Programmierung in Java

Damit Sie später das Programmieren erlernen können, müssen Sie zunächst ein wenig Vorwissen besitzen. Da kommen schnell zwei Frage auf: Was ist eigentlich ein Programm und was sind Programmiersprachen? 

Ein Begriff, den Sie vielleicht schon einmal gehört haben ist hier von zentraler Bedeutung: der Algorithmus.

Ein Algorithmus ist eine endliche Folge von Vorschriften/Anweisungen, die bei korrekter Ausführung, immer zum gleichen Ergebnis führen.

Dabei ist es ganz egal in welcher Form dieser Algorithmus existiert. Ein Rezept ist ebenso ein Algorithmus wie eine mathematische Berechnung.

Ein Computerprogramm ist nichts anderes als ein oder mehrere Algorithmus/en, der/die in einer bestimmten Programmiersprache verfasst wurde/n. Also ein Algorithmus, der vom Computer verstanden und ausgeführt werden kann.

Programmiersprachen, sind speziell entwickelte Computersprachen, die dazu dienen, Algorithmen, die der Computer verstehen und ausführen kann, zu definieren. Man gibt dem Computer also Anweisungen/Befehle in Form eines Algorithmus.

Das heißt beim definieren von Computeralgorithmen, sagen wir dem Computer in endlich vielen Anweisungen/Befehlen wie er die Eingabedaten zu verarbeiten hat.

Programmieren beschreibt die Tätigkeit, für den Computer verständliche Algorithmen zu entwickeln, die schlussendlich als vollständiges Programm ausgeführt werden können.

Ich denke es ist klar, dass Sie irgendeine Art von Software benötigen, um Programmcode zu schreiben. Ein stinknormaler Editor wie Sie ihn von ihrem Betriebssystem kennen, würde ausreichen, jedoch müssen größere Programme anschaulich und funktional dargestellt werden, damit man den Überblick nicht verliert. Diese und weitere Funktionen bieten sog. (integrierte) Entwicklungsumgebungen (IDE vom Englischen: integrated development environment). Solche Software gehört zur Gruppe der Systemsoftware und eignet sich sehr gut für effektive Softwareentwicklung.

Programmcode wird oft auch als Quellcode bzw. Quelltext bezeichnet.

Eine der wichtigsten Gründe, weshalb man sich für eine IDE entscheidet, ist, dass ein Übersetzer schon in der Software enthalten ist. Was ein Übersetzer ist und welche Arten es gibt erläutere ich Ihnen nun.

Sie haben gelernt, dass ein Computer nur sog. Maschinencode versteht, also ein Abfolge von Einsen und Nullen (Strom an/Strom aus). Es ist für den Menschen jedoch fast unmöglich ein Programm in Form von Maschinencode zu schreiben, deshalb verwenden wir Programmiersprachen, die manchmal mehr (z.B. Java) und manchmal weniger (z.B. Assembler) unserer Sprachkultur ähneln. Die Übersetzung von Quellcode, der in einer Programmiersprache verfasst wurde, in Maschinencode übernehmen kleine Programme (Systemsoftware).

Der Compiler übersetzt den Quellcode vor Ausführung des Programms in eine speicherbare Form von Maschinencode. Vorteilhaft ist hierbei, dass der Quelltext nur einmalig übersetzt werden muss. Vor allem bei Desktop-Anwendungen eignet sich der Compiler zum Übersetzen von Quellcode in Maschinencode sehr gut.

Ebenso gibt es den Interpreter, welcher den Quellcode erst während der Ausführung eines Programms in nicht speicherbaren Maschinencode übersetzt. Diese Form von Übersetzung wird bevorzugt für Webanwendungen (z.B. in JavaScript oder PHP) angewandt. Jedoch ist das Programm meistens langsam, da der Code erst übersetzt werden muss, bevor er ausführbar ist.