لغات البرمجة المُناسبة لبرامج سطح المكتب العامة

السلام عليكم ورحمة الله

أصبحت لغات البرمجة متداخلة في المهام وقريبة من بعضها، لذلك يكون داماً هناك في بداية أي مشروع أو جزء منه، ماهي لغة البرمجة التي سوف نستخدمها لكل جزء من المشروع. وفي هذا المقال سوف أتناول بإذن الله نوعية معينة من البرامج وهي برامج سطح المكتب الموجهة لعموم الاستخدام، أي الاستخدام حول العالم مثلاً وليس داخل مؤسسة أو شركة معينة. إذا كان الهدف الاستخدام داخل مؤسسة معينة فسوف يختلف الوضع، أو إذا كان البرنامج برنامج ويب مثلاً أو خدمة ويب فلا تصلح المقارنة في هذه المقالة أيضاً.

رأيي كمستخدم ومبرمج أن أنسب لغات برمجة لعمل برامج سطح مكتب يتم توزيعها لعدد كبير من المستخدمين ليس لك علاقة إدارة بهم، هو استخدام لغات البرمجة التي ينتج عنها برامج تنفيذية طبيعية في أنظمة التشغيل المختلفة Native executables مثل لغة س++ ولغة أوبجكت باسكال، واللغات التي لا تصلح هي اللغات التي تحتاج لآلة إفتراضية VM مثل لغة جافا ودوت نت، واﻷسواء هي لغات الـ  scripting  التي تجبر المبرمج على وضع الملفات المصدرية للبرنامج عند المستخدم و تحتاج لتثبيت مفسر حتى يتمكن المستخدم من تشغيل البرنامج.

السبب وراء هذا الافتراض هو اﻵلي:

1. أن اللغات التي تحتاج لآلة افتراضية تجبر المستخدم بتثبيت تلك الآلة وغالباً يكون هُناك نوع معين، مثلاً نُسخة معينة لمعمارية معينة، حيث أنها ليست من مكونات نظام التشغيل، إنما هي مكتبة لطرف ثالث third party، لاهي جزء من نظام المستخدم ولا هي جزء من مكتبات مطور ذلك البرنامج، ونفس القياس للغات البرمجة المُفسرة scripting. وفي المقابل فإن لغات البرمجة الطبيعية ينتج عنها برامج تنفيذية لنظام التشغيل لا تحتاج لمكتبات أو طبقة وسيطة حتى يعمل البرنامج، لذلك تكون سهلة التثبيت وتعمل مباشرة دون الحاجة لتثبيت إضافات.
2. البرامج الطبيعية تكون سريعة حيث أنها برامج تنفيذية بلغة اﻵلة، أما المُفسّرة فهي غير تنفيذية ويتم تحويلها إلى لغة اﻵلة أثناء التنفيذ كذلك التي تحتاج لآلة افتراضية
3. البرامج الطبيعية قليلة استهلاك الموارد خصوصاً الذاكرة، أما المُفسرة أو التي تحتاج لآلة إفتراضية فإن حجم اﻵلة اﻹفتراضية أو المفسر يكون كبير جداً ويستهلك ذاكرة أثناء تشغيل تلك البرامج

جربت عدة برامج طبيعية و أخرى  تحتاج لآلة افتراضية، مثلاً برنامج Transmission bit torrent وهو مكتوب بلغة سي، وهو برنامج خفيف وسريع، وفي المقابل جربت برنامج Vuze والذي يخدم نفس الغرض، إلا أنه بطيء ويستهلك ذاكرة كبيرة جداً وقد تسببت لي مرة في ارتفاع درجة حرارة الجهاز. أيضاً تشغيل برامج جافا لسطح المكتب ليست سهلة، أحياناً يتم تشغيل الملف المضغوط .JAR وأحياناً يتم تشغيل البرنامج بواسطة ملف script لكل نظام تشغيل، و أحياناً يكون هُناك برنامج تنفيذي طبيعي يقوم بتشغيل برنامج الجافا، اعتقد انه مكتوب بلغة سي في هذه الحالة، مثل أداة التطوير Eclipse المكتوبة بالجافا إلا أن بها ملف تنفيذي لتشغيلها في الغالب يكون مكتوب بلغة سي.

ربما يكون فرق السرعة واستهلاك الذاكرة ليس كبيراً مقارنة بالبرامج الصغيرة، لكن كلما زاد حجم البرنامج بالتطوير المستمر فإن ذلك يزيد تلك الهوة بين تلك اللغات. وهذا مثال لاستهلاك الموارد لبرنامج مكتوب بلغة جافا وآخر مكتوب بلغة فري باسكال: والمقارنة لبرنامج يحتوي على فورم وزر ومربع نص :

برنامج الجافا استهلك 30 ميغابايت من الذاكرة، بينما البرنامج المكتوب بواسطة فري باسكال/لازاراس  استهلك 7 ميغابايت فقط، ولم اُجرب برنامج مكتوب بالسي لكن أعتقد أنه سوف يكون اﻷقل استهلاكاً.

المقارنة الثانية لبرامج تعدت المليون سطر، مثل أدوات التطوير نفسها، وفي هذه المقارنة أداة التطوير NetBeans المكتوبة بلغة جافا، ولازاراس المكتوبة بلغة فري باسكال، وMonoDevelop المكتوبة بالنسخة المفتوحة من الدوت نت المسماة Mono

احتلت الـ NetBeans المركز اﻷول في استهلاك الذاكرة حيث بلغت أكثر من 500 ميغابات، ثم MonoDevelop التي استهلكت 127 ميغابايت، ثم لازاراس التي استهلكت فقط 44 ميغابايت من الذاكرة. أيضاً الفرق في سرعة التشغيل كان شاسعاً. حيث احتاجت NetBeans إلى حوالي 16 ثانية لتعمل، أما لازاراس فقد احتاج لثانية واحدة فقط.

كمستخدم أّفضّل البرامج التي لا تحتاج لتثبيت أي مكتبات أو آلة افتراضية خصوصاً إذا كانت هُناك بدائل، وأفضّل البرامج الخفيفة والسريعة. والمُبرمج لا يستطيع فرض البرامج المستهلكة للموارد والتي تحتاج لأعباء إضافية على المستخدمين. كذلك فإن المُبرمج لا يعرف مدى تنوع العتاد و النُسخ المُختلفة لأنظمة التشغيل الذي سوف يتم استخدامه لتشغيل تلك البرامج، لذلك فإن البرامج الطبيعية هي الخيار اﻷمثل، والدليل على ذلك تجد كثير من أجهزة المستخدمين التي بها عدد من البرامج ليست فيها آلة جافا الافتراضية، وهذا يعني أن ليس فيها برنامج واحد مكتوب بلغة جافا، وليس فيها مكتبة دوت نت، وهذا يعني أنه ليس هُناك برنامج مكتوب بالدوت نت، كذلك ليس فها مفسر بايثون، بل كلها برامج طبيعية لنظام التشغيل.

إذا كان الهدف هو عمل برامج للاستخدام الداخلي في المؤسسة التي تم تطوير البرامج لصالحها، فإن هذه المعادلة سوف تتغير، حيث يكون هناك معلومة مُسبقة لنُسخة نظام التشغيل المستخدمة  ومواصفات العتاد، مثل الذاكرة. كذلك يمكن للمطور فرض المكتبات اﻹضافية التي تحتاج إليها تلك البرامج ويُمكن أن يوكل مهمة إعدادها مسبقاً مع أي جهاز جديد للمستخدمين يتم إعداده في قسم  تقنية المعلومات مثلاً.

في الحقيقة هُناك أزمة في لغات البرمجة الطبيعية، حيث أن لغة البرمجة سي وسي ++ هي لغات قديمة ولا تواكب التطور الذي حدث في لغات البرمجة الحديثة عالية المستوى من حيث السهولة واﻹنتاجية، ويمكن قراءة هذه المقالة لأحد المبرمجين القُدامي للغة سي والذي يوضح أنها ليست لغة للمستقبل، كذلك فإن لغة فري باسكال غير مشهورة  بالقدر الكافي في سوق البرمجة، لذلك لجأت شركة مثل قوقل لمحاولة ردم هذه الهوّة بلغة البرمجة Go لكن لا أدري هل سوف تنجح أم في طريقها للفشل.