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Tausende Programmiersprachen wurden seit dem Beginn des Computerzeitalters in den 1940ern entworfen, weiterentwickelt und oftmals wieder vergessen. Über die genaue Zahl der existierenden Computersprachen gibt es keine verlässlichen Angaben, sicher ist nur, dass diese Zahl stetig wächst.

Die Maschinensprache ist die Mutter aller Programmiersprachen. Sie ist zudem die einzige für Computer unmittelbar verständliche Sprache. Programme, die in anderen Sprachen verfasst sind, müssen vor der Ausführung zunächst von einem entsprechenden Compiler in Maschinensprache übersetzt werden. Die Maschinensprache umfasst ausschließlich Anweisungen, die vom Computer direkt in elektronische Prozesse umgesetzt werden können, im Wesentlichen sind dies das Bewegen und Addieren von Speicherinhalten sowie das Ausführen von Sprüngen im Programmablauf. Programme direkt in Maschinensprache zu schreiben ist sehr aufwendig, da diese Form für Menschen nahezu unlesbar ist. Eine einfachere Möglichkeit der Maschinencode-Entwicklung ist die Low-Level-Programmiersprache Assembler, die unter anderem bei der Entwicklung aller bekannten Betriebssysteme zum Einsatz kommt.

C, C++ und C#

C und die nahe verwandten Sprachen C++ und C# sind heute die mit Abstand meistverwendeten Programmiersprachen überhaupt. Betriebssysteme wie Windows, Mac OS X und Linux sind zum überwiegenden Teil in C und Assembler geschrieben. Die seit mehr als drei Jahrzehnten ungebrochene Popularität verdankt C vor allem seiner hohen Effizienz und Schnelligkeit. C bietet dabei einen guten Mittelweg zwischen kryptischen Low-Level-Programmiersprachen wie Assembler und ressourcenintensiven High-Level-Sprachen wie Java oder PHP.

Java

Java ist eine objektorientierte Programmiersprache, die sich vor allem bei Web-Entwicklern großer Beliebtheit erfreut. Die Stärke von Java liegt in der nahezu 100-prozentigen Plattformunabhängigkeit, das heißt anders als bei den meisten Programmiersprachen müssen in Java geschriebene Programme nicht an die jeweilige Systemumgebung angepasst werden. Für die hohe Kompatibilität sorgt die Java Virtual Machine, ein zusätzlicher Abstraktionslayer, der Java-Anweisungen während der Ausführung in die für das jeweilige System passenden Befehle übersetzt. Dieses Verfahren geht allerdings zulasten der Geschwindigkeit und erfordert eine vergleichsweise hohe Prozessorleistung. Trotz des ähnlichen Namens hat Java übrigens wenig mit dem ebenfalls sehr populären JavaScript gemeinsam.

Python

Weniger oft verwendet, aber ebenfalls sehr bekannt ist die 1991 entwickelte Programmiersprache Python. Aufgrund seiner leicht verständlichen und klaren Syntax ist Python sehr leicht zu erlernen und bietet daher für angehende Software-Entwickler einen angenehmen Einstieg in die Welt der Programmierung.

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Sehr gute Kenntnisse in der verwendeten Sprache und der Module des gesamten Projekts ist dabei Pflicht. Wenn der Quelltext dann jedoch einen schlechten Stil aufweist, wird es dem Entwickler unnötig schwer gemacht.

In der frühen Phase der Computerprogrammierung gab es keine Richtlinien für den Stil und Programme waren einfach sequenziell aufgebaut. Dies führte zu so genanntem Spagetticode, einem verworrenen, unstrukturierten Quelltext. Das größte Problem bei unübersichtlichen Programmteilen ist die Wartung. 80% der Lebenszeit eines Produkts entfällt auf dessen Wartung und in den wenigsten Fällen wird diese von demselben Entwicklern vorgenommen. Dazu kommt, dass unstrukturierte Programmteile in der Regel selten wiederverwendet werden können.

Auch wenn es inzwischen viele Richtlinien gibt, ist es unmöglich einen generellen Programmierstil festzulegen. Die meisten der Regeln sind umstritten und werden unterschiedlich ausgelegt.

Zudem können sie nicht auf jede Programmiersprache angewendet werden. Der wichtigste Punkt ist, dass man sich in einem Projekt auf bestimmte Standards einigt und konsequent umsetzt.

Richtlinien, die das Aussehen des Quelltextes bestimmen kümmern sich in der Regel um die maximale Zeilenlänge und die Einrückungen des Textes für Subroutinen oder Schleifen.

Auch die Bestimmung der Namen für Variablen, Funktionen und Objekte gehört dazu. Da es in der modernen Programmentwicklung in der Regel nicht mehr auf den Speicherverbrauch ankommt können auch längere Namen verwendet werden. Und es erhöht die Lesbarkeit enorm wenn man z.B. statt “MPrDir” einfach “strMainProgramDirectory” schreibt. Um diese Richtlinien durchzusetzen gibt es so genannte Style Checker, welche den Code dahingehen prüfen und auf Verstöße hinweisen.

Radikaler sind dabei Beautifier, die den Quellcode entsprechend der Regeln formatieren können.

Einen guten Programmierstil erkennt man auch an der generellen Struktur des Programms. Dazu gehören zum Beispiel die strikte Einhaltung der Objektorientierten Programmierung und die Aufteilung des Programms in passende Module. Es bedeutet auch die Auslagerung und Wiederverwendung von Programmteilen. Und nicht zuletzt ist die ausreichende Dokumentierung im Quellcode ein wichtiger Punkt um einen gut lesebaren Quellcode zu schreiben. Diese Punkte lassen sich leider nicht vollständig durch Programme prüfen oder umsetzen, da dafür ein inhaltliches Verständnis des Codes notwendig wird.

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Die Idee des Maschinenprogramms stammt ebenfall­s aus dem antiken Griechenland. Eines der frühesten Beispiele für die Anwendungen einer programmierbaren Maschine ist der Mechanismus von Antikythera, ein zahnradgetriebenes Instrument zur Berechnung von astronomischen Ereignissen. Das aus dem ersten Jahrhundert vor Christus stammende Gerät gilt als die älteste erhaltene analoge Rechenmaschine.

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In den frühen Tagen der Computer verwendete man ausschließlich die für Laien nahezu unverständliche Maschinensprache, die einen direkten Bezug zu den im Rechner ablaufenden elektronischen Prozessen herstellt. Die zunehmende Leistungsfähigkeit der Computer ermöglichte eine zunehmende Abstraktion des Codes und somit eine menschlichere Form der Programmierung.

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Mit dem Aufkommen preiswerter Heimcomputer in den 1980ern wurde das Programmieren auch im privaten Alltag populär. Einen wichtigen Beitrag zur Verbreitung der entsprechenden Kenntnisse leistete dabei die Programmiersprache BASIC, die auf nahezu allen Computern der damaligen Zeit verfügbar war. Im Gegensatz zu älteren, meist sehr kryptischen Programmiersprachen bot BASIC auch für Nicht-Profis eine Möglichkeit, mit wenig Aufwand und technischem Know-how in kurzer Zeit sehenswerte Ergebnisse zu erzielen.

­Heutige Programmiersprachen verwenden überwiegend einen objektorientierten Ansatz, bei dem die funktionalen Elemente eines Programms im Vordergrund stehen. Ein weiteres Merkmal moderner Programmierung ist die Verwendung von Bibliotheken. Das sind vorgefertigte Codestücke, die zur Bewältigung häufig wiederkehrender Teilaufgaben, etwa der Aktivierung des Grafiktreibers oder dem Einblenden eines Dialogfensters eingesetzt werden und somit die Programmierung erheblich beschleunigen. So bleibt mehr Zeit für den wichtigsten Schritt der Code-Erstellung, der Fehlerkorrektur.

­Wohl kaum ein Computerprogramm ist unmittelbar nach seiner Entwicklung frei von Fehlern. Statistisch gesehen verbringen Programmierer deutlich mehr Zeit mit dem Auffinden und Beseitigen der sogenannten Bugs als mit dem eigentlichen Schreiben des Codes. Der Begriff “Bug” als Bezeichnung für einen Programmfehler wird häufig der amerikanischen Programmiererin Grace Hopper zugeschrieben. Diese fand im Jahre 1947 eine Motte im System des Mark II-Großrechners ihres Instituts und klebte sie mit dem Kommentar “First actual case of bug being found” ins Logbuch der Maschine. Tatsächlich stammt die entsprechende Verwendung des Begriffs jedoch aus dem 19. Jahrhundert und ist bereits in den Schriften Thomas Edisons belegt. Auch in Zukunft werden Bugs sicher ein wesentlicher Bestandteil des Lebens eines Programmierers bleiben.