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Programmiersprachen (Wieso, Weshalb, Warum?)
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Foren-Übersicht -> Informatik-Forum -> Programmiersprachen (Wieso, Weshalb, Warum?)
 
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Smutje
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Anmeldungsdatum: 19.07.2008
Beiträge: 3004
Wohnort: Gießen

BeitragVerfasst am: 27 Jan 2009 - 17:26:16    Titel:

C: recht alte, aber ISO-genormte, prozedurale Sprache mit sehr geringem Basis"umfang", aber vielen Erweiterungen in Form von Bibliotheken. Finde ich persönlich recht leicht zum Lernen.

C++: Verbesserungen ggü. C in soweit, das man mehr Möglichkeiten hat, die "Realität" besser abzubilden, was natürlich auf Kosten der Laufzeit und des Speicherplatzes geht. Da C++ das Konzept der Objektorientierung einführt, halte ich es für schwerer zu lernen, aber besser einsetzbar.

Visual C++: Microsoft's Implementierung von C++, bringt von Haus aus noch einen Klicki-Bunti-Drag-And-Drop-Editor mit, mit dem man Fenster und Formulare leicht zusammenstecken kann, also eher als Hilfe für Windows-Programmierung geeignet.

Visual Basic: Same as Visual C++, nur mit einer leicht anderen Programmiersprache im Hintergrund.

Fortran: Kann ich nicht viel zu sagen, aber soll für Formeln gut sein..

Wenn es um die Wahl geht, würde ich mich erst mit den Konzepten der prozeduralen Programmierung auseinandersetzen (ist für einfache Berechnungen bspw. völlig ausreichend), und wenn es dann um die Modellierung von komplexeren Sachverhalten oder bessere Wiederverwendbarkeit von Code geht, kann man sich noch die Objektorientierung anlernen. (auch wenn das einiges an Umdenken erfordert.) Die sprachlichen Eigenheiten halten sich jeweils arg in Grenzen, also wenn man ein Mal eine Sprache verinnerlicht hat, fällt das erlernen einer anderen nicht mehr schwer.
Armin Gibbs
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Anmeldungsdatum: 06.02.2008
Beiträge: 992

BeitragVerfasst am: 27 Jan 2009 - 17:41:17    Titel:

Hallo Physiker,

Zitat:
Fortran: Kann ich nicht viel zu sagen, aber soll für Formeln gut sein..


Fortran habe ich als die "Sprache der Ingenieure" kennengelernt. Sie eignet sich besonders für numerische Probleme. Ein großer Vorteil von Fortran ist das Optimierungspotential durch den Compiler. So erzeugt Fortran recht schnelle, auf Maschinenebene optimierte, Programme. Bei großen Projekten, so meine Erfahrung, wird Fortan-Code schnell unübersichtlich. Die dort gern genutzten GOTO-Anweisungen tragen ihren Teil dazu bei. Ich persönlich habe bisher mehr Zeit damit verbracht, Fortran-Code zu debuggen als selbst zu schreiben. Laughing

Basic ist sehr leicht zu lernen, ich rate trotzdem davon ab. Der Grund ist, dass Basic, im Vergleich zu anderen Sprachen, sehr wenig restriktiv ist. Hier ist es z.B. nicht nötig, Variablen zu deklarieren. Viele Basic-Anfänger kennen den Unterschied zwischen einem String, der einen numerischen Wert repräsentiert und einem Integer nicht.
Code:
s = "123"
s = s+5

Wem stellen sich da nicht die Nackenhaare auf?

Wenn du meinen Rat willst: Arbeite dich in C/C++ ein. Du bekommst alle Grundkonzepte der imperativen Programmiersprachen mit und bist damit auch gut für Basic und Fortran gerüstet, die ich als ein bisschen leichter zu erlernen einstufe. Außerdem ist wegen der großen Syntaxähnlichkeit zu Java der Einstieg dort auch erleichtert.

Zitat:
was fängt überhaupt ein Physiker damit an?

Der Physiker an sich simuliert doch gerne? Da muss er Differentialgleichungen numerisch lösen, allen möglichen Schabernack berechnen und am Ende will er ne grafische Ausgabe haben.
Vielleicht wäre ja auch Matlab was für dich?
Annihilator
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Anmeldungsdatum: 18.05.2007
Beiträge: 6394
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BeitragVerfasst am: 27 Jan 2009 - 18:22:20    Titel:

Zur Frage was ein Physiker damit anstellen soll:
Ich kann dir da nur spärlich konkret drauf antworten, aber eine allgemeine Äußerung will ich mal abgeben: Programme können recht mächtige Werkzeuge in vielen Disziplinen sein. Für fast jeden Vorgang, der sich algorithmisch, routiniert beschreiben lässt, kann man Programme schreiben, welche einem quasi die Drecksarbeit abnehmen. Zuse wollte eine Maschine konstruieren, die dem Ingeniuer lästige Berechnungen abnimmt, welche immer wieder nach gleichen Schema ablaufen und wertvolle Zeit kosten. Warum soll man wurzel(29) mit Zettel, Stift und Kopf ausrechnen, wenn eine Maschine das Ergebnis mit akzeptabler Exaktheit binnen Bruchteilen von Sekunden ausspuckt? Software-Technik macht es aber möglich vom simplem Rechnen weiter zu abstrahieren und hochkomplexe Modelle zum implementieren, welche prinzipiell alles mögliche simulieren können.
In der Physik hat man meines Wissens zahlreiche Theorien, welche man mit geeigneten Experimenten gerne testen möchte. Häufig fehlen in der Realität die Mittel bzw. die Zeit dazu. Die Alternative ist die Modellierung und Simulation der ganzen Geschichte mittels Software. Damit ich nicht zu weit ausschweife mal ein Beispiel: Soweit ich weiß, ist es bisher nicht gelungen einen theoretischen Ansatz für die Beschreibung der Gravitation mit mehr als zwei Massen zu beschreiben. Dennoch ist es häufig von Nöten, halbwegs präzise Voraussagen treffen zu können, wie sich Objekt X innerhalb eines Feldes und blablabla verhält. Moderne Raumfahrt wäre heute kaum denkbar ohne Systeme, die eben solche Situationen simulieren und die nötigen Berechnungen in angemessener Zeit durchführen können.
Was es speziell dir nützt, das wirst du wohl selbst herausfinden müssen; die Möglichkeiten sind vielfältig.
Smutje
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Anmeldungsdatum: 19.07.2008
Beiträge: 3004
Wohnort: Gießen

BeitragVerfasst am: 27 Jan 2009 - 18:33:34    Titel:

Hab mal kurz im Netz gestöbert...

Der Computer ist heutzutage ein wichtiges Werkzeug der Physik. Die Erfassung und Auswertung umfangreicher Meßdaten und die Steuerung komplexen Experimente sind ohne den Einsatz von elektronischen Rechnern kaum mehr vorstellbar. Auch in der theoretischen Physik hat sich der Computer von einer reinen Rechenmaschine zu einem umfassenden Hilfsmittel gewandelt. Graphische Darstellungen, numerische und algebraische Lösungen von Gleichungen und extensive Simulationen von mikroskopischen Modellen sind wichtige Methoden zur Erforschung physikalischer Gesetzmäßigkeiten geworden.

Aber der Computer ist nicht nur ein Werkzeug, sondern er liefert der Physik auch neuartige Betrachtungsweisen, aus denen neue Fragestellungen resultieren. Früher haben Physiker die Natur hauptsächlich mit Differentialgleichungen beschrieben, heute werden dazu auch diskrete Algorithmen benutzt. Für manche, scheinbar einfache physikalische Modelle gibt es bisher nur eine numerische Antwort. Wir kennen universelle Gesetzmäßigkeiten, die ein Schüler auf dem Taschenrechner nachvollziehen kann, für die es aber (noch?) keine analytische Theorie gibt. Darüber hinaus erschließt der Computer der Physik neue Disziplinen: Neuronale Netzwerke, kombinatorische Optimierung, biologische Evolution, fraktale Strukturbildung und Synergetik sind nur einige Schlagworte aus dem wachsenden Gebiet komplexen Systeme.



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quatsch
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Anmeldungsdatum: 31.08.2005
Beiträge: 3493

BeitragVerfasst am: 27 Jan 2009 - 20:34:58    Titel:

Armin Gibbs hat folgendes geschrieben:
Basic ist sehr leicht zu lernen, ich rate trotzdem davon ab. Der Grund ist, dass Basic, im Vergleich zu anderen Sprachen, sehr wenig restriktiv ist. Hier ist es z.B. nicht nötig, Variablen zu deklarieren. Viele Basic-Anfänger kennen den Unterschied zwischen einem String, der einen numerischen Wert repräsentiert und einem Integer nicht.
Code:
s = "123"
s = s+5

Wem stellen sich da nicht die Nackenhaare auf?

Das war im guten alten GW-Basic so, ist aber in VB nicht so. VB hat mit GW-Basic & Co. so gut wie gar nichts zu tun, außer einigen Ähnlichkeiten bei den Befehlen. So gesehen sind aber auch C und Java ähnlich. Übrigens sind Programmiersprachen ohne explizite Variablendeklaration ja wieder im kommen (Python etc.), mir völlig unverständlich.
Freunde der Sonne
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Anmeldungsdatum: 17.08.2008
Beiträge: 721
Wohnort: Berlin

BeitragVerfasst am: 28 Jan 2009 - 20:05:11    Titel:

Hey, also danke für die ganzen nützlichen Tipps. Wenn ich so alles lese, dann denke ich, das C/C++ wohl das beste wäre.

Hab auch schon im Vorlesungsverzeichnis geblättert und was gefunden, was sich "Praktisches Programmieren und Rechneraufbau/IT für Ingenieure" nennt. Hier soll wohl ein Einstieg in C und Java gegeben werden, und irgendwas zum Betriebssystem UNIX und zur Schell-Programmierung (was ist das?). Bleibt also bloß zu hoffen, dass der Kurs auch im Sommersemester angeboten wird...

Aber eine ganz dumme Frage mal noch: Shocked

Wenn ich was programmiere, woher weiß der Computer, was er damit anfangen soll bzw. wie/womit programmiere ich überhaupt? Ich werde ja sicherlich nicht meine Befehle bei WordPad oder Excel eintippen und dann zum PC sagen: "Mach mal!" Very Happy
Sry, die Frage muss für euch echt doof klingen, aber ich hab halt echt keine Ahnung...
wima_typ
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Anmeldungsdatum: 27.11.2006
Beiträge: 1086

BeitragVerfasst am: 28 Jan 2009 - 20:14:36    Titel:

Den Quelltext kannst du mit nem beliebigen Texteditor schreiben (auch mit Wordpad oder VI; praktischer sind integrierte Entwicklungsumgebungen, da die tolle Zusatzfunktionen bieten etc.). Dieses Quelltext musst du dann mit einem sog. Compiler in Maschinensprache übersetzen. Dann hast du ein ausführbares Programm.

Das ist jetzt ganz grob besprochen, ohne Linker und ähnliches, und ohne die Einschränkung, dass nicht jeder Compiler gleich Maschinencode erzeugt, sondern manchmal ne Art Zwischencode, der noch interpretiert werden muss... aber das is ne Nebensache.

Schreib dazu einfach mal nach ner Anleitung aus dem Internet das berühmte "Hello World"-Programm in der Programmiersprache deiner Wahl. Wenn du das übersetzt und zum Laufen bekommen hast, verstehst du, wie das geht.
Annihilator
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Anmeldungsdatum: 18.05.2007
Beiträge: 6394
Wohnort: (hier nicht mehr aktiv)

BeitragVerfasst am: 28 Jan 2009 - 20:21:30    Titel:

Um also beispielsweise einen Quellcode eines C++Programmes lauffähig zu machen, benötigst du einen C++Compiler. Meist wird ein solcher in einer Entwicklungsumgebung mitgeliefert (zum Beispiel Dev-C++, Visual Studio). Hier kannst du zum Beispiel Dev-C++ runter laden.
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