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By Professor Dr. Wolfgang Küchlin, Professor Dr. Andreas Weber (auth.)

Diese Einf?hrung in die Informatik zeichnet sich durch die Ausrichtung auf moderne Konzepte aus und legt insbesondere die objektorientierte Programmiersprache Java zugrunde.
Teil I gibt einen ?berblick ?ber die Grundlagen der Software-Entwicklung; behandelt werden Datenstrukturen und die Modellierung von Beziehungen, die Konzepte der objektorientierten Software-Entwicklung, Algorithmen und Sprachkonzepte. Teil II leitet von den klassischen Programmierkonzepten ?ber zu den objektorientierten Konzepten am Beispiel von Java. Teil III behandelt Theorie und Implementierung von Algorithmen (Suchen, Sortieren, Baum-Algorithmen, Hash-Verfahren) und weiterf?hrende h?here Datenstrukturen (B?ume und Hash-Tabellen). Hier werden sowohl die objektorientierten Programmierverfahren als auch die h?heren Datentypen (Listen, Stacks, Arrays) aus Teil II angewendet. In Teil IV werden theoretische Grundlagen der Informatik zusammengefa?t, die hier nach Bedarf nachgeschlagen werden k?nnen.

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FORTRAN IV ist die im wissenschaftlichen Bereich am weitesten verbreitete Programmiersprache. Für quickly alle Rechenanlagen und in zunehmendem Maße auch in Tischrechnern ("intelligenten Terminals") stehen FORTRAN­ Compiler zur Verfügung. Bedingt durch das große Spektrum von Rechenanlagen mit den vielfältigen Bedürfnissen der verschiedensten Anwendungsgebiete wurden viele Sprach­ erweiterungen von FORTRAN IV vorgenommen, so daß heute eine quick unübersehbare Zahl von IISprachdialekten" vorliegt.

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Programme im Quelltext (source code) sind einfach Texte in einer Programmiersprache wie Java, sie bestehen also aus Schriftzeichen. Programme in Objektcode (object code) bestehen aus Befehlen, die in der spezifischen Sprache eines Prozessor-Typs, also seinem Binärcode, geschrieben sind. 2 Prozessor und Programmausführung Der Prozessor ist ein fester, endlicher Automat bestehend aus einem Steuerwerk (contral unit) und einer arithmetisch-logischen Einheit (ALU) (arithmetic logical 18 2. Aufbau und Funktionsweise eines Computers unit) mit einigen beigeordneten Speicherzellen, den Registern (register).

B. die Graphikkarte) oder für Buskabel, die zu Peripheriegeräten führen. Abb. 1 zeigt die Architektur eines ganz einfachen Rechnersystems mit Bus, Abb. 2 zeigt die zentralen Komponenten Prozessor (CPU) und Hauptspeicher, und Abb. 4 zeigt die Architektur eines modemen Intel Pentium-4 Systems mit mehreren aktuellen Bussystemen. Typische Softwarekomponenten sind die Programme der Anwendersoftware (application software) zur Lösung von Problemen der externen Welt der Anwender, sowie die Programme der Systemsoftware (system software) zur Lösung interner Aufgaben im Rechner.

Daß 1 . 2i + 1 ·2 i = 2· 2i = 1 . 2i+l + 0 . 2i , also dual b + h = 102 • Ebenfalls ist (L~:Ol Zi2i) ·2 = (L~l Zi_12i) + 0 . h. eine Multiplikation mit 2 verschiebt die duale Ziffernfolge (das Bitmuster) um 1 Stelle nach links und an der nullten Stelle wird eine 0 eingetragen. Analog verschiebt eine Division durch 2 das Bitmuster um I Stelle nach rechts, die vormalige Ziffer an der Stelle 0 ist der Rest der Division durch 2. B. für Zahlen zu n = 32 oder n = 64 Bit. h. auf n Stellen genau ist 2n gleich Null (2 n == 0 mod 2n ).

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