تحسين أداء البرمجيات

تحسين أداء البرمجيات، ويضمن تحسين أداء تطبيق البرنامج تعزيز الكفاءة والسرعة وقابلية التوسع والاستجابة، ويتطلب تحقيق ذلك تخطيطًا دقيقًا وتنفيذًا استراتيجيًا وتطويرًا مستمرًا لتلبية المتطلبات الوظيفية، وفي هذه المقالة، سنستكشف المكونات الرئيسية التي يمكن أن تساعدك في تحسين الأداء في تطوير البرامج المخصصة.

مقدمة إلى تحسين أداء البرمجيات

غالبًا ما يتم تجاهل تحسين أداء تطبيقات البرامج في دورة حياة التطوير. فهي ليست مثيرة للاهتمام على الإطلاق، فمن الممتع شراء سيارة جديدة أكثر من دفع ثمن تغيير الزيت! ولكن مثل عمليات ضبط الأداء المنتظمة في ورشة الميكانيكا، فإن تحسين الأداء ضروري للغاية للتأكد من حماية استثمارك في التطبيق وإبقائه يعمل بكفاءة لسنوات قادمة.

حيث إنه مهم للغاية، في الواقع، لدرجة أنه تم إعطاؤه عدة أسماء: تحسين التطبيق، وتحسين البرنامج، وتحسين الكود، وإدارة أداء التطبيق (APM).

ما هو تحسين التطبيق؟

في حالة تحسين أداء البرمجيات، تعرف أن تحسين التطبيقات هو مجموعة من أفضل الممارسات والمعايير التي

يستخدمها المطورون للحفاظ على تشغيل تطبيق برمجي على النحو الأمثل. إن الحفاظ على السرعة هو بالتأكيد

جزء مهم من أداء التطبيق، ولكن القيام بذلك بكفاءة هو أيضًا جزء مهم: استهلاك موارد أقل وتجنب الديون الفنية المكلفة.

فالتحسين هو أقوى سلاح تمتلكه الشركة ضد ضعف أداء البرامج والإهمال غير المرغوب فيه، حيث يمكن أن يكون

للبرامج التي بها مشكلات أي عدد من الأسباب. يعد الكود المكتوب بشكل سيئ هو السبب الأكثر وضوحًا، ولكن من

الممكن أيضًا أن يكون الكود قديمًا ولا يمكنه مواكبة التطورات التقنية . أو قد يكون الكود الذي نجح في بيئة اختبار أو مع

حجم صغير من المستخدمين غير قادر على التعامل مع حمولة أثقل.

بغض النظر عن السبب، فإن تحسين أداء تطبيقك يعد استثمارًا حكيمًا يمكن أن يؤثر على عملك على عدد من المستويات.

أدوات تحسين الأداء

بالإضافة إلى أدوات تحسين الأداء، هناك مجموعة متنوعة من أدوات تحسين الأداء — خرائط العمليات ومخططات

الهيكل العظمي  — التي يمكن أن تساعد الفرق في فهم ما لا يعمل في عمليات الفريق وأفضل الأفكار لتحسينها.

ويعد دليل كيفية تحسين الأداء مكانًا رائعًا لبدء استكشاف أدوات تحسين الأداء التي تتجاوز أدوات تحسين الأداء.

اتخاذ القرارات بالإجماع وحل المشكلات على أساس المصالح

خلال أداء عمل تحسين الأداء، يستخدم أعضاء الفريق أساليب محددة لمساعدتهم على اتخاذ القرارات وفهم وجهة نظر بعضهم البعض.

تستخدم الفرق عملية اتخاذ القرار بالإجماع لتحديد أشياء مثل المشروع الذي سيتعامل معه الفريق وأي فكرة تحسين

سيتم اختبارها أولاً.

الإجماع هو شكل من أشكال اتخاذ القرار الجماعي الذي يستخدم غالبًا في العمل التعاوني، ونظرًا  لأن الجميع

ويناقشون القضايا التي سيتم اتخاذ القرار بشأنها، فإن المجموعة تستفيد من معرفة وخبرة جميع الأعضاء.

يحدث الإجماع عندما يدعم كل عضو في المجموعة القرار، وإن حل المشكلات على أساس الاهتمامات هو عملية

تعالج الاختلافات الفردية والجماعية. ويعمل المشاركون معًا للوصول إلى اتفاق من خلال تبادل المعلومات والبقاء

مبدعين ومرنين، بدلاً من اتخاذ مواقف معادية.

الخطوات الأربع لحل المشكلات المبنية على الاهتمام هي:

• حدد المشكلة
• تحديد المصالح
• تطوير الخيارات
• اختر الحل

تحسين سرعة البرمجيات

تعمل المنصات منخفضة الكود وغير المبرمجة على تحويل طريقة بناء التطبيقات، وتوفر هذه المنصات واجهات مرئية مع

مكونات مبنية مسبقًا ووظائف السحب والإفلات، مما يتيح للمطورين والمستخدمين غير الفنيين إنشاء تطبيقات بسرعة

دون الحاجة إلى ترميز مكثف.

السرعة والرشاقة

وتقلل هذه المنصات بشكل كبير من دورة حياة التطوير، مما يسمح بالتحويل السريع للأفكار إلى نماذج أولية وظيفية

أو منتجات قابلة للتطبيق بالحد الأدنى (MVPs)، حيث يمكن الآن إنجاز المهام التي كانت تستغرق شهورًا في غضون أيام، مما يحول التركيز من الترميز إلى تحسين الوظائف لتلبية احتياجات العمل.

توسيع نطاق الوصول

من خلال تبسيط عملية التطوير، تعمل المنصات منخفضة الكود/غير المبرمجة على إضفاء الطابع الديمقراطي على

إنشاء البرامج، مما يسمح لمجموعة أوسع من المساهمين بالمشاركة. ويعزز هذا الشمول بيئة تعاونية حيث يمكن لمحللي الأعمال والمصممين العمل جنبًا إلى جنب مع المطورين.

تشجيع التعاون

تعمل الطبيعة البديهية لهذه المنصات على تعزيز التعاون بين الفرق متعددة الوظائف. وهذا لا يعمل على تسريع عملية

التطوير التكرارية فحسب، بل يضمن أيضًا أن المنتج النهائي يتوافق بشكل وثيق مع احتياجات العملاء وتوقعاتهم.

حدود المنصات منخفضة الكود/غير المزودة بكود

التخصيص المحدود: قد تفتقر هذه المنصات إلى المرونة اللازمة للتطبيقات المخصصة للغاية أو المعقدة.

مخاوف الأداء: بالنسبة للأنظمة واسعة النطاق أو الحرجة الأداء، قد لا يكون أداء التطبيقات المبنية على هذه المنصات كافياً.

احتكار البائع: قد تكون هناك تحديات في التصدير أو الانتقال من منصة إلى أخرى، مما قد يؤدي إلى زيادة التكاليف والصعوبات في المستقبل.

منحنى التعلم: على الرغم من وجود واجهات سهلة الاستخدام، لا يزال هناك منحنى تعليمي، خاصة بالنسبة

للمستخدمين غير الفنيين والمستخدمين الفنيين الذين يرغبون في استخدام ميزات متقدمة.

تُعد المنصات منخفضة الكود/غير المبرمجة أدوات قوية تعمل على تعزيز سرعة ومرونة التطوير. وهي فعّالة بشكل خاص عندما تتوافق متطلبات المشروع مع قدرات المنصة. ومن خلال تقييم احتياجات المشروع بعناية وفهم التنازلات، يمكن للمؤسسات الاستفادة من هذه المنصات لتحقيق التطوير السريع مع الحفاظ على معايير الجودة العالية

تحسين استخدام الذاكرة

أعد تشغيل جهازك وتشغيله مرة أخرى

وهذه أقدم خدعة في الكتاب، وغالبًا ما تكون الأكثر بساطة وفعالية، ستؤدي إعادة تشغيل جهازك إلى مسح ذاكرة

الوصول العشوائي (RAM) تلقائيًا، مما يؤدي إلى تسريع الأداء، ومع ذلك، ضع في اعتبارك أن هذا لن يؤدي إلى زيادة

السعة الإجمالية لذاكرة الوصول العشوائي (RAM).

ومع ذلك، فمن الجيد إعادة تشغيل جهاز الكمبيوتر الخاص بك بانتظام للحفاظ على سير الأمور بسلاسة والتأكد من عدم انسداد ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) لديك ببيانات غير ضرورية.

تحقق من البرامج التي تستنزف ذاكرة الوصول

إن تحديد البرامج التي تستهلك ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) ليس بالأمر السهل. فما عليك سوى فتح “إدارة المهام”

في نظام التشغيل Windows أو “مراقبة نشاط نظام التشغيل Mac” وستتمكن من معرفة التطبيقات التي تشكل السبب الرئيسي وراء ذلك. وقد تجد أن أحد التطبيقات التي لا تستخدمها بالفعل يعمل في الخلفية ولكنه لا يزال يستخدم ذاكرة الوصول العشوائي (RAM).

تقليل التطبيقات في الخلفية

إذا اكتشفت أن بعض التطبيقات تعمل بصمت في الخلفية ولكنها لا تزال تستخدم ذاكرة الوصول العشوائي (RAM)، فقد

ترغب في التفكير في إلغاء تثبيتها. إذا كنت تحتاج إلى هذا التطبيق أحيانًا، فتأكد من عدم ضبطه على الفتح عند بدء التشغيل، حتى لا يستمر في العمل في الخلفية كلما استخدمت الكمبيوتر.

استخدم تطبيقات أقل استهلاكًا للموارد

على الرغم من أنه ليس من الممكن دائمًا، فإن استخدام تطبيقات أخف وزنًا لا تتطلب قدرًا كبيرًا من ذاكرة الوصول

العشوائي يعد طريقة رائعة لتقليل استخدام ذاكرة الوصول العشوائي. قد يعني هذا اختيار تطبيق خفيف الوزن يوفر

نفس الوظيفة دون أن يكون مستهلكًا للموارد. على سبيل المثال، يشتهر برنامج Photoshop بأنه يستهلك قدرًا كبيرًا

من الموارد. إذا تمكنت من اختيار برنامج أخف وزنًا، فقد يفيد ذلك الأداء العام لجهاز الكمبيوتر الخاص بك.

أغلق التطبيقات عندما لا تستخدمها

هناك حل سريع وسهل آخر يتمثل في إغلاق التطبيقات والخروج منها عندما لا تستخدمها. إن اتباع أسلوب أكثر صرامة

فيما يتعلق بالتطبيقات التي تعمل يعد ممارسة جيدة لتحرير ذاكرة الوصول العشوائي (RAM)، وعلى سبيل المثال، نحن جميعًا مذنبون بترك علامة تبويب المتصفح مفتوحة للرجوع إليها لاحقًا. بدلاً من ذلك، لماذا لا تضع إشارة مرجعية على

الصفحة وتغلق علامة التبويب.

تغيير المتصفحات

من المعروف أن متصفح Google Chrome يستخدم قدرًا كبيرًا من ذاكرة الوصول العشوائي (RAM)، لذا إذا كنت تبحث

عن تقليل استخدام ذاكرة الوصول العشوائي (RAM)، فقد يكون التبديل إلى متصفح مختلف حلاً سريعًا وسهلاً، ونصيحة

أخرى هي إزالة أي ملحقات للمتصفح لا تستخدمها. فهي تستنزف ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) الخاصة بك والتي

من السهل التخلص منها.

مسح ذاكرة التخزين المؤقت الخاصة بك

تحتفظ ذاكرة التخزين المؤقتة بالمعلومات باستخدام ذاكرة الوصول العشوائي (RAM)، مما يسمح لك بإعادة تحميل

صفحات الإنترنت التي زرتها سابقًا. ورغم أن هذا يعني أنك لست مضطرًا إلى تنزيل معلومات الصفحة مرة أخرى،

وبالتالي توفير الوقت عند التصفح، إلا أنها تستهلك أيضًا ذاكرة الوصول العشوائي (RAM). يمكن أن يؤدي مسح ذاكرة

التخزين المؤقتة إلى تحرير مساحة حيوية وتسريع جهازك.

حافظ على تحديث برنامجك

لأسباب واضحة، يعد التأكد من تحديث البرنامج الخاص بك ممارسة جيدة بشكل عام . ومع ذلك، فيما يتعلق بالذاكرة العشوائية (RAM)، فهذا أمر ضروري لأن التطبيقات القديمة قد تعاني من تسرب الذاكرة الذي يحتكر الذاكرة العشوائية

التحقق من وجود البرامج الضارة

إذا أجريت بعض التعديلات وما زلت تجد أن ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) لديك تعمل بكامل طاقتها، ففكر في فحص

جهازك بحثًا عن البرامج الضارة، حيث توجد برامج ضارة بدون ملفات في ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) لديك

ويمكنها استهلاك جزء كبير من سعة ذاكرة جهازك. إذا اكتشفت برامج ضارة في نظامك، فيمكنك اتخاذ الخطوات

اللازمة لإزالتها من جهازك.

ضبط الذاكرة الإفتراضية

إذا كنت تواجه إشعارات تخبرك بأن ذاكرة الكمبيوتر الافتراضية منخفضة، فيمكنك بسهولة معالجة هذه المشكلة

وتخفيف الضغط على ذاكرة الوصول العشوائي (RAM)، وعلى جهاز يعمل بنظام Windows، ابحث عن الذاكرة الافتراضية

ضمن الإعدادات المتقدمة وقم بتعيين الحجم الأولي والأقصى يدويًا. إذا كنت تستخدم جهاز Mac، فانتقل إلى لوحة

الذاكرة في لوحة التحكم لإجراء نفس التعديلات.

تحديات تحسين الأداء

الأمن والتحكم في الوصول

عند استخدام تطبيق مؤسسي، يعمل الأشخاص دائمًا ببيانات حساسة لا ينبغي أن تكون متاحة للمستخدمين غير

المصرح لهم. يمكن أن يصبح أي منتج برمجي هدفًا للهجمات الإلكترونية والاختراقات، والأمان هو أحد أكثر القضايا

تحديًا للشركات. لذلك، يجب اتخاذ جميع التدابير الوقائية المتاحة لحماية بيانات الشركة.

نقل البرامج القديمة

تصبح جميع البرامج قديمة بمرور الوقت، وتواجه المنتجات القديمة مشاكل في التكامل مع الأنظمة الأخرى ولم تعد

تلبي الاحتياجات الحقيقية للشركة. وتتطلب برامج المؤسسات القديمة تكاليف أعلى بكثير في الدعم، كما أنها

معرضة للأعطال والأخطاء، ومن الصعب أو المستحيل تنفيذ وظائف جديدة.

معالجة وتخزين كميات كبيرة من البيانات

عادةً ما تولد برامج المؤسسات كميات هائلة من البيانات، مما يثير التساؤل حول كيفية تخزينها وإدارتها بكفاءة، فمعظم

وهذه البيانات غير منظمة ويصعب الاستفادة منها. بالإضافة إلى ذلك، يتطلب تخزين البيانات بنية تحتية متطورة تستهلك

الكثير من الوقت والمال.

التكامل مع أنظمة الطرف الثالث

يمكن لإصدارات تطبيق المؤسسة الخاصة بك لمنصات مختلفة (الويب وسطح المكتب والهاتف المحمول) الاتصال

بخدمات خارجية مختلفة عبر واجهات برمجة التطبيقات، فضلاً عن التكامل المتبادل مع بعضها البعض على مستويات

مختلفة. يجب التفكير جيدًا في كل هذه الميزات وتنفيذها بشكل صحيح، قد يكون الامتثال لمعايير التشغيل البيني أمرًا

صعبًا، ولكنه ضروري، لأن بعض الأشياء أسهل وأرخص بكثير في التنفيذ من خلال الاتصال بخدمة تابعة لجهة خارجية

بدلاً من تطوير هذه الوظيفة من الصفر.

الوقت والتكلفة لتطوير البرمجيات

يمكن أن يشكل انخفاض العائد على الاستثمار في تطوير تطبيقات المؤسسات تحديًا خطيرًا إذا لم يتم التخطيط لسير

عمل المشروع بدقة وكانت خبرة المطور غير كافية، ويستغرق تطوير تطبيقات المؤسسات شهورًا حتى يكتمل، وعندما

تكون العديد من التفاصيل غير واضحة في البداية، فمن الصعب التنبؤ بالميزانية الدقيقة ووقت الإكمال. وقد يؤدي هذا

النهج إلى نفاد أموال عميلك قبل اكتمال المشروع، أو عدم تلبية المنتج النهائي لجميع المتطلبات.

وكل هذا يمثل تحديًا للمؤسسات بجميع أحجامها، بدءًا من الشركات الناشئة الصغيرة وحتى الشركات الكبيرة.

تحسين الكفاءة في الأداء

نصائح وتقنيات لتحسين  أداء وكفاءة البرامج

إنشاء خطة لبرامج فعالة

لا تبدأ كفاءة البرمجيات في مرحلة الإطلاق، بل تبدأ في مرحلة التخطيط للمشروع بأكمله. يجب أن تتضمن الخطة معايير لقياس كفاءة البرمجيات. يجب أن يخطط الفريق للنجاح من خلال تنفيذ التدابير الصحيحة للنجاح، كما يجب عليهم تحديد

نقاط الضعف التي يحتاج البرنامج إلى حلها بالتفصيل.

استخدم أدوات التطوير الصحيحة

إن استخدام أدوات التطوير المناسبة يمكن أن يساعد في تحسين أداء البرامج. يجب أن تتضمن الأدوات برامج تحسين الجودة لفريقك. تعمل الأدوات المناسبة على تحسين موثوقية الكود الخاص بك. فهي تساعدك على اتباع أفضل المعايير وممارسات التطوير.

تحتوي بعض الأدوات على ميزات متقدمة لإنشاء برامج عالية الأداء. عند اختيار الأدوات التي تريد استخدامها، ضع في اعتبارك كلًا من فوائد الأدوات وقيودها. تعرف على نوع الدعم الذي يمكنك الحصول عليه من مطور الأدوات.

تحسين الكود

إن تحسين الكود سيعمل على تحسين أداء البرنامج بشكل كبير. القاعدة الأساسية لتحسين الكود هي الحفاظ عليه بسيطًا. تجنب إضافة الكثير من الميزات التي قد تجعله ضخمًا. تأكد من إنشاء كود نظيف يتميز بسرعة كبيرة، فقط اختر

الأنواع الصحيحة من البيانات وقم بتخزين البيانات الأكثر استخدامًا، وتأكد من تنظيم الكود جيدًا باستخدام المعايير الموصى

بها، واستخدم أفضل ممارسات الأمان للتأكد من أن الكود آمن.

إجراء الاختبار المستمر

من المهم معرفة كيفية تحسين جودة البرامج في كل مرحلة من مراحل التطوير. اعمل وفقًا لإجراءات صارمة لمراقبة جودة البرامج لضمان الحفاظ على الجودة باستمرار. يجب أن يكون أحد هذه الإجراءات هو البدء في الاختبار في أقرب وقت ممكن.