[C]Grundinformationen - Teil [1/2]

Nun kommen wir zum ersten Teil, wo es sich um allgemeine Grundinformationen handelt, die äußerst hilfreich sein können. Möglicherweise haben sie nicht direkt was mit dem wirklichen Programmieren zu tun. Doch, diese Grundinformationen schaden nie.

• Inhaltsangabe:

>Algorithmus
>Binärsystem
>Datentypen
>EVA Prinzip (I/O)
>Schritte (Compiler)
>Programmempfehlung

• Algorithmus:

Algorithmus ist nur die Methode zur Lösung von Aufgaben (Lösungsweg). Das ist bei vielen Funktionen und Bedingungen äußerst wichtig, woran viele scheitern (hin und wieder auch ich). Man soll wirklich alle Schritte durchgehen, von A-Z. Dabei ist es ganz wichtig Notizen o.Ä. auf einem Blatt Papier zu machen.

• Binärsystem:

Natürlich gibt es viele Informationen, die ich erläuten kann. Das wären dennoch seitenlange Romane. Zu den wichtigsten Grundlagen gehört das Binärsystem. Dieses braucht man natürlich nicht beim wirklichen Programmieren. Binärsystem, dies ist ein System, womit der Rechner zählt. Der Mensch hat ein 10er System (1-10 bzw. 0-9...wegen 10 Fingern), der Rechner hingegen zählt alles mit 1 oder 0 ab (zwei Zeichen werden für die Darstellung verwendet).

Eine Umrechnung vom Binärsystem zum Dezimalsystem durchzuführen, muss man mit 2er Potenzen arbeiten (2^0, 2^1...).
Ein Beispiel sollte alles erklären.

Binär: 10010


Hierbei sind 5 Ziffern abgebildet. Man beginnt entweder von der rechten Seite mit 2^0 oder von der linken Seite mit 2^4 zu rechnen. Ein beliebter Fehler wäre bspw. 2^1 bis 2^5, hierbei soll man unbedingt beachten, dass die NULL mitgezählt wird.


Nun kommen wir zur wirklichen Rechnung. Überall wo 1 steht, rechnet man mit 2^x * 1, überall wo die 0 steht, wird die Potenz mit 0 multipiliziert. Alle Multiplikationen (Potenzen in diesem Fall) werden zusammenaddiert.


Ich beginne gerne von der linken Seite.
10010
2^4 * 1 + 2^3 * 0 + 2^2 * 0 + 2^1 *1 + 2^0 * 0
16    	+ 0     	+ 0      	+ 2    	+ 0
___________________________________
18


In diesem Fall ist 10010 = 18.

Durch diese Anreihung von Zahlen werden nicht nur Buchstaben dargestellt, sondern auch diverse Zeichen. In der sogenannten ASCII Tabelle/Liste (Zeichensatz) kann man die Werte für die einzelnen Buchstaben und Zeichen sehen. 8 Bits ergeben 1 Byte (z.B. 10010010).

• Datentypen:

Beim Programmieren sind die Datentypen natürlich äußerst wichtig, damit man überhaupt weiß, ob ein Wert als Gleitkommazahl o.Ä. dargestellt werden soll. Man soll bei großen Programmen versuchen ressourcensparende Datentypen herzunehmen. Natürlich gibt es mehrere Variationen eines Datentyps (short, big...).

Dafür gibt es die Datentypen:
char - für 1 Zeichen - 1 Byte
int - ganze Zahlen - (hängt davon ab, ob es short, oder long ist; in der Regel 2-4 Byte)
float - Kommazahl mit einfacher Genauigkeit (7-8 Kommastellen) - 4 Byte
double - Kommazahl mit doppelter Genauigkeit (15-16 Kommastellen) - 8 Byte

• EVA Prinzip (I/O):

EVA ist auch als Input/Output System bekannt. EVA heißt soviel wie "Eingabe Verarbeitung Ausgabe". Dieser Vorgang läuft eigentlich immer (Tastatur Monitor). Weitere Beispiele wären die klassischen Getränkeautomaten, wo Geld "eingegeben" wird und ein Getränk ausgegeben wird.
Solche Vorgänge passieren natürlich auch in Programmen. Wie man sie anwendet, werden sie später im zweiten Teil genau erfahren.

• Schritte (Compiler):

Um ein Programm funktionstüchtig zu machen, muss man diesen natürlich kompilieren, d.h. der Quelltext wird in die Computer-/Maschinensprache übersetzt. Dabei gibt es mehrere Zwischenschritte...

...Preprozessor: Der Preprozessor entfernt alle Kommentare, ersetzt Ausdrücke, die mit #define definiert wurden und er fügt Includes in das Skript ein.

...Parser: Dieser überprüft ob Syntaxfehler (Klammerfehler...) oder Tippfehler im Skript vorhanden sind. Denkfehler, d.h., wenn die Reihenfolge der einzelnen chritte im Skript nicht stimmt, werden nicht kontrolliert.

...Codegenerator: Er übersetzt den Quelltext in die Programmiersprachen (Assambler...) des gewählten Systems.

...Assambler: Hier wird der Assambler-Text einfach in den Binärcode übersetzt.

...Linker: Der Linker verknüpft alle Programteile zu einem ganzen Programm.

• Programmempfehlung:

Neben der kostenlosen Alternativen Notepad++, kann ich Visual Studio ans Herz legen.

Nun wären wir mit dem ersten Teil fertig. Wie schon erwähnt, gibt es noch genügend Informationen, die einem nicht Schaden.

freundliche Grüße