی، ما این داده‌ها را می‌توانیم مرتب کنیم یا به آنها اضافه یا کم کنیم. این داده‌ها در شکل‌های مختلف خود را نشان خواهند داد. با توجه به نوع زبان برنامهنویسی ممکن است، متفاوت باشد؛ داده‌ها می‌توانند به سوالات اساسی مثل: میزان حافظه مورد نیاز برای اجرای درست برنامه، اجرای درست برنامه چه مدت طول خواهد کشید و اینکه نتیجه‌ی برنامه چه خواهد شد، پاسخ دهند. یادگیری طبقه‌بندی داده‌ها می‌تواند در فهم بهتر روند اجرای برنامه برای ما کمک‌کننده باشد. دراین مقاله، به بررسی داده‌های نسبتا مهم خواهیم پرداخت. قبل از شروع تعریف انواع داده‌ها، بهتر است به معرفی اعداد باینری بپردازیم؛ مبحثی که بخش مهمی از برنامهنویسی و معماری کامپیوتر را تعریف می‌کند.
برای آشنایی بیشتر با رشته‌ی بیوانفورماتیک اینجا کلیک کنید.
اعداد باینری چیستند؟
اعداد باینری برای بیان اعداد در سیستم مشخص باینری استفاده می‌شوند. در این سیستم فقط از 2 عدد 0 و 1 استفاده می‌شود. از این اعداد در زبانهای برنامهنویسی مختلف مثل C++ یا جاوا و.. استفاده می‌شود. از آنجایی که کامپیوتر فقط داده‌های به وجود آمده با اعداد باینری را متوجه می‌شود، هر داده‌ای که به کامیپوتر وارد می‌شود در نهایت باید به شکل اعداد باینری به مرحله‌ی پردازش برسد و تبدیل به صفر و یک شود.
چگونه می‌توان اعداد باینری را محاسبه کرد؟
اعداد باینری بر اساس تعداد اجزای اعشاری ساخته می‌شوند. اگر یک عدد باینری به طول مثال n جزء داشته باشد، عدد اعشاری آن به صورت … + D = (a0×20) + (a1×21) + (a2×22) محاسبه خواهد شد. برعکس موضوع نیز کاملا محتمل است و می‌توان اعداد اعشاری را به اعداد باینری تبدیل کرد. برای مثال اگر بخواهیم روی عدد 32 این کار را انجام دهیم، مراحل زیر صورت می‌گیرد:
ابتدا 32 را تاجایی که امکان دارد، به 2 تقسیم می‌کنیم یعنی 32 ابتدا به 16 سپس به 8 بعد از آن به 4 و 2 و بعد از آن 1 و در نهایت 1 بر 2 که تقسیم شود چون اعداد باینری فقط از 0 و 1 تشکیل شده‌اند، نتیجه صفر خواهد بود. در نهایت اگر نتایج به دست آمده را در جدولی مانند جدول زیر کنار هم قرار دهیم، عدد باینری 32 خواهد بود: 100000
طبقه بندی داده
داده‌ها طبقه‌بندی‌های متفاوتی دارند و این بستگی به زبان برنامهنویسی دارد که چگونه آنها را تعریف کند؛ اما داده‌هایی که در لیست زیر معرفی شده‌اند، در اکثر زبانهای برنامهنویسی تعریف‌شده هستند.
-
بولین (boolean)
نوعی از داده‌ها است که بر اساس جملات تعریف‌شده توسط برنامه‌نویس درستی و غلط بودن آنها را مشخص خواهد کرد. این درست و غلط بودن براساس اعداد 0 و 1 مشخص می‌شوند. که 0 برای غلط و 1 برای موضوعات درست به‌کار می‌رود. هدف از تعریف داده بولین (Boolean) برای استفاده در اعداد باینری و تصمیم‌گیری‌ها در برنامهنویسی بوده است که هر دوی این موضوعات، قسمت مهمی از برنامهنویسی هستند. بولین‌ها، فقط به درست و غلط محدود نمی‌شوند و می‌توانند داده‌هایی مانند: ON/OFF یا YES/NO باشند. در زبانهای برنامهنویسی متفاوت، این نوع از داده ممکن است به شکل‌های متفاوت استفاده شود.
مثال:
print(0 == False)
print(1 == True)
-
استرینگ (string)
استرینگ، معمولا به داده‌هایی گفته می‌شود که تشکیل شده از بیت‌ها (استفاده‌شده در معماری کامپیوتر) یا کلمات هستند که نشاندهندهی یک سری کامل از عناصر پشت سرهم می‌باشد. با توجه به نوع زبان برنامهنویسی، سینتکس (syntax) استفاده‌شده برای انواع مختلف داده‌ها متفاوت خواهد بود.
به‌طور مثال انواع کلمات در دسته‌ی استرینگ‌ها قرار می‌گیرند: سلام، زیست_شناسی، اتحاد_زیست_شناسان_ایران
*نکته: برای نوشتن کلمات ترکیبی در برنامهنویسی، حتما باید از “_” استفاده کرد و استفاده از فاصله مجاز نخواهد بود.
سینتکس (syntax) چیست؟
سینتکس، قوانینی است که برای معنی کردن انواع مختلف داده در ساختار یک زبان برنامه نویسی استفاده می‌شوند. در واقع سینتکس‌ها، داده‌ها، کلمات را در برنامهنویسی کنترل می‌کنند؛ برای مثال سینتکس داده‌ی استرینگ در زبانهای برنامهنویسی مختلف به صورت زیر خواهد بود:
-
اینتجر (integer)
در واقع داده‌ی اینتجر شامل تمام اعداد صحیح ریاضی می‌شود. در این دسته از داده‌ها بیشتر اعداد باینری استفاده می‌شوند؛ اما اعداد دیگر نیز می‌توانند در این دسته قرار بگیرند. برای اعداد اعشاری دسته‌ی دیگری از داده‌ها تعریف خواهد شد که در ادامه به معرفی آن خواهیم پرداخت. داده‌ی اینتجر در اکثر زبانهای برنامهنویسی به یک شکل نوشته و به یک شکل عمل می‌کند.
-
فلوت (float)
به داده‌هایی گفته می‌شود که از جنس اعداد صحیح باشند و اعشار داشته باشند. داده‌های فلوت زمانی استفاده می‌شوند که نیاز به دقت بیشتر در محاسبات و بخش‌های مختلف پروژه داشته باشیم. مثال: 2.56 و 3.32 و…
-
تاریخ (date)
این نوع از داده در واقع همان نشاندهندهی تاریخ است که خود تاریخ نیز تشکیل‌شده از انواع داده‌های اینتجر یا همان داده‌های عددی می‌باشد.
-
طولانی (long)
داده‌های لانگ در واقع داده‌هایی می‌باشند که شامل داده‌های 32 و 64 بیتی می‌شوند. این نوع از داده، می‌تواند نشاندهندهی متغیرهایی با 20 جزء باشد که معمولا برنامه‌نویسان از این نوع داده برای بیان طولانی بودن استفاده می‌کنند.
مثال:
-398,741,129,664,27
9,000,000,125,356,56
-
کوتاه (short)
دقیقا برخلاف داده‌های طولانی، از این داده برای بیان متغیرهایی با طول کم استفاده می‌شود. این داده می‌تواند شامل تمامی اعداد از جمله اعداد مثبت یا منفی باشد. گاهی اوقات، یک داده‌ی کوتاه می‌تواند یک داده‌ی اینتجر تنها باشد.
مثال:
27400
-
هیچ چیز! (no thing!)
این داده، نشان می‌دهد که کد نوشته‌شده هیچ ارزشی ندارد. این داده ممکن است نشاندهندهی این باشد که یک کد جامانده یا برنامهنویسی پروژه را با کد اشتباهی آغاز کرده است. مثال:
Dim option = Nothing
Program.WriteWords(x Is Nothing)
Int function_name(void)
-
ووید (void)
این داده، بسیار شبیه داده‌ی no thing عمل می‌کند و در واقع بیان‌کننده این موضوع است که متغیری که نشاندادهشده در واقع اعتبار و ارزش آن‌چنانی ندارد. این داده‌ها در واقع بیان می‌کنند که این کد، هیچ پاسخی را ریپلای نخواهد کرد.
انواع داده را در منابع و رفرنس‌های اصلی بخوانید
نتیجه‌گیری
یک برنامه‌نویس حرف‌هایی و مسلط به برنامهنویسی، در مرحله‌ی اول باید در مورد انواع داده و کاربرد آنها یاد بگیرد یا بتواند در زمان بروز مشکل راه حل‌هایی کارساز ارائه دهد. در واقع این موضوع از شما برنامه‌نویس باهوش‌تری خواهد ساخت زیرا داده‌ها، پایه‌های اصلی علم برنامهنویسی هستند. همچنین داده‌ها و انواع آنها می‌توانند در پژوهش و تحقیقات نیز بسیار آموزنده باشند. برنامهنویسی در حیطه‌های مختلفی کاربرد دارد و افرادی که داده‌های مختلف را می‌شناسند و کاربرد آنها را می‌دانند، بهتر می‌توانند در زمینه‌ها و علوم مختلف از آنها استفاده کنند. یکی از بزرگترین دلایل پرطرفدار بودن برنامهنویسی این است که می‌توان آن را به صورت خودآموز نیز آموخت. برای اینکار سایت‌ها و برنامه‌های بسیار متنوعی وجود دارد. از آنجایی که علوم کامپیوتر روزبه روز در حال پیشرفت و گسترش است؛ در آینده‌ای نه چندان دور نیاز به برنامه‌نویسان مسلط و حرفه‌ای خواهیم داشت. شاید بهتر باشد که از همین لحظه یادگیری را آغاز کرده و به سمت حرفه‌ای شدن پیش برویم!
