Computerprogramm

Anwendungen benutzen, ist für jeden Computernutzer selbstverständlich. Aber was sind Programme eigentlich und wie funktionieren sie?

Was ist ein Computerprogramm?

Ein Computerprogramm ist eine Folge von Instruktionen, die vom Computer ausgeführt werden können.

Der Computer kann allerdings nur mit Binärcode umgehen,
also einer Folge von 0 und 1. Daher ist es nötig, eine Programmiersprache zu verwenden, um die Anweisungen, die der Computer ausführen soll, lesbar zu schreiben, also mit Instruktionen, die für den Menschen verständlich sind, da sie seiner Sprache ähneln. Diese Programme werden dann von einem Compiler in Maschinensprache (Binärcode) übersetzt.

Die Art, wie ein Programm geschrieben wird, hängt eng mit der gewählten Programmiersprache zusammen, da es sehr viele davon gibt. Außerdem muss der Compiler der gewählten Sprache entsprechen: Jede Programmiersprache hat ihren eigenen Compiler (ausgenommen interpretierte Sprachen).

Eigentlich ist das Programm eine einfache Textdatei (mit einem Textverarbeitungsprogramm oder Texteditor geschrieben), die man als Quelldatei bezeichnet. Die Quelldatei enthält die Programmzeilen, genannt Quellcode. Ist diese Textdatei fertiggestellt, muss sie kompiliert werden. Die Kompilation verläuft in zwei Schritten:

Der Compiler verwandelt den Quellcode in Objektcode und speichert ihn in einem Objektordner. Er übersetzt die Quelldatei also in Maschinensprache. Manche Compiler erzeugen auch eine Datei in Assembler, einer der Maschinensprache ähnlichen Sprache, da sie sehr einfache, aber lesbare Funktionen hat. Danach nutzt der Compiler einen Linker (oder binder), durch den alle zugehörigen Elemente (Funktionen oder Bibliotheken) in die Enddatei eingefügt werden, auf die sich das Programm bezieht, die aber nicht in der Quelldatei gespeichert sind.

Schließlich erzeugt er eine ausführbare Datei, die alles enthält, was er benötigt, um autonom zu funktionieren. Im Betriebssystem Microsoft Windows hat so eine Datei die Endung EXE.

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