WEBVTT

00:00:00.000 --> 00:00:06.615
حسنا ، يوم ربيعي جميل هنا في الجامعة ، سأسجل اليوم

00:00:06.615 --> 00:00:13.230
في حرم جامعة ستانفورد ، حديقة جميلة والجو جميل ،
والطلبة شوية وجايين

00:00:13.230 --> 00:00:18.455
موضوع محاضرة اليوم هيكون ما هو السوفتوير ؟

00:00:18.455 --> 00:00:23.330
ما هو الكود ؟ كيف يتم تنفيذه على الكمبيوتر ؟

00:00:23.330 --> 00:00:28.584
CPUلما اتكلمنا عن الهاردوير في الكمبيوتر ، اتكلمنا عن ال

00:00:28.584 --> 00:00:33.712
عقل الكمبيوتر ،، الذي يقوم بتنفيذ ما يسمى

00:00:33.712 --> 00:00:38.650
أوامر لفة الآلة

00:00:38.650 --> 00:00:43.968
أوامر لغة الآلة بسيطة جدا ،، 
الأمر الواحد ممكن يكون اضافة رقمين ،، 
والأمر اللي بعدة ممكن يكون

00:00:43.968 --> 00:00:48.784
مقارنة بين رقمين لإيجاد الرقم الأكبر ،، كمثال فيما سبق

00:00:48.784 --> 00:00:52.936
لما كنا بنكتب
pixel.setRed(10)
هذا امر اكثر تعقيدا

00:00:52.936 --> 00:00:57.077
منه لو تم كتابته بلغة الآلة

00:00:57.241 --> 00:01:01.525
لأنه لو تم كتابته بلغة الآلة سيتم كتابته 
في خمس او عشر أوامر

00:01:01.525 --> 00:01:05.134
بسيطة من اوامر الآلة ،، 
وعندما يتم تنفيذ هذه الاوامر

00:01:05.134 --> 00:01:09.528
واحدا تلو الأخر ،،، 
يكون لها تأثير تغيير قيمة اللون الأحمر

00:01:09.528 --> 00:01:13.660
في البيكسل لـ10 ،، تمام ،،
وهنتكلم بالتفصيل عن الموضوع ده بعدين

00:01:13.817 --> 00:01:19.388
كيف يتم ذلك التفصيل للأمر ،،
أعتقد ان السؤال المناسب الأن هو

00:01:19.388 --> 00:01:24.744
ما هو البرنامج ؟ ،، لنلقي نظرة على الجانب الأيمن من هذا الرسم

00:01:24.744 --> 00:01:29.447
فالبرنامج هو - وسأستخدم فايرفوكس كمثال

00:01:29.630 --> 00:01:34.760
البرنامج يتكون من مجموعة هائلة 
من الأوامر البسيطة مكتوبة بلغة الآلة ،

00:01:34.760 --> 00:01:39.523
ولذلك عندما يتم تشغيل الفايرفوكس على جهازك

00:01:39.523 --> 00:01:44.104
هذا يعني انها في مكان ما في الذاكرة 
RAM
هناك مجموعة من الأوامر

00:01:44.287 --> 00:01:48.928
وعندما يتم تنفيذ هذه الأوامر فإن الفايفوكس يفعل ما يفعل

00:01:48.928 --> 00:01:53.753
مثل حركة مؤشر الكتابة ،، نسخ الروابط ،، الرسم 
فتح صفحات الويب ،وكل هذه الأشياء

00:01:53.936 --> 00:01:58.476
الأوامر المنفردة تكون بسيطة جدا
اضافة رقمين مثلا

00:01:58.476 --> 00:02:02.532
فكيف يتم من هذه الاوامر البسيطة
تنفيذ شئ كبير كحركة مؤشر الكتابة مثلا ؟

00:02:02.532 --> 00:02:06.015
ويمكنني ان اقول ان العلاقة بينهما كالعلاقة
بين الرمل والتمثال

00:02:06.015 --> 00:02:09.975
وهذا معناه ان الأمر الواحد مثل حبة الرمل
أي ان الأمر وحده لا معنى له وليس له تأثير

00:02:09.975 --> 00:02:13.983
ومثله مثل كل حبات الرمل الأخرى
ولكن عند وضعهم مع بعضهم بالشكل الصحيح

00:02:13.983 --> 00:02:17.466
تستطيع ان تبني تمثال معقد
وبهذه الطريقة تم بناء فايرفوكس

00:02:17.466 --> 00:02:21.685
عن طريق هذه الأوامر البسيطة
على هذا الأساس فإنه يعمل

00:02:21.685 --> 00:02:25.838
CPUعن طريق ال
هنا على الجانب الأيسر
يتم تنفيذ ما يسمى
Fetch Execute cycle

00:02:25.838 --> 00:02:30.144
CPUهذا معناه ان ال
هتبدأ من هنا مع الأمر الأول

00:02:30.144 --> 00:02:34.095
وهتحمل الأمر ده وتنفذه

00:02:34.095 --> 00:02:37.691
وهذا الأمر يقوم بجمع رقمين
أو أي شئ آخر يقوله الأمر

00:02:37.691 --> 00:02:41.642
وعندما ينتهي من تنفيذ الأمر الأول
ينتقل للأمر الثاني في قائمة الأوامر

00:02:41.642 --> 00:02:45.843
وينفذ هذا الأمر

00:02:45.843 --> 00:02:50.495
يقوم بتنفيذ الأوامر في نفس التسلسل

00:02:50.495 --> 00:02:55.146
CPUولذلك عندما نقول ان ال
تعمل بسرعة 2جيجاهرتز
هذا معناه انها تستطيع ان تنفذ 2مليار عمليه في الثانية

00:02:55.146 --> 00:03:00.109
من هذه الاوامر الصغيرة 
وهذه معناه ان هناك مجموعة كبيرة من الأوامر

00:03:00.109 --> 00:03:05.203
ولكني سأركز على مجموعة من الأنواع الخاصة للأوامر

00:03:05.203 --> 00:03:10.483
كمثال / الأمر الذي يمكنه تغيير ترتيب الأوامر

00:03:10.483 --> 00:03:15.267
CPUطبيعي ان ال
تقوم بتنفيذ العمليات بالترتيب من اعلى الى اسفل

00:03:15.267 --> 00:03:20.361
ولكن دعنا نقول ان الامر الرابع يقول 
ارجع للأمر الأول ونفذه مرة أخرى

00:03:20.361 --> 00:03:24.304
CPUتخيل ماذا سوف تفعل ال
ستقوم بتنفيذ الأمر الأول

00:03:24.304 --> 00:03:27.856
ثم الثاني ثم الثالث ثم الرابع ثم بعد ذلك
ستقوم بتنفيذ الأمر الأول

00:03:27.856 --> 00:03:31.740
ثم الثاني ثم الثالث مرة أخرى
ثم الثاني ثم الثالث مرة أخرى

00:03:31.740 --> 00:03:35.008
يمكنك ان ترى كم عدد المرات التي سوف يتم
تنفيذ فيها هذه الاوامر

00:03:35.008 --> 00:03:38.797
فقط يمكنك ترتيب الاوامر بطريقة
تمكنك من تنفيذ جزء من الكود 500.000 مرة

00:03:38.797 --> 00:03:42.728
يمكنك كتابة أمر يرجع ينفذ اوامر اخرى
مرة بعد مرة

00:03:42.728 --> 00:03:47.408
نوع اخر من الاوامر

00:03:47.408 --> 00:03:53.235
امر يمكنه عمل اختبار وعلى اساسه يتخذ قرار

00:03:53.235 --> 00:03:58.847
من الممكن ان يتفادى الامر الخامس هنا

00:03:58.847 --> 00:04:02.316
وده يوضح معنى جملة 
if
عندك امر يمكنه التحقق من شرط معين

00:04:02.316 --> 00:04:05.654
CPUواذا تحقق الشرط يخبر ال
لتنتقل إلى هنا

00:04:05.654 --> 00:04:08.991
واذا لم يتحقق الشرط
سوف تنتقل الى مكان اخر في الكود

00:04:09.123 --> 00:04:12.856
لذلك بترتيب الاوامر بطريقة معينة
يمكننا الحصول على تأثير

00:04:12.856 --> 00:04:18.904
if ما نقول عليه جملة

00:04:18.904 --> 00:04:24.053
دعنا نرى كيف يتم تنفيذ البرنامج
وكيف نصل لهذا

00:04:24.053 --> 00:04:28.828
دعنا نتخيل انك عندك فايرفوكس على فلاشة

00:04:28.828 --> 00:04:33.435
او على الهارد

00:04:33.435 --> 00:04:37.814
وهنا الرامات وهنا ال
CPU

00:04:37.814 --> 00:04:42.184
فعندما يكون عندك الفايرفوكس على الهارد
اللي هو الفايل

00:04:42.184 --> 00:04:46.429
وهنا دعنا نسميه
firefox.exe

00:04:46.429 --> 00:04:50.674
هذا فقط شكل البرنامج في ويندوز .exe 
لكي يحافظ على كل شئ بوضوح

00:04:50.674 --> 00:04:55.485
الفايل ده 
firefox.exe
يحتوي على العديد من ال
bytes 
بداخله

00:04:55.485 --> 00:04:59.334
Bytesوغالبا هذه ال
تكون مجموعة الأوامر التي يتكون منها البرنامج

00:04:59.334 --> 00:05:03.717
بالاضافة الى مجموعة من الايكونات واشياء اخرى

00:05:03.717 --> 00:05:08.163
دعنا نرى ماذا يحدث بعدما نضغط مرتين على 
Firefox.exe
كيف يتم تشغيله ؟

00:05:08.163 --> 00:05:12.951
واساسا ما يحدث هو خطوتين
اول خطوة بتحصل هي

00:05:12.951 --> 00:05:17.512
مجموعة البايتس من الاوامر
التي تكفي تقريبا للتشغيل

00:05:17.512 --> 00:05:22.186
يتم نسخها الى الرام ، فإنه فقط يتم نسخها
يتم وضعها في الرام

00:05:22.186 --> 00:05:26.119
CPUحيث تستطيع ال 
CPUالوصول اليهم ،، ثم الخطوة الثانية تبدأ ال

00:05:26.119 --> 00:05:30.622
في تنفيذ الأمر الأول ، يتم التنفيذ هنا
ثم تبدأ في تنفيذ الأمر الذي يليه

00:05:30.622 --> 00:05:35.257
في سلسلة الاوامر
والآن يتم تشغيل الفايرفوكس

00:05:35.257 --> 00:05:40.191
هذا يقودنا الى سؤال الا وهو: من يقوم بفعل ذلك بالطريقة الصحيحة؟
من يقوم بتنفيذ كل ذلك بمجرد الضغط مرتين على الفايل؟

00:05:40.191 --> 00:05:45.336
من يقوم بتشغيل الفايرفوكس؟
من يقوم بذلك في الحقيقة هو نظام التشغيل
Operating System

00:05:45.336 --> 00:05:50.731
نظام التشغيل هو مجموعة البرامج الاشرافيه المنظمة

00:05:50.731 --> 00:05:56.718
والتي تتعامل مع النظام بالكامل
وتنظم التعامل بداخله

00:05:56.940 --> 00:06:01.274
نظام التشغيل تحديدا ينظم البرامج المتعددة

00:06:01.274 --> 00:06:06.059
وتشغيل وغلق البرامج ، حيث ان الاجهزة الحديثة
يمكنها تشغيل برامج متعددة في نفس الوقت

00:06:06.059 --> 00:06:10.732
ونظام التشغيل هو من ينظم ذلك

00:06:10.732 --> 00:06:15.066
حيث انه يبدأ البرنامج
ويعطي جزأ منه للرام لاستخدامه

00:06:15.066 --> 00:06:19.126
ربما يعطيه نافذة ليرسمها
وكذلك أنظمة التشغيل تحاول عزل البرامج عن بعضها

00:06:19.126 --> 00:06:22.864
حيث يكون لكل برنامج الرام الخاصة به
حيث لا يمكن العبث بـ ذاكرة برنامج أخر

00:06:22.864 --> 00:06:26.602
وهذا يساعد اذا كان البرنامج يحتوى على خطأ
Bug

00:06:26.602 --> 00:06:30.479
سيكون الخطأ في هذا البرنامج فقط ولن يظهر
في برامج أخرى يتم تشغيلها في نفس التوقيت

00:06:30.479 --> 00:06:34.310
أو من الممكن ان البرنامج يحاول فعل شئ خطأ في برنامج آخر

00:06:34.448 --> 00:06:38.080
نظام التشغيل يحاول فصل كل منهما عن اللآخر
وعلى ذلك فإن نظام التشغيل

00:06:38.080 --> 00:06:42.099
هو أول شئ يتم تنفيذه على جهازك عند تشغيله

00:06:42.099 --> 00:06:45.754
وهو من يظهر هذه النوافذ امامك
ويظهرلك محتويات الهارد بتاعك

00:06:45.754 --> 00:06:49.454
ومن هنا يمكنك الضغط مرتين او فعل اي شئ آخر

00:06:49.454 --> 00:06:52.742
ونظام التشغيل سوف يشغل هذه البرامج لك
وهذا في الحقيقة ما تراه

00:06:52.742 --> 00:06:56.292
عندما تقوم بتشغيل جهازك المحمول
او الكاميرا الرقمية ربما لا تفكر بها ككمبيوتر

00:06:56.292 --> 00:06:59.297
ولكنها في الحقيقة كمبيوتر
عندما يتم تشغيل الكاميرا لأول مرة

00:06:59.297 --> 00:07:02.582
هناك تقريبا عدد من البرامج
ربما البرنامج

00:07:02.582 --> 00:07:05.707
الذي يأخذ الصور ، والبرنامج الذي يمكنك من تصفح الصور بعد تصويرها

00:07:05.707 --> 00:07:08.792
ولذلك عندما يتم تشغيل الكاميرا لأول مرة
هناك بعض البرامج الرئيسية

00:07:08.792 --> 00:07:11.917
والتي يتم تشغيلها والتي تراها عندما تشغل الكاميرا

00:07:11.917 --> 00:07:17.467
وتمكنك من استخدامها
أخر شئ

00:07:17.467 --> 00:07:21.344
هناك بعض المصطلحات مثل
boot, reboot

00:07:21.344 --> 00:07:25.077
طول عمري بفكر فيهم بشكل مضحك
منين جت التسمية دي بقى

00:07:25.077 --> 00:07:28.906
الحقيقة تسميتهم ترجع لموضوع بيضة الفرخة
حيث ان الكمبيوتر عندما يتم تشغيله لأول مرة

00:07:28.906 --> 00:07:31.985
كيف ينظم نفسه ؟؟

00:07:31.985 --> 00:07:36.058
كيف يمكنه تشغيل برنامج ؟
وهذا المصطلح في الحقيقة نكتة قديمة

00:07:36.058 --> 00:07:40.150
والنكتة بتقول: لو انت عايز تنط من فوق سور
كل اللي محتاج تعمله انك تقلع البووووت بتاعك

00:07:40.150 --> 00:07:44.138
وترميه على السور وبعدين تتشعبط فيه وتنط السور
ههههههههههه

00:07:44.138 --> 00:07:48.336
طبعا واضح انها قصة سخيفة
ولكنها مثل

00:07:48.336 --> 00:07:52.271
ماهو البرنامج المفروض يبدأ به الكمبيوتر ليتمكن من تشغيل البرامج

00:07:52.271 --> 00:07:57.257
فإنه كقصة البيضه والفرخة
ولذلك فإن طريقة التشغيل هي

00:07:57.257 --> 00:08:02.416
CPUال
عندما ترى انها تم غلقها

00:08:02.416 --> 00:08:07.898
وانها لابد ان يتم تشغيلها مرة اخرى
وان هناك برامج صغيره

00:08:07.898 --> 00:08:13.203
والتي يحتوي عليها الكمبيوتر لتشغيله
في هذه اللحظة ،، وهذا البرنامج من الممكن

00:08:13.203 --> 00:08:17.551
ان يبحث اي جزء من الهاردوير يقوم بتشغيل بعض البرامج البدائية

00:08:17.551 --> 00:08:22.237
ثم يقوم بالبحث عن الهارد او فلاشة او

00:08:22.237 --> 00:08:26.584
او اي شئ يحتوى على نظام تشغيل
ثم يمكنه تشغيل هذا النظام

00:08:26.584 --> 00:08:31.157
ثم الكمبيوتر يتمكن من التشغيل بهذه الطريقة
ولذلك

00:08:31.157 --> 00:08:35.900
هذه العمليه تسمى بوووووت
boot up
والتي ترجع هذه التسمية الى قصة البوت القديمة

00:08:35.900 --> 00:08:40.473
ومن ثم تأتي كلمة 
rebooting
والتي تعني اننا نريد الحصول على حالة جديدة

00:08:40.473 --> 00:08:44.320
حيث انه يقوم بغلق النظام والبداية من جديد
والآن انت تعلم ذلك