Dienstag, 22. Mai 2012

Das erste Programm in C++

Zunächst wird eine geeignete Entwicklungsumgebung (IDE) benötigt, um C++ Programme zu programmieren. In diesem Tutorial werde ich Visual C++ 2010 Express von Microsoft verwenden, es gibt jedoch auch gute Alternativen, wie z.B Code::Blocks oder Dev-C++. Solltest du sich gegen Visual C++ 2010 Express entscheiden achte beim Download der IDE darauf, dass ein Compiler integriert ist, der im besten Fall den neusten Standard C++11 unterstützt. Anderenfalls kann der Quelltext nicht in eine ausführbare Datei (exe) umgewandelt werden. Nachdem die IDE heruntergeladen und installiert wurde, steht dem ersten Programm nichts mehr im Wege.

Jetzt geht es los

Erstelle nun ein neues Projekt und wähle "Win32-Konsolenanwendung" aus. Nun muss noch ein Name eingegeben und auf OK geklickt werden. Im nächsten Fenster muss auf "Weiter" geklickt werden und dann unter "Zusätzliche Optionen" einen Haken bei "Leeres Projekt" gesetzt werden. Nachdem das Projekt erstellt wurde fehlt noch die C++-Datei, in welcher der Code gespeichert wird. Klicke dazu auf "Neues Element hinzufügen" und wähle "C++-Datei" aus. Nachdem du auf "Hinzufügen" geklickt hast kannst du dich endlich dem wesentlichen Teil widmen, dem Code.

Der Code

In der Regel beginnt jeder Programmierer mit einem sogenannten "Hello World"-Programm, da wir dieses Ritual natürlich nicht brechen wollen, schreiben wir uns ebenfalls ein solches Programm. Zunächst werde ich hier den Code vorstellen und ihn danach erklären.

1  #include <iostream>
2  
3  using namespace std;
4  
5  int main()
6  {
7      cout << "Hello World!" << endl;
8      
9      return 0;
10 } 

Wie, nur 10 Zeilen? Ist das nicht ein bisschen wenig? Nein, dieses Programm weist bereits die grundlegende Struktur auf, die in fast jedem C++ Programm gleich ist. Aus diesem Grund wird es auch so gerne als erstes Beispiel in Tutorials genommen. Kommen wir nun zur Erklärung.

In der ersten Zeile wird die Headerdatei "iostream" durch die Präprozessor-Direktive "#include" eingebunden. Dadurch werden bestimmte Funktionen zur Verfügung gestellt, die den Input und Output, also die Ein- und Ausgabe von Text regeln. Präprozessor-Direktiven werden immer vor dem nachfolgenden Code durch den Compiler eingebunden. Es gibt neben "#include" noch viele weitere Präprozessor-Direktiven.

In der dritten Zeile wird der Standard-Namensbereich (std) eingebunden, somit können wir Funktionen oder Variablen, welche in diesem Namensbereich gespeichert sind einfacher verwenden. Anderenfalls müsste man vor jeder std-Funktion oder Variable "std::" schreiben.

Nun kommen wir zum "Herz" unseres kleinen Programms, der main-Funktion. Die main-Funktion ist Teil eines jeden C++ Programms, diese wird beim Programmstart immer als erstes aufgerufen, von ihr ausgehend wird also das komplette Programm gesteuert.
Der Code einer jeden Funktion steht innerhalb von geschweiften Klammern { }, diese signalisieren den Beginn und das Ende einer jeden Funktion.
Die main-Funktion gibt immer einen Wert vom Datentyp int zurück, wird der Wert Null zurückgegeben bedeutet dies, dass keine Fehler aufgetreten sind. Eine solche Rückgabe erfolgt in Zeile 9 durch das Schlüsselwort return.

In Zeile 7 kommt nun der interessante Teil des Programms, für diese Zeile haben wir sowohl den Header "iostream" als auch den Namensbereich "std" eingebunden. Mit Hilfe des Befehls "cout" ist es möglich Text auf den Bildschirm auszugeben. Unschwer zu erkennen ist, dass hier der Text "Hello World!" ausgegeben werden soll. Dieser Text wird mit Hilfe des Umleitungsoperators "<<" an "cout" übergeben und muss immer in Anführungszeichen stehen. Durch den Befehl "endl" wird ein Zeilenumbruch erzeugt, wodurch möglicher folgender Code in eine neue Zeile gerückt wird.

Was ebenfalls auffällt ist, dass jede Befehlszeile mit einem Semikolon endet. Dies ist notwendig, damit der Compiler erkennt, dass ein Befehl zu Ende ist. Präprozessor-Direktiven und Funktionsköpfe benötigen jedoch kein Semikolon.

Nachdem der Code vollständig eingetippt wurde muss er nur noch kompiliert werden. In Visual C++ 2010 Express muss dazu F5 gedrückt werden. Sollten ihr eine andere Entwicklungsumgebung nutzen, schaut bitte in der Anleitung nach, welche Taste für das Kompilieren verwendet wird. Nun sollte sich ein Konsolenfenster öffnen, in welchem die Worte "Hello World!" zu lesen sind.
Manchmal kommt es vor, dass sich das Konsolenfenster nach einem kurzen Moment wieder von alleine schließt. Tritt dieser Fehler auf, so könnt ihr ihn durch den Aufruf cin.get()  (vor return 0) beheben.

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