تعلم البرمجة - الفصل #29

الدرس الأول: لماذا نحتاج إلى المصفوفات (Arrays)؟

عندما نبدأ تعلم البرمجة، غالبًا ما نتعامل مع البيانات باستخدام متغيرات بسيطة. على سبيل المثال، إذا كنت معلمًا ولديك طالبين فقط، يمكنك تخزين درجاتهما في متغيرين:

ثم تحسب المجموع والمتوسط بسهولة:

ويمكنك وضع ذلك في دالة:

هذا الحل يعمل بشكل جيد إذا كان لديك طالبين فقط. لكن ماذا لو كان لديك 5 طلاب؟ أو 100 طالب؟ أو حتى عدد غير معروف من الطلاب؟

المشكلة في استخدام المتغيرات الفردية

إذا حاولت تخزين درجات 5 طلاب، ستضطر إلى كتابة:

ثم حساب المجموع:

قد تقول: "لكن هذا يعمل!" نعم، يعمل، إلى أن يصبح لديك 100 طالب. هل ستكتب 100 متغير؟ بالتأكيد لا. والأسوأ، إذا كان عدد الطلاب غير معروف مسبقًا، يصبح الأمر مستحيلًا.

الحل: المصفوفات (Arrays)

هنا يأتي دور المصفوفات. المصفوفة هي بنية بيانات تسمح لك بتخزين مجموعة من القيم في متغير واحد. بدلًا من تعريف 5 متغيرات، يمكنك تعريف مصفوفة واحدة:

الآن لديك جميع الدرجات في مكان واحد، ويمكنك التعامل معها بسهولة باستخدام الحلقات (loops) أو دوال جاهزة.

لماذا المصفوفات مهمة؟

• توفر طريقة منظمة لتخزين البيانات.
• تجعل الكود أكثر نظافة وقابلية للتوسع.
• تمكنك من التعامل مع عدد غير محدد من القيم بسهولة.

يمكنك تخيل المصفوفة كصف في جدول إكسل، حيث كل خلية تمثل قيمة داخل المصفوفة.

الخلاصة

• المصفوفات هي قائمة من القيم.
• بدلاً من تعريف متغير لكل قيمة، نستخدم مصفوفة واحدة.
• المصفوفات تجعل الكود أكثر مرونة وقابلية للتطوير.

الدرس الثاني: المصفوفة الفارغة (Empty Array)

بعد أن تعرفنا في الدرس السابق على أهمية المصفوفات (Arrays) ولماذا نحتاج إليها، حان الوقت لنتعلم أول خطوة عملية في التعامل معها: إنشاء مصفوفة فارغة.

ما هي المصفوفة الفارغة؟

المصفوفة الفارغة هي ببساطة مصفوفة لا تحتوي على أي عناصر عند إنشائها. نستخدمها عندما نريد إنشاء مكان لتخزين مجموعة من القيم لاحقًا، لكننا لا نعرف القيم بعد أو سنضيفها لاحقًا أثناء تنفيذ البرنامج.

كيف ننشئ مصفوفة فارغة في JavaScript؟

الأمر في غاية السهولة. نستخدم الأقواس المربعة [] للإشارة إلى أن هذا المتغير هو مصفوفة. مثال:

هنا أنشأنا متغيرًا باسم grades يحتوي على مصفوفة فارغة. لاحقًا يمكننا إضافة درجات الطلاب داخل هذه المصفوفة.

لماذا نبدأ بمصفوفة فارغة؟

• عندما لا تكون لدينا بيانات جاهزة عند بداية البرنامج.
• عندما نريد إضافة البيانات بشكل ديناميكي (على سبيل المثال، عند إدخال المستخدم للقيم).
• لتجنب كتابة متغيرات متعددة غير ضرورية.

تشبيه عملي

يمكنك تخيل المصفوفة الفارغة كصف فارغ في جدول إكسل، حيث ستقوم لاحقًا بملء الخلايا بالقيم المطلوبة.

الخلاصة

• لإنشاء مصفوفة فارغة في JavaScript، نستخدم الأقواس المربعة:
• هذه المصفوفة يمكن أن تحتوي لاحقًا على أرقام، نصوص، أو حتى مصفوفات أخرى.

الدرس الثالث: إنشاء المصفوفات (Creating Arrays)

في الدرسين السابقين، تعلمنا لماذا نحتاج إلى المصفوفات وكيف ننشئ مصفوفة فارغة. الآن حان الوقت لنتعلم كيفية إنشاء مصفوفة تحتوي على عناصر.

ما هي المصفوفة؟

المصفوفة هي بنية بيانات (Data Structure) تسمح لنا بتخزين مجموعة من القيم في متغير واحد. هذه القيم يمكن أن تكون أرقامًا، نصوصًا، أو حتى قيم من أنواع أخرى. في هذا الدرس، سنركز على المصفوفات التي تحتوي على أرقام.

صيغة إنشاء المصفوفة في JavaScript

لإنشاء مصفوفة، نستخدم الأقواس المربعة []، ونضع القيم بداخلها مفصولة بفواصل ,. مثال:

let grades = [10, 15, 13, 10, 18]

تفصيل الصيغة:

• let grades = : هذا الجزء يعرّف متغيرًا باسم grades.
• [10, 15, 13, 10, 18] : هذه هي المصفوفة التي تحتوي على 5 عناصر (تسمى Array Items).
• كل عنصر داخل المصفوفة مفصول بفاصلة ,.
• بعد آخر عنصر، إذا أضفت فاصلة إضافية، سيظل الكود صحيحًا: let grades = [10, 15, 13, 10, 18,]

ما هي عناصر المصفوفة؟

القيم الموجودة داخل المصفوفة تسمى عناصر المصفوفة (Array Items). في المثال السابق:

• العناصر هي: 10، 15، 13، 10، 18.

أمثلة إضافية

1. أعمار طفلين في عائلة: let ages = [18, 23]
2. سنوات آخر 4 بطولات كأس العالم: let years = [2010, 2014, 2018, 2022]
3. مصفوفة تحتوي على عنصر واحد فقط: let ages = [20]

ملاحظات مهمة

• يمكن أن تحتوي المصفوفة على أرقام، نصوص، أو حتى قيم من أنواع مختلفة، لكننا الآن نركز على الأرقام فقط.
• المصفوفة تجعل الكود أكثر تنظيمًا وسهولة في التوسع.

الخلاصة

• لإنشاء مصفوفة، نستخدم الأقواس المربعة [] ونضع القيم بداخلها مفصولة بفواصل.
• العناصر داخل المصفوفة تسمى Array Items.
• مثال: let grades = [10, 15, 13, 10, 18]

ملخص الفصل: المصفوفات (Arrays)

• المصفوفات هي بنية بيانات جديدة نتعلمها في هذا الفصل.
• المصفوفة عبارة عن قائمة من القيم.
• بدلاً من تعريف عدة متغيرات مثل grade1, grade2, … يمكنك تعريف متغير واحد باسم grades يحتوي على جميع القيم داخل مصفوفة.
• يمكنك تخيل المصفوفة كصف في جدول Excel.
• لإنشاء مصفوفة فارغة، نستخدم الأقواس المربعة:
• مثال على مصفوفة تحتوي على درجات: let grades = [10, 15, 13, 10, 18]
• القيم داخل المصفوفة تسمى عناصر المصفوفة (Array Items).
• المصفوفات تُكتب بين الأقواس المربعة []، وتُفصل العناصر بفواصل ,.

✅ التحدي الأول: إنشاء مصفوفة درجات

قم بإنشاء مصفوفة باسم grades تحتوي على القيم التالية: 12, 18, 15, 10, 20 ثم اطبع المصفوفة في وحدة التحكم (console).

✅ التحدي الثاني: إنشاء مصفوفة فارغة وإضافة عناصر

• أنشئ مصفوفة فارغة باسم ages.
• أضف إليها ثلاثة أرقام تمثل أعمار أفراد العائلة: 25, 30, 35.
• اطبع المصفوفة بعد الإضافة.

✅ التحدي الثالث: إنشاء مصفوفة تمثل سنوات

قم بإنشاء مصفوفة باسم years تحتوي على السنوات التي أقيمت فيها آخر 3 بطولات كأس العالم: 2014, 2018, 2022 ثم اطبع عدد العناصر الموجودة في هذه المصفوفة باستخدام خاصية length.