Aus dem Kurs: F# Grundkurs

Was ist ein Programm?

Sie wollen mit F# programmieren, aber es stellt sich die Frage: Was ist eigentlich ein Programm? Diese Frage ist nicht ganz so einfach zu beantworten, wie sie im ersten Moment vielleicht scheint. Es ist erst einmal eine Abfolge von Anweisungen und diese legen fest, wie ein Problem zu lösen ist. Dabei folgt man den Regeln einer bestimmten Programmiersprache. Ein Programm besteht aus Deklarationen und Instruktionen. Deklarationen führen Dinge ein, beispielsweise Variablen, Methoden et cetera und Instruktionen führen Dinge aus. Und grundsätzlich gehört ein Programm zur Software eines Computers. Wir haben neben den Programmen auch die Daten. Nun liegt ein Programm meist auf einem Datenträger vor und zwar als sogenannte ausführbare Programmdatei. Und man kann die Anweisungen in einem Programm nach ihrer Funktion gruppieren. Es gibt das sogenannte EVA-Prinzip: Eingabe, Verarbeitung, Ausgabe. Ein typisches Programm hat eine Eingabe, beispielsweise ein Benutzer gibt etwas ein, es kann aber auch eine andere Art der Eingabe sein, die Daten müssen verarbeitet werden und dann muss eine Ausgabe erfolgen. Dabei liegt ein Programm in Form von sogenanntem Maschinencode vor. Maschinencode ist das, was der Computer versteht und dieser Maschinencode wird zur Ausführung in den Arbeitsspeicher des Computers geladen. Der Maschinencode enthält die Befehle, die der Computer versteht, die der Prozessor versteht. Sie stammen aus dem sogenannten Sprachschatz des Prozessors. Und Maschinencode wird als Abfolge von diesen Maschinen oder Prozessorbefehlen verarbeitet und damit wird eben das Programm ausgeführt. Nun werden sie selbst in der Regel keinen Maschinencode direkt schreiben. Sie schreiben Programme in einer höheren Programmiersprache. Höhere Programmiersprachen sind etwa C#, F#, PHP, JavaScript, Java. Sie schreiben also einen Quelltext, angelehnt an die englische Sprache, und mit diesem formulieren Sie die Logik des Programms, was das Programm tun soll. Aber damit der Computer diesen Quellcode auch ausführen kann, muss er eben in Maschinencode übersetzt werden. Und diesen Übersetzungsvorgang nennt man Compilierung oder Interpretation. Bei der Compilierung wird der gesamte Quellcode in der höheren Programmiersprache genommen und als Block übersetzt und man hat ein fertiges Programm. Bei der Interpretation wird zur Laufzeit des Programms jede Anweisung einzeln übersetzt. Damit man nun so eine Übersetzung vornehmen kann, werden Tools benötigt. Und diese nennt man Assembler, Compilier oder Interpreter. Und diese übersetzen dann die Anweisungen einer Programmiersprache, wie F# in Maschinensprache des zugrundeliegenden, des verwendeten Prozessors. Sie haben also in diesem Video die Grundlagen eines Programms von der Begrifflichkeit erfahren. Ein Programm ist eine Folge von Anweisungen, die Sie selbst in einer höheren Programmiersprache in der Regel erstellen und die dann in ausführbare Codes für einen Prozessor überführt werden und dieser Prozessor verarbeitet sogenannten Maschinencode, der in Form von Maschinensprache formuliert wird.

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