اگر به قصد آموزش یک مطلب را باز کنید و در آن به لغاتی برخورد کنید که معنای آنها برای شما گنگ و نامفهوم باشد، به احتمال بسیار بالایی خواندن آن متن را رها می‌کنید و قید یادگیری آن مطلب را می‌زنید. برای مثال اگر شما برنامه‌نویس باشید و یا بخواهید برنامه‌نویسی یاد بگیرید و یا اینکه قصد استفاد از ابزار جدیدی را در حوزه کاری‌تان (در اینجا برنامه نویسی) داشته باشید، با برخورد به متنی با کلمه‌های سنگین و نامفهوم ممکن است دچار اضطراب شدیدی شوید و اصلا آموزش آن مطلب را ادامه ندهید.
چه بسا همین مطلبی که بیخیال یاد گرفتن آن شدید، می‌توانست زندگی شما را تغییر دهد و حالا در نتیجه رها کردن آن، مسیر زندگی شما عوض می‌شود و شاید به کل حرفه‌ی دیگری را دنبال کنید. آیا در آن موفق‌تر باشید یا نه! در این مقاله سعی کرده‌ایم کلماتی را که در حوزه یادگیری برنامه‌نویسی و هوش مصنوعی استفاده زیادی دارند، به صورت کاملا شفاف برای کسانی که مشتاق یادگیری هستند، توضیح دهیم و به بیان تفاوت کتاب خانه و فریم ورک بپردازیم.
کتاب خانه و فریم ورک
اگر معلم‌های کلاس اول ابتدایی ما قبل از یاد دادن الفبا، از ما می‌خواستند کتاب‌های ادبیات کلاسیک را قرائت کنیم، اوج هنری که می‌توانستیم از خودمان نشان دهیم حفط کردن کلماتی بود که نمی‌دانستیم نوشتار آنها به چه صورت است و پشت هم تنها چیزهایی را بیان می‌کردیم که هیچ درکی از آن نداشتیم!
برای فهم کتاب خانه و فریم ورک ابتدا باید درک حداقلی از فضای برنامه‌نویسی داشته باشیم تا بتوانیم تفاوت این دو مفهوم را در بخش‌های اختصاصی و کاربردی برنامه‌نویسی درک کنیم. به همین خاطر سعی کرده‌ایم در این مقاله ابتدا توضیحات مختصر و مفیدی درباره مطالب زیر به شما بدهیم تا تفاوت کتاب خانه و فریم ورک را به خوبی درک و فهم کنید.
- پلتفرم در حوزه برنامه‌نویسی به چه معناست؟
- کتاب خانه در حوزه برنامه‌نویسی به چه مفهومی اشاره دارد؟
- API چیست؟
- تفاوت کتاب خانه با API در چه چیزی است؟
- IDE چیست؟
- SDK چیست؟
- ToolKit چیست؟
- فریم ورک در حوزه برنامه‌نویسی به چه معناست؟
- تفاوت کتاب خانه و فریم ورک و API در چه چیزی است؟
پلتفرم در حوزه برنامه‌نویسی به چه معناست؟
اگر بخواهیم پلتفرم را به ساده‌ترین زبان ممکن توضیح بدهیم باید به این نکته اشاره کنیم که پلتفرم یک سخت‌افزار یا نرم‌افزار است که ما می‌خواهیم برنامه‌ای را که نوشته‌ایم، در آن قرار بدهیم و اجرا کنیم. همه ما به برنامه‌هایی برخورده‌ایم که روی گوشی یا کامپیوتر ما نصب و اجرا می‌شوند. یکی از مشکلاتی که ممکن است پیش بیاید و دغدغه هر کدام از ما باشد، پیدا کردن معادل برنامه‌ای که در یک سیستم از آن استفاده میکنیم، در سیستم دیگر است.
ویندوز، اندروید، IOS و حتی ایکس باکس و PS4 هرکدام یک پلتفرم هستند. برنامه‌ی ما ممکن است مناسب اجرا در هر کدام از این پلفترم‌ها طراحی شود. هر پلتفرمی ملزومات خاص و منحصر به فرد خودش را دارد و برنامه‌نویسی برای آن تابع ویژگی‌ها و شرایط خاصی است. پلتفرم‌ها ممکن است از ریزترین و ظاهری‌ترین عنصر تا اساسی‌ترین عناصرشان با هم متفاوت باشد. به همین خاطر هنگام نوشتن یک برنامه باید حواسمان را به پلتفرمی که می‌خواهیم برایش برنامه بنویسیم و ویژگی‌های ظاهری و ساختاری آن پلتفرم حسابی جمع کنیم.
کتاب خانه در حوزه برنامه‌نویسی به چه مفهومی اشاره دارد؟
کتاب خانه فضایی است که این امکان را برای مخاطب فراهم می‌کند که توابع پراستفاده و رایج را به سادگی به دست بیاورد. در واقع کتاب خانه‌ها این امکان را به شما می‌دهند که در برنامه‌نویسی دسترسی ساده و سریعی به توابع پرتکرار و رایج داشته باشید و به این طریق کار شما را ساده می‌کنند.
به طور مثال ممکن است یک کتاب خانه توابع ریاضی مانند مثلثات، لگاریتم و توابع ریاضیاتی را دربربگیرد. هر زبان برنامه‌نویسی، کتاب خانه‌های مختلفی به منظور پوشش دادن طیف‌های مختلف برنامه‌ها و توابع پرتکرار در آنها دارد. تا پای برنامه‌نویسی ننشینید و برای نوشتن و دسترسی به کدهای پردازش داده و رسم نمودار عرق نریزید، متوجه نمی‌شوید کتاب خانه‌ها چقدر در فرایند برنامه‌نویسی مفید هستند و این کار صعب را تا چه اندازه آسان می‌کنند! تفاوت کتاب خانه و فریم ورک نیز در همین‌جا معنی پیدا می‌کند.
API چیست؟
واژه API مخفف شده و سرواژه کلمه کامل Application Programming Interface به معنای رابط برنامه‌نویسی نرم‌افزار است. API آن بخش از هرکتاب خانه در هر زبان برنامه‌نویسی است که در دسترس برنامه‌نویس قرار دارد. در واقع API در هر کتاب خانه نقش شفاف‌سازی فعالیت کتاب خانه را بر عهده دارد. به طور مثال اگر کتاب خانه شامل ارائه توابع پرمصرف رسم نمودار ریاضیاتی باشد، API آن بخش در دسترس از کتاب خانه است که این رفتار و عملکرد کتاب خانه را به روشنی برای برنامه‌نویس توضیح می‌دهد. بخش API شبیه به برچسب‌های توضیح حوزه و موضوع قفسه‌های یک کتاب خانه معمولی است. اگر بخش مربوط به API در کتاب خانه‌ها نبود، پیدا کردن توابع مورد نظرمان از بین این همه کتاب خانه‌های زبان موردنظرمان، تقریبا به کاری نشدنی تبدیل می‌شد!
بیشتر بخوانید : API چیست؟
تفاوت کتاب خانه با API در چه چیزی است؟
در حقیقت کتاب خانه اصل کدها و توابع پرمصرف و پرتکرار است و API مانند یک پوسته ظاهری است. اگر بخواهیم به زبان ساده و خودمانی این را بیان کنیم باید بگوییم کتاب خانه اصل کاریست و API تنها پوسته‌ای است که روی آن سوار شده است. تعداد بسیار بالایی از این پوسته‌ها توسط شرکت‌های بزرگی مانند فیسبوک و مایکروسافت ساخته شده است و ما هر روز بدون آن‌که از چیستی و چگونگی آنها اطلاع داشته باشیم، برای برطرف کردن نیازهایمان از آنها استفاده میکنیم. بنابراین علاوه بر تفاوت کتاب خانه و فریم ورک، به تفاوت کتاب خانه با API نیز باید اشاره کرد.
IDE چیست؟
IDE مخفف و سرواژه‌ی عبارت Integrated Development Environment به معنای محیط توسعه یکپارچه است. در واقع IDE خودش یک نرم‌افزار است ولی به شما در فرایند برنامه‌نویسی کمک می‌کند. محیط توسعه یکپارچه یا همانIDE، در خودکارسازی فرآیندهای ضروری مانند عیب‌یابی (debugging) و اصلاح مجدد کد (refactoring) و… در مسیر برنامه‌نویسی به ما کمک بسیار زیادی می‌کند.
ویرایشگرهای ساده‌ای مانند Note Pad هم وجود دارند که شما می‌توانید در آنها کدنویسی کنید ولی کار با آنها بسیار سخت و وقت‌گیر است. استفاده از یک فضا و محیط یکپارچه مانند IDE کمک بزرگی در تسهیل فرایند کدنویسی برای شماست. در واقع وجود نرم‌افزارهایی مانند IDE است که برنامه‌نویسی را از فعالیت سرسام‌آور به کاری لذت‌بخش و روان تبدیل کرده است. معروف‌ترین و پرطرفدارترین محیط‌های توسعه یکپارچه، امروزه ویژوال استودیو (Visual Studio) و اکلیپس (Eclipse) هستند که شما می‌توانید با استفاده از آنها خیلی راحت و سریع موفق به نوشتن کدهای مورد نظرتان بشوید.
SDK چیست؟
SDK مخفف و سرواژه کلمه Software Development Kit به معنای بسته توسعه‌ی نرم‌افزار است. در واقع یک بسته و پک کامل از نرم‌افزارهای مناسب توسعه‌دهنده برای یک پلتفرم خاص و مشخص است. این بسته می‌تواند از نرم افزارهای مختلفی مانند انواع کتاب خانه‌ها و پوسته ظاهری‌شان API و حتی IDEهای مختلف تشکیل شده باشد. به طور مثال یک SDK مناسب پلتفرم اندروید، شامل تمام نرم‌افزارهای توسعه‌دهنده لازم در فضای پلتفرم اندروید است و یک SDK مناسب پلتفرم ویندوز، شامل تمام نرم‌افزارهای توسعه‌دهنده مورد استفاده در همین پلتفرم است.
فریم ورک در حوزه برنامه‌نویسی به چه معناست؟
اگر مراحل تکوین و ساخت یک خانه را تصور کنید، قبل از چیدن آجرها و اضافه کردن جزئیات باید اسکلت خانه ساخته شود. فریم ورک در برنامه‌نویسی نقش یک اسکلت و چهارچوب استاندارد را برای برنامه‌نویس دارد. در واقع برنامه استاندارد برای یک پلتفرم باید در چارچوب یا فریم ورک استاندارد، کدنویسی شود.
همان‌طور که احتمالا خودتان هم حدس زدید، فریم ورک نیز مانند سایر مواردی که در این مقاله به معرفی آنها پرداختیم، کدنویسی برای برنامه‌نویسان را تسهیل می‌کند. در واقع فریم ورک اسکلت و نمای اصلی را برای شما فراهم می‌کند و شما می‌توانید به سادگی در فضاهای خالی باقی‌مانده، یک کدنویسی صحیح و اصولی برای پلتفرم موردنظرتان انجام دهید.
یک فریم ورک می‌تواند کار شما را در نوشتن برنامه‌های مشابه بسیار ساده‌تر و منظم‌تر کند. فریم ورک‌ها اولین چیزی را که نجات می‌دهند زمان باارزش شماست! اگر بخواهید بدون فریم ورک کدنویسی کنید، باید زمان بسیار زیادی را به این کار اختصاص بدهید و فرایند کدنویسی برای شما بسیار کسالت‌بار می‌شود. اگر می‌خواستیم برای هر بخشی که در برنامه‌نویسی کاربرد تسهیلاتی دارد لقبی تعیین کنیم، فریم ورک قطعا موفق به دریافت لقب سازمان‌دهنده نجات‌بخش می‌شد. یکی از اصلی‌ترین تفاوت کتاب خانه و فریم ورک نیز در اینجا نمایان می‌شود.
به طور مثال فریم ورک Java Swing یکی از فریم ورک‌های معروف است. شما با استفاده ازJava Swing می‌توانید به ساختار کلی کدنویسی جاوا برای رابط گرافیکی دسترسی پیدا کنید و با کمترین طمأنینه و بیشترین نظم شروع به کدنویسی برای برنامه‌های مشابه کنید. از دیگر فریم ورک‌های مشهور می‌توان به فریم ورک تنسورفلو (TensorFlow) اشاره کرد. این فریم ورک یکی از بهترین‌ها در حوزه هوش مصنوعی و یادگیری ماشینی است و به کمک آن شما می‌توانید برای برنامه‌های مشابه به سادگی کدنویسی کنید.
تفاوت کتاب خانه و فریم ورک در چیست؟
و اما تیتر اصل کاری که این مقاله را نوشتیم تا بتوانیم آن را توضیح بدهیم. «تفاوت کتاب خانه و فریم ورک در چیست؟» اگر بخواهیم به ساده‌ترین زبان ممکن تفاوت کتاب خانه و فریم ورک را توضیح بدهیم، خلاصه‌اش می‌شود تفاوت در نحوه کنترل کدها. کتاب خانه و فریم هر دو به نحوی کدها را کنترل می‌کنند اما شیوه آنها برای انجام این کار با هم از زمین تا آسمان متفاوت است. در کتاب خانه‌ها کدهای مربوط به یک پلتفرم ذخیره‌سازی می‌شوند و شما آنها را برای نوشتن برنامه مناسب آن پلتفرم فراخوانی می‌کنید.
فریم ورک در مقابل کتاب خانه است و در واقع یک جور فراخوانی یا کنترل‌پذیری معکوس انجام می‌دهد. در فریم ورک برنامه‌نویس کدهای درج‌شده در نرم‌افزار را فراخوانی نمی‌کند بلکه برعکس، فریم ورک است که کدهای نوشته‌شده توسط برنامه‌نویس را در فضاهای خالی بین اسکلت فراخوانی می‌کند. به زبان ساده، در کتاب خانه کدها وجود دارد و شما آنها را استفاده می‌کنید و در فریم ورک شما خودتان کد مورد نظر را به فریم ورک می‌دهید و فریم ورک آن را در قالب استاندارد، سازمان‌دهی و منظم می‌کند.
تفاوت کتاب خانه و فریم ورک و API در چه چیزی است؟
در واقع ارتباط بین کتاب خانه و فریم ورک و API، بیشتر همکاری برای به پایان رساندن پروژه برنامه‌نویسی است تا تفاوت. این سه همکار هر کدامشان گوشه‌ای از کار برنامه‌نویسی را می‌گیرند و در به پایان رساندن آن به برنامه‌نویس کمک می‌کنند و کارش را تسهیل و ساده می‌کنند.
اگر بخواهیم جزء به جزء کار هر یک از این بخش‌ها را بگوییم، کتاب خانه مسئول تجمیع مجموعه‌ای از کدها و توابع مرتبط با هم در استفاده از یک پلتفرم است و فریم ورک مسئول اسکلت‌بندی، نظم‌دهی و سازمان بخشی به کدهایی که نوشته می‌شوند، در فرم استاندارد برای اجرا در پلتفرم مورد نظر است. و API به‌عنوان یک رابط عمل می‌کند و فعالیت کتاب خانه و فریم ورک را به هم ربط داده و متصل نگه می‌دارد.
برنامه مورد نظر ساختمانی است که آجرش را کتاب خانه، اسکلتش را فریم ورک و ملاتش را API تهیه می‌کند. بدون آجر نمی‌شود ساختمان ساخت و آجر را باید روی اسکلت چید. همچنین آجرها بدون ملات مناسب روی هم بند نمی‌شوند. همان‌طور که می‌بینید، انسجام بین این سه رکن و تفاوت کتاب خانه و فریم ورک و API در فعالیت‌هایشان است که به برنامه‌نویس در تمام کردن کدنویسی برنامه موردنظرش یاری می‌رساند.
نتیجه‌گیری
بهترین راه برای فهم تفاوت کتاب خانه و فریم ورک، تشبیه برنامه‌نویسی به ساختمان‌سازی است. هر ساختمان محکمی برای سرپا شدن و سرپا ماندن احتیاج به یک اسکلت و چهارچوب محکم و استاندارد دارد و همین‌طور آجرها و جزئیات دیگری هم هستند که بدون آنها ساختمان، ساختمان نمی‌شود!
در برنامه‌نویسی، فریم ورک چارچوب و اسکلت استانداردی است که در فضاهای خالی آن شما می‌توانید با خیال راحت از منظم بودن کار، کدنویسی کنید. کتاب خانه هم توابع موردنظر شما برای برنامه‌نویسی یک پلتفرم را در اختیارتان قرار می‌دهد. بدون کتاب خانه و فریم ورک، برنامه‌نویسی کاری طاقت‌فرسا و دشوار است و زمان زیادی از شما می‌گیرد. اگر بخواهیم به کاربرد کتاب خانه و فریم ورک اشاره کنیم، کلمه «تسهیل‌کننده» برای توصیف کاربرد و کارایی آنها کافی است.