Dizi Programlama, kompakt, anlamlı ve işlevsel açıdan zengin bir sözdizimi kullanarak verimli veri işleme ve dönüştürmeye odaklanan üst düzey bir programlama paradigmasıdır. Bu yaklaşım, geliştiricilerin diziler ve matrisler gibi veri yapıları üzerinde doğrudan çalışmasına, bunları temel nesneler olarak ele almasına ve vektörleştirilmiş işlemlerin gücünden yararlanmasına olanak tanır. Dizi programlamanın temel amacı, karmaşık algoritmaların ve sayısal hesaplamaların daha kısa ve sezgisel bir temsilini sağlayarak açık yineleme ve döngü ihtiyacını ortadan kaldırmak veya önemli ölçüde en aza indirmektir. Sonuç olarak, dizi programlama teknikleri kullanılarak yazılan programlar, geleneksel emir veya prosedürel programlama stilleri kullanılarak uygulanan muadilleriyle karşılaştırıldığında genellikle daha iyi performans, ölçeklenebilirlik, sürdürülebilirlik ve okunabilirlik sergiler.
Dizi programlama bağlamında dizi, genellikle aynı türdeki değerlerin bir koleksiyonunu doğrusal veya çok boyutlu biçimde tutan bir veri yapısıdır. Diziler, bu tür yapılarla çalışmak için özel olarak tasarlanmış çok çeşitli yerleşik işlevler, operatörler ve dil yapıları kullanılarak oluşturulabilir, değiştirilebilir ve dönüştürülebilir. Sayılar, dizeler ve boolean'lar gibi skaler veri türleri genellikle bir dizinin bireysel öğelerini tanımlamada önemli bir rol oynasa da, dizi programlama tekniklerinin temel taşını oluşturan şey bu öğelerin kolektif davranışı ve özellikleridir.
Dizi programlamanın en ayırt edici özelliklerinden biri, dizilerin tamamı veya alt diziler üzerinde giriş argümanları olarak çalışmak ve çıktı olarak yeni diziler üretmek üzere tasarlanmış dizi odaklı fonksiyonların kapsamlı kullanımıdır. Bu işlevler aşağıdakiler de dahil olmak üzere çeşitli gruplara ayrılabilir:
- Giriş dizisinin/dizilerinin her bir öğesine bağımsız olarak ve paralelleştirilebilir bir şekilde belirli bir skaler işlemi uygulayan, aynı boyut ve şekilde bir çıktı dizisi üreten öğe bazında işlevler.
- Bir giriş dizisinin öğelerini bir veya daha fazla boyuta göre toplayan, boyutunu küçülten ve daha az boyuta sahip bir çıktı dizisi üreten indirgeme işlevleri. Örnekler arasında toplam, ürün, ortalama veya maksimum yer alır.
- Bir giriş dizisinin öğelerini çoğaltan, tekrarlayan veya yeniden şekillendiren, bir veya daha fazla yönde daha fazla boyuta veya daha büyük boyuta sahip bir çıktı dizisi üreten genişletme işlevleri.
- Belirli bir eksen veya sıra boyunca kısmi sonuçları toplayan tarama işlevleri, giriş öğeleri üzerinde yinelemeli ve sıralı olarak uygulanan belirli bir işlemin kümülatif etkisini temsil eden bir çıktı dizisi oluşturur.
Dizi programlamanın bir diğer dikkate değer özelliği, geliştiricilerin veri alt kümelerini esnek ve verimli bir şekilde ayıklamasına, birleştirmesine, hizalamasına veya yeniden düzenlemesine olanak tanıyan dizi indeksleme, dilimleme ve yayınlama mekanizmalarının yaygın kullanımıdır. Dizi indeksleme, sayısal indeksler veya boole maskeleri kullanarak tek tek öğelere veya alt dizilere erişme sürecini ifade eder. Dizi dilimleme, bir veya daha fazla boyut boyunca bitişik veri bölümlerinin çıkarılmasını içerir ve genellikle derin bir kopya oluşturmak yerine orijinal veriler üzerinde bir görünüm veya referans sağlar. Dizi yayını, daha yüksek boyutlu dizilerin boyutuna ve şekline uyacak şekilde düşük boyutlu dizilerin örtülü olarak genişletilmesini veya çoğaltılmasını içerir ve farklı şekillere sahip diziler arasında tutarlı ve tutarlı öğe bazında işlemlere olanak tanır.
Dizi programlama dilleri ve kitaplıkları genellikle dizilerle çalışmak için temel aritmetik işlemlerden gelişmiş doğrusal cebire, istatistiksel analize veya sinyal işleme rutinlerine kadar zengin bir dizi önceden tanımlanmış işlev ve soyutlama sunar. Üstelik bu uygulamalar genellikle C, C++ veya Fortran gibi düşük seviyeli dillerde yazılmış, modern CPU'ların ve GPU'ların doğasında olan paralellik ve vektörleştirme yeteneklerinden yararlanan, veriler için olağanüstü performans ve ölçeklenebilirlik sağlayan yüksek düzeyde optimize edilmiş dahili rutinlere dayanır. yoğun uygulamalar. Dizi programlama dilleri ve ortamlarının bazı önemli örnekleri arasında APL, J, K, MATLAB, Julia, NumPy, R ve TensorFlow bulunur.
Dizi programlama, diğerlerinin yanı sıra bilimsel hesaplama, mühendislik, finans, veri analizi, makine öğrenimi ve bilgisayarla görme gibi çok çeşitli alanlarda başarıyla uygulanmıştır. Dizi programlama paradigmalarının sunduğu kısa gösterim ve güçlü soyutlamalar, geliştiricilerin ve alan uzmanlarının karmaşık algoritmaları kolayca ifade etmelerine, hızlı prototipleme gerçekleştirmelerine ve nispeten küçük kod tabanlarıyla dikkate değer üretkenlik ve performans kazanımları elde etmelerine olanak tanır. Dahası, dizi tabanlı operasyonların doğasında olan paralellik ve vektörleştirme potansiyeli, modern çok çekirdekli ve çok çekirdekli mimarilerde verimli ve ölçeklenebilir yürütmeye doğal olarak katkıda bulunarak dizi programlamayı çağdaş yüksek performanslı ve veri yoğun uygulamalar için son derece ilgili ve çekici bir yaklaşım haline getiriyor. hesaplama senaryoları.
AppMaster, yenilikçi no-code platformumuzun çeşitli bileşenlerinin tasarımında ve geliştirilmesinde dizi programlama paradigmalarının birçok avantajından yararlanıyoruz. En son dizi programlama tekniklerinden yararlanarak müşterilerimize, geniş bir etki alanı ve kullanım senaryosu yelpazesinde yüksek düzeyde verimli, ölçeklenebilir ve bakımı kolay uygulamalar oluşturmalarına olanak tanıyan güçlü ve çok yönlü bir dizi araç ve soyutlama sağlıyoruz. Sağlam dizi programlama temelleri üzerine inşa edilen uygulama geliştirmeye yönelik kapsamlı ve entegre yaklaşımımız, kullanıcılarımıza özelleştirilmiş yazılım çözümlerinin tasarımında, uygulanmasında ve dağıtımında benzeri görülmemiş düzeylerde hız, üretkenlik ve maliyet etkinliği elde etme yetkisini daha da güçlendirir.
