So erstellen Sie Computersoftware

Computersoftware besteht aus einer Reihe von Anweisungen in einer Programmiersprache; der Programmierer bringt diese Aussagen in eine Form, die ein Computerprozessor verstehen kann. Das Erstellen von Software erfordert Kenntnisse in Computersprachen, Syntax und Logik, um den Prozess von Anfang bis Ende abzuschließen. Ein Programmierer muss neben den erforderlichen technischen Kenntnissen auch mit den erforderlichen spezialisierten Softwarewerkzeugen in Form eines Editors, eines Compilers und eines Debuggers vertraut sein.

Das Erstellen von Computersoftware beginnt mit der Wahl der drei Klassen von Steueranweisungen durch den Programmierer. Kontrollanweisungen verarbeiten Daten, treffen Entscheidungen und wiederholen Gruppen von Anweisungen. Die Ablaufstruktur beschreibt nacheinander ausgeführte Programmanweisungen. Der Programmierer fügt Verzweigungsanweisungen in ein Programm ein, wo immer das Programm zwei oder mehr Ausführungsreihen folgen muss, basierend auf der Auswertung eines Datenstücks. Die letzte Gruppe von Kontrollstrukturen wiederholt eine Anweisung oder eine Gruppe von Anweisungen eine bestimmte Anzahl von Malen oder bis ein bestimmtes Ereignis eintritt.

Ein Schlüsselkonzept, das ein Programmierer verstehen muss, besagt, dass der Computer nur das tut, was er ihm sagt. Alle Programmanweisungen müssen Schritt für Schritt eine Aufgabe erfüllen. Zum Beispiel erfordert das Addieren von zwei Zahlen eine Reihe von Schritten: Holen Sie sich eine Zahl und dann die andere, fügen Sie die erste Zahl zur zweiten hinzu und legen Sie diese Summe an einem neuen Speicherplatz ab. Der Programmierer kann keinen Teil der arithmetischen Anweisung übernehmen.

Das Wiederholen dieses Additionsproblems erfordert, dass der Programmierer es in ein Konstrukt namens Schleife einfügt. Die Schleife fügt dem Problem einige neue Variablen hinzu, z. B. wie oft die Additionsanweisungen wiederholt werden sollen. Ohne Berücksichtigung dieser Anforderung kann das Programm in eine Endlosschleife geraten, die den Computer zum Absturz bringt.

Viele Programmieroperationen folgen einer Sequenz von Anweisungen, wenn eine Bedingung wahr ist (z. B. "Ist es windig draußen?") und einer anderen Sequenz, wenn sie falsch ist. Verzweigende Kontrollstrukturen ermöglichen diese Fähigkeit innerhalb eines Programms.

Programmierer müssen aus Hunderten von verfügbaren Sprachen eine Sprache auswählen, in der sie arbeiten möchten. Ab 2010 sind die beliebtesten Sprachen C++, Visual Basic und Java. Wenn der Entwickler seine Software auf die Internetumgebung ausrichten möchte, treffen PHP und Ruby ausgezeichnete Entscheidungen. Jede dieser Sprachen ist relativ komplex, und der Programmierer sollte einplanen, einige Zeit damit zu verbringen, die spezifische Syntax der gewählten Sprache zu lernen, bevor er mit der Entwicklung einer Software beginnt.

Das wichtigste Werkzeug, das der Programmierer zum Erstellen von Software auswählen muss, ist der Compiler. Moderne Entwicklungsumgebungen vereinen alle für die Entwicklung eines Programms erforderlichen Softwaretools in einer einzigen Suite. Der Programmierer verwendet einen Editor, um die Programmanweisungen zu schreiben und in einer Datei zu speichern. Ein Compiler liest diese Datei, überprüft dabei die Syntax und wandelt dann die Programmieranweisungen in Anweisungen um, die ein bestimmter Computerprozessor und ein bestimmtes Betriebssystem verstehen können. Das Ergebnis ist eine ausführbare Datei, die der Programmierer verwenden oder verkaufen kann. Programmierer können einzelne Tools (Editor, Compiler usw.) verwenden, aber die All-in-One-Suite macht den Prozess viel bequemer.

Das Erstellen von Computersoftware erfordert die richtigen Werkzeuge, das Verständnis einer Computersprache und die Fähigkeit, logisch zu denken. Software arbeitet mit harten logischen Einschränkungen ohne Grauzonen; der Computerprozessor wird keine eigenen Entscheidungen treffen oder erraten. Der Programmierer sollte sich darauf vorbereiten, zu überlegen, was er mit seinem Design erreichen möchte, bevor er sich an die Tastatur setzt, um ein Software-Meisterwerk zu schaffen.