PDF, 97KB - Westfälische Wilhelms-Universität Münster

Kapitel 2: Das Konzept „Algorithmus“
und um das Verständnis für die Abstraktionsstufe „Quellcode“ im Prozess der
schrittweisen Verfeinerung.
Der Quellcode kann für sich genommen noch nicht auf einer konkreten Maschine
ausgeführt werden. Vielmehr muss er in eine Repräsentationsform umgesetzt
werden, die einer Maschine (dem Computer) zugänglich ist. Dazu wird der
Quellcode von einem Compiler der benutzten Programmiersprache in einen
Maschinencode bzw. in Maschinensprache übersetzt. Erst jetzt kann das Programm,
und mit ihm der Algorithmus zum laufen gebracht werden!
Der Maschinencode stellt die niedrigste Abstraktionsstufe dar. Eine algorithmische
Beschreibung in Maschinencode ist jetzt maschinenabhängig, wohingegen eine
Beschreibung in Form von Quellcode nach wie vor von der konkreten Maschine
abstrahiert. In Java kann z.B. ein und derselbe Quellcode in verschiedene
Maschinencodes übersetzt werden. Das compilierte Programm liegt in diesem
Beispiel als „Quasi-Maschinencode“ für die Java-Virtual-Machine vor, dem so
genannten Bytecode. Dieser sei aus Platzgründen nicht an dieser Stelle, sondern im
Anhang A vollständig aufgeführt.
Allerdings ist der Quellcode insoweit spezifischer als ein Pseudocode mit gleicher
Bedeutung, als dass der Quellcode ausschließlich für die Programmiersprache gilt,
in der er formuliert wurde. Soll beispielsweise ein in der Programmiersprache Java
geschriebener Quellcode von einem Compiler für die Programmiersprache C++ in
Maschinencode übersetzt werden, wird dies nicht ohne weiteres gelingen.
Anhand dieses eher simplen Beispiels kann leicht der Eindruck entstehen, das sich
der Prozess der schrittweisen Verfeinerung nur über wenige Verfeinerungsstufen
(in diesem Beispiel zwei Stufen) erstreckt. Typischerweise führt eine schrittweise
Verfeinerung zu deutlich mehr als zwei Ableitungsschritten.
Die Folgende Abbildung soll noch einmal den Entstehungsprozess von Algorithmen
veranschaulichen.
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