دورات جامعة هارفارد المجانية في كل المجالات - دليل شامل

في هذا المقال، سنتناول عدة جوانب مثيرة للاهتمام حول أنظمة تشغيل الهواتف المحمولة، بدءًا من الاختلافات بين واجهات المستخدم لأنظمة أندرويد، وصولاً إلى التساؤلات حول الأنظمة المفتوحة والمغلقة المصدر مثل Android وiOS، بالإضافة إلى استعراض نظم تشغيل الهواتف الأخرى ومناقشة إمكانيات تطوير وبرمجة أندرويد وهارموني. سننتهي بالإجابة على سؤال حول إمكانية استخدام خدمات جوجل بلاي على أجهزة هواوي.

لماذا تختلف واجهات المستخدم لنظام أندرويد؟

تعدد الشركات المصنعة لأجهزة أندرويد

أندرويد هو نظام تشغيل مفتوح المصدر تم تطويره من قبل شركة Google، وهو مستخدم من قبل العديد من الشركات المصنعة للهواتف مثل سامسونج، هواوي، شاومي، أوبو، سوني، وغيرها. كل من هذه الشركات تقوم بتطوير واجهات مستخدم خاصة بها تُعرف بـ "الـ Skins" لتحسين تجربة المستخدم وتمييز أجهزتها عن المنافسين. ومن أشهر هذه الواجهات:

• سامسونج (One UI): واجهة مستخدم مُخصصة تعتمد على بساطة التصميم وسهولة الاستخدام مع ميزات خاصة مثل وضع الاستخدام بيد واحدة ووضع "المظلم" الشامل.
• هواوي (EMUI وHarmonyOS): تقدم تصميمًا مرئيًا بسيطًا مع ميزات فريدة مثل تعدد النوافذ، وتحسينات الأداء، ودعم التطبيقات المصغرة.
• شاومي (MIUI): واجهة غنية بالمزايا والقدرات التخصيصية، تقدم ميزات مثل تطبيقات النظام المصغرة، وقوائم التحكم المرنة، وعناصر واجهة مستخدم مرنة.

الحرية والمرونة في التخصيص

واحدة من أكبر مزايا أندرويد هي مرونته العالية في التخصيص. هذا يسمح للشركات المصنعة بتعديل نظام التشغيل وفقًا لاحتياجاتهم وإضافة ميزات تتناسب مع متطلبات عملائها. يمكن للشركات إضافة أو إزالة التطبيقات، وتغيير تصميم القوائم، وتخصيص الإشعارات، وغيرها.

الإستراتيجية التسويقية

تهدف الشركات إلى خلق تجربة مميزة ومتفردة لجذب العملاء وتعزيز ولائهم. بإضافة واجهات مستخدم مخصصة، يمكن لكل شركة أن تضيف ميزات حصرية وأسلوب تصميم خاص يجذب مستخدمين مختلفين.

هل أندرويد مفتوح المصدر وهل iOS مفتوح المصدر؟

أندرويد كمصدر مفتوح: أندرويد هو نظام تشغيل مفتوح المصدر يعتمد على نواة نظام Linux. "مشروع أندرويد مفتوح المصدر" (AOSP) هو المصدر المفتوح لنظام التشغيل الذي يمكن لأي شخص تحميله، وتعديله، وتوزيعه. هذه الميزة تسمح للشركات المصنعة والمهتمين في مجال التطوير بالوصول إلى شفرة المصدر واستخدامها لإنشاء إصدارات مخصصة من نظام التشغيل.

نظام iOS كنظام مغلق المصدر: من ناحية أخرى، iOS هو نظام تشغيل مغلق المصدر تطوره وتديره شركة Apple بشكل حصري. الشفرة المصدرية لنظام iOS ليست متاحة للجمهور، وهذا يعني أن Apple تملك سيطرة كاملة على التطوير، التوزيع، والتحديثات. تتمتع Apple بنظام بيئي مغلق ومتكامل، حيث تضمن تجربة استخدام موحدة عبر جميع أجهزتها.

لماذا لا يتم استخدام أنظمة تشغيل هواتف مختلفة؟

الأسباب التقنية والتسويقية:
تاريخيًا، كان هناك العديد من أنظمة التشغيل المختلفة للهواتف المحمولة مثل Windows Phone، Blackberry OS، Symbian، وPalm OS. ومع ذلك، فإن أنظمة التشغيل هذه لم تتمكن من البقاء بسبب عدم القدرة على المنافسة مع أنظمة مثل أندرويد وiOS، التي تقدم تجربة مستخدم أفضل، ومتاجر تطبيقات غنية، وتحديثات متواصلة، ودعم قوي من المطورين.

مجتمع المطورين والدعم: واحدة من الأسباب الرئيسية لتفوق أندرويد وiOS هي الدعم الواسع من مجتمع المطورين. كلا النظامين يتمتعان بمتاجر تطبيقات قوية ومكتبات أدوات تطوير غنية، مما يسمح للمطورين بإنشاء تطبيقات غنية بالميزات وتجارب مستخدم فريدة. هذا الدعم المتكامل يسهم في بقاء المستخدمين وتوسع النظم.

هل هناك نظم تشغيل للهواتف أكثر من ثلاثة؟

نعم، هناك عدة أنظمة تشغيل أخرى للهواتف المحمولة إلى جانب Android وiOS. ومع أن أندرويد وiOS يشكلان الحصة الأكبر في سوق أنظمة تشغيل الهواتف، هناك أنظمة أخرى مثل:

1. HarmonyOS:
   تم تطويره من قبل شركة هواوي، وهو نظام تشغيل يهدف إلى توحيد تجربة المستخدم عبر مجموعة متنوعة من الأجهزة من الهواتف إلى الأجهزة الذكية المنزلية. يتمتع بواجهة مستخدم مشابهة لأندرويد، مع توفير تجربة سلسة ومتكاملة بين الأجهزة.

2. KaiOS:
   نظام تشغيل مخصص للأجهزة المحمولة الأساسية، يهدف إلى تقديم تجربة الإنترنت والتطبيقات الأساسية للهواتف غير الذكية، ويدعم التطبيقات الأساسية مثل Facebook وWhatsApp.

3. Ubuntu Touch:
   نظام تشغيل مفتوح المصدر يعتمد على Linux، مخصص للأجهزة المحمولة مثل الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية. يتميز بواجهة استخدام مختلفة ومفاهيم جديدة مثل "Scopes" التي تقدم طريقة جديدة للتفاعل مع المحتوى.

4. Sailfish OS:
   نظام تشغيل مبني على Linux، تم تطويره من قبل شركة Jolla، وهو يستهدف المستخدمين الذين يبحثون عن نظام مفتوح المصدر مع تركيز على الخصوصية.

5. Tizen:
   نظام تشغيل مفتوح المصدر تم تطويره من قبل سامسونج وIntel، يُستخدم في مجموعة متنوعة من الأجهزة مثل الهواتف الذكية، والساعات الذكية، وأجهزة التلفاز.

كيف يمكن المساعدة على تطوير وبرمجة أندرويد وهارموني؟

تطوير وبرمجة أندرويد:

• Android Studio: هو الأداة الأساسية لتطوير تطبيقات أندرويد. توفر بيئة متكاملة لتطوير التطبيقات مع محاكيات، وأدوات لفحص الأداء، ومكتبات جاهزة.
• مجتمع المطورين: المشاركة في المنتديات مثل Stack Overflow، وReddit، والمشاركة في مؤتمرات Google I/O يمكن أن تساعد المطورين على التعلم من الخبراء والمساهمة في تطوير النظام.
• المساهمة في مشروع AOSP: يمكن للمطورين المساهمة في مشروع أندرويد مفتوح المصدر عن طريق تقديم إصلاحات للأخطاء أو ميزات جديدة.

تطوير وبرمجة هارموني:

• HUAWEI DevEco Studio: هي الأداة المخصصة لتطوير تطبيقات HarmonyOS. توفر بيئة تطوير متكاملة تدعم لغات البرمجة مثل JavaScript وJava وC/C++.
• التعاون مع مجتمع Huawei Developer: يمكن للمطورين المشاركة في المجتمع الرسمي لهواوي، والاستفادة من الموارد التعليمية، والندوات عبر الإنترنت، والمسابقات لتحفيز التطوير.

هل يمكن استخدام جوجل بلاي على هواوي؟

بسبب القيود التجارية التي فرضتها الولايات المتحدة على شركة هواوي، لم تعد أجهزة هواوي الحديثة تدعم خدمات جوجل بلاي بشكل رسمي. هذا يعني أن التطبيقات والخدمات مثل Gmail، وGoogle Maps، وGoogle Play Store، لن تكون متوفرة بشكل مباشر على الأجهزة الجديدة. ومع ذلك، هناك طرق بديلة للوصول إلى تطبيقات أندرويد على أجهزة هواوي:

1. Huawei AppGallery: هو متجر التطبيقات الرسمي لأجهزة هواوي والذي يقدم مجموعة متنوعة من التطبيقات، ويعتبر بديلاً لمتجر Google Play.

2. استخدام خدمات HMS Core: يوفر Huawei Mobile Services (HMS) مجموعة من أدوات التطوير والخدمات التي تساعد المطورين على بناء تطبيقات متوافقة مع أجهزة هواوي.

3. التثبيت من مصادر خارجية: يمكن تثبيت التطبيقات على أجهزة هواوي عن طريق تحميل ملفات APK من مصادر خارجية، ولكن هذا ينطوي على مخاطر أمنية إذا لم تكن المصادر موثوقة.

4. استخدام تطبيقات طرف ثالث: بعض التطبيقات مثل "Gspace" توفر بيئة وهمية (Virtual Environment) يمكن من خلالها تشغيل تطبيقات جوجل على أجهزة هواوي، ولكن هذا قد لا يكون مستقراً بنسبة 100%.

خطوات تطوير نظام التشغيل أندرويد 

لتطوير نظام التشغيل أندرويد، يمكنك الاعتماد على مشروع أندرويد مفتوح المصدر (AOSP) الذي يقدمه Google. مشروع AOSP يوفر كل الأدوات والمصادر التي تحتاجها لتطوير نسخة مخصصة من نظام أندرويد أو لتقديم تحسينات وتعديلات خاصة.

معرفة أساسيات نظام أندرويد

قبل البدء، يجب أن تكون لديك معرفة جيدة بنظام Linux، نظرًا لأن أندرويد مبني على نواة Linux. الفهم الأساسي لكيفية عمل النظام، الهيكلية، وكيفية إدارة الذاكرة والعمليات أمر ضروري. التعرف على البرمجة بلغة Java وKotlin (لتطوير التطبيقات) وC/C++ (للتطوير على مستوى النظام). تثبيت بيئة التطوير:

تحتاج إلى نظام تشغيل Linux (يفضل Ubuntu) لإعداد بيئة التطوير. يمكنك استخدام جهاز افتراضي إذا كنت تستخدم نظام Windows أو macOS. قم بتثبيت الأدوات الأساسية مثل Git، وPython، وJDK، وRepo (أداة من Google لتنظيم الشيفرة المصدرية). تحميل الشيفرة المصدرية لأندرويد:

الشيفرة المصدرية لنظام أندرويد متاحة من خلال مشروع أندرويد مفتوح المصدر (AOSP). يمكنك زيارة الموقع الرسمي لمشروع أندرويد مفتوح المصدر (AOSP) لمعرفة التفاصيل. اتبع التعليمات لتحميل الشيفرة المصدرية باستخدام أداة repo. تحتاج إلى مساحة تخزين كبيرة، عادةً ما تكون 250 جيجابايت أو أكثر.

اتبع التعليمات لتحميل الشيفرة المصدرية باستخدام أداة repo. تحتاج إلى مساحة تخزين كبيرة، عادةً ما تكون 250 جيجابايت أو أكثر.

mkdir ~/android-source
cd ~/android-source
repo init -u https://android.googlesource.com/platform/manifest
repo sync

بعد تحميل الشيفرة المصدرية، تحتاج إلى إعداد إعدادات البيئة باستخدام سطر الأوامر:

source build/envsetup.sh
lunch <target>
make -j8

حيث <target> هو نوع الجهاز أو المحاكي الذي تريد بناء النظام له. مثلاً، lunch aosp_arm-eng لبناء نظام لمحاكي ARM.

اختبار النسخة المعدلة

يمكنك اختبار نظام أندرويد المبني على محاكي Android Emulator، أو على جهاز مادي مدعوم مثل أجهزة Nexus أو بكسل Pixel من جوجل. 

• سوف تحتاج إلى تمهيد الجهاز بوضع المطور Developer Mode وتثبيت النسخة الجديدة عليه. وإجراء التعديلات على الشيفرة المصدرية حسب احتياجاتك. ويمكنك تحسين أداء النظام، وتغيير واجهة المستخدم، وإضافة ميزات جديدة، أو حتى بناء واجهة مخصصة. 
• مشاركة ومساهمة التعديلات: إذا كنت ترغب في مشاركة تعديلاتك مع مجتمع Android أو المساهمة في مشروع AOSP، يمكنك رفع الشيفرة المعدلة على منصة GitHub أو تقديم طلب دمج (Pull Request) في المستودعات المناسبة.

أين تجد المصدر المفتوح لنظام أندرويد؟

• يمكنك العثور على المصدر المفتوح لنظام أندرويد من خلال زيارة الموقع الرسمي لمشروع أندرويد مفتوح المصدر (AOSP): Android Open Source Project.
• مستودع Git: يمكن الوصول إلى الشيفرة المصدرية لنظام أندرويد من خلال مستودعات Git الخاصة بمشروع AOSP.

أدوات ومصادر أخرى مفيدة

• الوثائق Documentation: يتضمن موقع AOSP توثيقًا شاملاً يشرح كيفية إعداد بيئة التطوير، بناء النظام، وتطوير الميزات الجديدة.
• مجتمع المطورين: منتديات مثل Stack Overflow، ومنتدى XDA-Developers، ومنتديات Reddit تعتبر أماكن جيدة للتفاعل مع مجتمع المطورين والحصول على المساعدة والمشورة.
• كتب ودورات تعليمية: يوجد العديد من الكتب والدورات التعليمية على منصات مثل Coursera وUdacity التي تساعدك في تعلم تطوير أندرويد وتعديل الشيفرة المصدرية.

تطوير نظام أندرويد يتطلب معرفة عميقة بالبرمجة، وإعداد بيئة التطوير المناسبة، والوصول إلى الشيفرة المصدرية. من خلال مشروع أندرويد مفتوح المصدر (AOSP)، يمكنك تحميل، بناء، وتعديل نظام أندرويد حسب احتياجاتك والمساهمة في تحسين هذا النظام الشائع.

مشروع بسيط لإنشاء تطبيق أندرويد خطوة بخطوة

سأشرح لك خطوة بخطوة كيفية إنشاء مشروع Android بسيط جدًا يعرض رسالة "Hello World" باستخدام Android Studio، بدءًا من إنشاء المشروع حتى تشغيله على جهاز Android أو محاكي.

الخطوات لإنشاء مشروع "Hello World" باستخدام Android Studio :

1. تثبيت Android Studio

• قم بتحميل وتثبيت Android Studio من الموقع الرسمي.
• اتبع التعليمات الخاصة بنظام التشغيل الخاص بك (Windows, macOS, Linux) لتثبيت Android Studio بنجاح.

2. إعداد Android Studio لأول مرة

• عند فتح Android Studio لأول مرة، سيُطلب منك إعداد إعدادات SDK والأدوات الضرورية.
• اتبع الإرشادات على الشاشة لتثبيت Android SDK و Emulator إذا كنت ترغب في اختبار التطبيق على محاكي.

3. إنشاء مشروع Android جديد

1. افتح Android Studio.

2. اختر "Start a new Android Studio project".

3. في نافذة Create New Project: اختر "Empty Activity"، وهذا النموذج يسمح بإنشاء مشروع بسيط بنشاط واحد يحتوي على رسالة "Hello World" افتراضية. ثم انقر على "Next".

4. أدخل تفاصيل المشروع:

• Name: أدخل اسم المشروع (مثل "HelloWorld").
•  Package name: هذا هو معرف التطبيق الفريد (مثل "com.example.helloworld").
•  Save location: اختر مجلدًا على جهاز الكمبيوتر الخاص بك لحفظ المشروع.
•  Language: اختر لغة البرمجة. سنستخدم Kotlin (يمكنك استخدام Java إذا كنت تفضل ذلك).
•  Minimum API level: اختر API 21: Android 5.0 (Lollipop) أو أعلى. 
• انقر على "Finish" لإنشاء المشروع.

4. استكشاف بنية المشروع

عند إنشاء المشروع، سيقوم Android Studio بإعداد هيكل المشروع تلقائيًا، وسترى مجموعة من الملفات والمجلدات:

• app/src/main/java/com/example/helloworld/MainActivity.kt: الملف الرئيسي الذي يحتوي على الكود البرمجي للنشاط (Activity).
• app/src/main/res/layout/activity_main.xml: ملف تصميم واجهة المستخدم الذي يحتوي على عناصر واجهة المستخدم للتطبيق.
• AndroidManifest.xml: ملف تكوين التطبيق الذي يحتوي على معلومات حول الأنشطة والمهام الأخرى في التطبيق.

5. التعديل على ملف MainActivity.kt:

عادةً، يتم إنشاء كود "Hello World" تلقائيًا. ولكن فقط للتوضيح، يجب أن يبدو الكود في MainActivity.kt كما يلي:

package com.example.helloworld

import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity
import android.os.Bundle

class MainActivity : AppCompatActivity() {
    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContentView(R.layout.activity_main)  // عرض واجهة المستخدم المحددة في activity_main.xml
    }
}

6. التعديل على ملف activity_main.xml:

هذا هو ملف واجهة المستخدم للتطبيق. يمكنك العثور عليه في res/layout/activity_main.xml. في هذا الملف، ستجد رسالة "Hello World" مكتوبة بشكل افتراضي داخل عنصر TextView. إليك ما يبدو عليه الملف:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent">

    <TextView
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="Hello, World!"  <!-- نص "Hello World" -->
        android:layout_centerInParent="true"/>

7. بناء وتشغيل المشروع

1. التأكد من إعداد المحاكي أو الهاتف لاختبار التطبيق: يمكنك استخدام محاكي Android الذي يأتي مع Android Studio أو توصيل جهاز Android فعلي عبر USB. والتأكد من تمكين خيار تصحيح USB في إعدادات المطور على جهاز Android.

2. بناء وتشغيل التطبيق: انقر على الزر Run الأخضر (مثلث صغير) في الشريط العلوي أو اضغط على Shift + F10 لبناء وتشغيل التطبيق. وإذا كان كل شيء مضبوطًا بشكل صحيح، سيظهر التطبيق على المحاكي أو الجهاز الفعلي مع رسالة "Hello World".

8. خطوات أخرى

• إصلاح الأخطاء: إذا واجهت أي مشاكل أثناء البناء أو التشغيل، تحقق من رسائل الخطأ في نافذة "Build Output" في Android Studio وحاول تصحيحها.
• تغيير رسالة النص: يمكنك تغيير النص "Hello, World!" في activity_main.xml لتخصيص الرسالة التي تظهر في التطبيق.

الملفات المستخدمة وأماكنها على جهاز Android

• ملف APK المبني: هو الملف الذي تحتاج إلى نقله إلى جهاز Android إذا كنت ترغب في تثبيت التطبيق يدويًا.
• المجلد لتثبيت ملف APK: يمكنك نقل ملف APK إلى أي مجلد مثل Downloads على جهاز Android واستخدام مدير الملفات لتثبيته.

الخلاصة:

• باستخدام الخطوات أعلاه، يمكنك إنشاء مشروع Android بسيط "Hello World" باستخدام Android Studio، وتعديله، وبناءه، وتشغيله بنجاح.
• فهم بنية المشروع وكيفية العمل مع ملفات النشاط وواجهة المستخدم أمر أساسي لتطوير تطبيقات Android.

في النهاية، يمكن القول إن عالم أنظمة التشغيل للهواتف الذكية معقد ومتعدد الأوجه. يتيح نظام أندرويد مرونة واسعة للمطورين والشركات المصنعة، بينما يقدم iOS تجربة موحدة ومغلقة المصدر. هناك أنظمة تشغيل أخرى تظهر بشكل دوري لمحاولة تقديم مزايا جديدة، ولكن أندرويد وiOS يستمران في الهيمنة على السوق بفضل تكامل الأنظمة ودعم المطورين. تطوير نظم مثل أندرويد وهارمونيOS يوفر للمستخدمين خيارات متنوعة وتجارب مستخدم مخصصة، مما يعزز من تنوع سوق الهواتف الذكية.

اقرأ : حماية حاسوبك بدرع حصين ضد الفيروسات والمخاطر | دليل شامل