Abakus Rechenmaschine

Nachdem das Thema im letzten Artikel zum Thema Variablen bereits angerissen wurde, lernst Du in unserer Artikelserie Einblicke in die Software Entwicklung heute Datentypen genauer kennen. Die verfügbaren Datentypen variieren zwischen den einzelnen Sprachen. Auch wie sie anzuwenden sind, ist nicht einheitlich festgelegt. Der Artikel stellt Dir daher eine Schnittmenge aus grundlegenden Datentypen vor. 

Wo sind Datentypen relevant?

Du hast Dich vielleicht schon einmal gefragt, warum es überhaupt Datentypen gibt? Meist gibst Du zum Beispiel in einem Programm einfach Daten ein. Dabei kümmert es Dich als Anwender nicht, welche Art von Eingabe Du machst. Ob es sich um Buchstaben, Zahlen, Kommastellen oder Zeichen handelt, ist egal. Hinter den Kulissen der Software ist dies anders.

Warum Datentypen?

Datentypen werden verwendet, um Speicher für Variablen im Arbeitsspeicher zu reservieren. Je Variable wird Speicher benötigt, um Werte zu speichern. Wie viel Speicher dies ist, hängt unter anderem vom Datentyp ab. Jedoch selbst im Falle von komplexen Datentypen, wie Arrays, lässt sich der Bedarf anhand der Elemente berechnen. Manche Programmiersprachen nehmen heutzutage dem Entwickler die Entscheidung über den Datentyp ab. Stattdessen wählen sie im Hintergrund automatisch einen passenden. Das bedeutet jedoch nur, dass der Datentyp dynamisch verwaltet wird. Er existiert trotzdem. Man spricht dabei auch von dynamischer Typisierung.

Neben der Berechnung von Speicherbedarf gibt es eine weitere Aufgabe für Datentypen. Sie werden genutzt, um die Werte in Variablen zu interpretieren. Intern werden alle Daten als Kombination aus 1 und 0 gespeichert. Die Bits repräsentieren Zahlen im binären System. Selbst Text wird als Zahl abgespeichert. Es gibt Übersetzungstabellen, wie die ASCII-Tabelle, anhand derer ein Buchstabe einer Zahl zugeordnet wird und umgekehrt.

Die heutigen Computer zeigen bisher keine Anzeichen von eigenständiger Intelligenz. Es muss also bspw. deutlich gemacht werden, bei diesen Daten handelt es sich nicht um Zahlen, sondern um Text. Und genau dies geschieht über Datentypen. Auch ob eine Zahl ein negatives Vorzeichen haben kann oder nicht, wird über den Datentyp festgelegt. Es gibt noch weitere Gründe, die alle zu nennen führt jedoch am Ziel vorbei.

Welche Datentypen gibt es?

Welche Datentypen im Detail existieren, und wie diese verwendet werden, ist von Sprache zu Sprache verschieden. Es gibt jedoch, in der einen oder anderen Form, die grundlegenden Typen wie:

  • Integer (ganze Zahlen)
  • Fließkommazahlen (Zahlen mit Dezimalstellen)
  • Zeichenketten / Strings (Textinhalte)
  • boolsche Werte (Wahrheitswerte wie ja/nein)

Wie gesagt gibt es grundlegend unterschiedliche Ausprägungen je Sprache. Sprachen wie Java bspw. kennen auch noch viele Abstufungen bei einzelnen Datentypen. Es gibt z.B. nicht nur ganze Zahlen, sondern auch noch verschiedene Wertebereiche. Der Typ »byte« kann, als Beispiel vom unteren Ende, nur Werte von -128 bis einschließlich 127 umfassen. Der Datentyp »long« kann, als Beispiel am oberen Ende der Integer Werte, Zahlen im Bereich von -263 bis 263 speichern. Die Schreibweise wird wegen der besseren Lesbarkeit gewählt. Ausgeschrieben bedeutet dies folgende Zahl:

9.223.372.036.854.775.808

Selbst die Staatsverschuldung der Bundesrepublik Deutschland kann hier momentan locker abgebildet werden.

Fazit

Welche Datentypen konkret zur Verfügung stehen, hängt stark von der Programmiersprache ab. Dennoch gibt es einige elementare Datentypen, die sich an der Welt in der wir leben orientieren. Mit diesen einfachen Datentypen können viele Dinge bereits abgebildet werden. Daher stellen die meisten Sprachen sie entsprechend bereit. Im nächsten Artikel dieser Serie schauen wir uns dann Operatoren genauer an.

Kommentare (3)

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