Eine Einführung in die wichtigsten Begriffe rund um Programmierung und Objektorientierung gibt es in der einhundertzweiundvierzigsten Episode des Anwendungsentwickler-Podcasts.

Inhalt

Compiler und IDE

Was ist ein Compiler?

Ein Compiler übersetzt Sourcecode (z.B. for (int i: numbers)), den ein Mensch schreibt, in Maschinencode (z.B: 00011010 00011010), den ein Computer ausführen kann.

Dafür muss der Sourcecode absolut fehlerfrei sein, sonst gibt es Compiler-Fehler.

Die einzuhaltenden Regeln werden durch die Syntax der Programmiersprache bestimmt. Zur Syntax gehören Rechtschreibung, Interpunktion und Grammatik.

Was ist eine IDE?

Eine Integrated Development Environment (integrierte Entwicklungsumgebung) ist eine Software, mit der andere Software entwickelt wird. Sie enthält meist einen Editor und den Compiler.

Objekte und Klassen

Was ist ein Objekt?

Ein Objekt ist ein Ding der realen Welt mit Eigenschaften und Funktionen, z.B. ein Auto mit Eigenschaft Farbe und Funktion fahren.

Ein Objekt ist immer nur ein Modell der Realität, das sich je nach Einsatzzweck unterscheiden kann. Beim Auto interessiert sich die Tankstellenanwendung vielleicht nur für das Kennzeichen und die Größe des Tanks, während eine Werkstatt sich für den Kilometerstand und den Hersteller interessiert.

Was ist eine Klasse?

Eine Klasse ist ein Bauplan für Objekte, in dem festgelegt wird, welche Eigenschaften und Funktionen alle (!) Objekte dieser Klasse haben müssen.

Aus einer Klasse können dann mehrere Objekte erzeugt werden, die alle die gleichen Eigenschaften und Funktionen haben, die sich jedoch in den Werten ihrer Eigenschaften unterscheiden können.

Beispiel: Die Klasse Auto definiert die Eigenschaft Farbe und die Funktion fahren. Aus dieser Klasse können zwei Objekte erstellt werden, von denen eins den Wert blau für die Farbe hat und das andere den Wert rot.

Außerdem kann noch ein weiteres Auto erstellt werden, das ebenfalls blau ist, mit dem anderen blauen Auto aber nichts zu tun hat. Genau wie in der Realität kann es "baugleiche" Autos geben, die trotzdem individuelle Einzelstücke sind.

Datentypen und Variablen

Was ist ein Datentyp?

Ein Datentyp legt fest (und der Compiler prüft):

Art der Daten (z.B. Zahlen, Zeichenfolgen, Wahrheitswerte)

Länge der Daten (z.B. 32 Bit für Zahlen)

Erlaubte Operationen auf den Daten (z.B. Addition für Zahlen oder Konkatenation für Zeichenketten)

Nicht erlaubt wären:

Ganzzahl a = "Hallo"; ("Hallo" ist keine Ganzzahl)

Byte b = 32321; (32321 ist zu groß für ein Byte)

true + false (Wahrheitswerte können nicht addiert werden)

Verbreitete Datentypen, die es in vielen Programmiersprachen gibt:

Integer: Ganzzahlen (meist 32 Bit lang)

Double: Gleitkommazahlen

String: alphanumerische Zeichenketten

Boolean: Wahrheitswerte (true und false)

Man kann auch eigene Datentypen definieren. Das wären dann die Klassen, die eine beliebige Kombination aus anderen Datentypen als Attribute enthalten können.

Was ist eine Variable?

Eine Variable ist ein benannter Speicherbereich, der in einem Programm für die Verarbeitung verwendet werden kann, damit man nicht mit kryptischen Speicheradressen wie 0xA042BC2 arbeiten muss.

Variablen haben einen Datentyp und einen Bezeichner, z.B. Integer alterDerPerson (in Java).

Der Wert einer Variablen kann während der Programmlaufzeit verändert werden.

Ausdrücke, Operationen und Anweisungen

Was ist ein Ausdruck (oder eine Expression)?

Ein Ausdruck führt bei der Auswertung zu einem Resultat.

Beispiele: 1 + 2 (-> 3), (43.2 + 2) * 3 (-> 135.6), "Hallo" + "Welt" (-> "HalloWelt")

Was sind Operatoren und Operanden?

Operanden sind die Werte, die verarbeitet werden sollen.

Operatoren verknüpfen die Operanden zu Ausdrücken. Sie bilden z.B. die arithmetischen Operationen (Addition, Multiplikation usw.) ab.

Je nach Typ hat ein Operator einen (unär), zwei (binär) oder drei (ternär) Operanden.

1 + 2 -> 1 und 2 sind die Operanden,