Java Programme ausführen

Wir haben gesehen, dass ein Java Programm den Computer instruiert, eine Folge von Anweisungen auszuführen. Das Programm (also die Klassen, Methoden und Anweisungen) wird dafür als Text in eine Datei geschrieben, welche die Endung .java hat. Die Datei enthält den Quellcode des Programms.

Der Quellcodedatei enthält also das Programm in einer für Menschen lesbaren Form. Der Computer kann damit so noch nichts anfangen. Um ein Programm auf dem Computer ausführen zu können, müssen wir es erst in Maschinensprache übersetzen. Das wird in vielen Programmiersprachen durch ein Programm, welches Compiler genannt wird, erreicht.

Unterschiedliche Computertypen und Betriebssysteme wie MacOS, Windows, Linux, benötigen unterschiedlichen Maschinencode. Deshalb haben die Entwickler von Java entschieden, zusätzlich einen virtuellen Computer, die Java Virtual Machine (JVM), zu entwickeln. Wenn wir Java-Programme mit dem Compiler übersetzen, werden diese in Byte Code für diese virtuelle Maschine übersetzt. Danach werden diese von der JVM in Maschinensprache übersetzt. Der Prozess ist in folgender Grafik illustriert.

Ausführung von Java Programmen in Jupyter-Notebooks und Trinket​

Am Anfang dieser Vorlesung werden wir mit Jupyter-Notebooks und der Trinket Umgebung arbeiten. In beiden Umgebungen wird der obige Prozess vor ihnen versteckt. Sie können direkt in der Entwicklungsumgebung den Quellcode schreiben, einen Knopf drücken, und ihr Programm wird zuerst kompiliert und dann direkt ausgeführt. Das Kompilieren wird also vor ihnen versteckt. Im Hintergrund läuft aber trotzdem der in der Abbildung gezeigte Prozess ab.

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