Microsoft Windows – das Maß fast aller Dinge

Vor gut einem halben Jahrhundert wurde die Programmiersprache Basic entwickelt. Sie sollte Einsteigern die Möglichkeit bieten, auf einfacher Basis Programme für alle möglichen Zwecke zu programmieren. Die ersten 20 Jahre führte Basic das Dasein eines Mauerblümchens, denn für den Erfolg fehlten die entscheidenden Komponenten: Es gab weder massenhaft zur Programmierung strebende Einsteiger, noch die entsprechende Hardware, das Einsteigermodell. Das änderte sich erst ab Ende der Siebziger Jahre des letzten Jahrhunderts. Mit dem PC war die Basis für die Computerisierung der Bastelbuden, Jugendzimmer und Büros geschaffen, mit Basic die Sprache der neuen Entwickler, der Hobbyköche in der Programmierung.

Was sich dieser jungen Programmierer-Generation in der Maschine und auf dem Bildschirm zeigte, war noch einfachster Natur. 16-Bit, Schwarz-weiß oder Schwarz-gelb, 25 Zeilen mit je 80 Zeichen – das war die Welt der DOS-Rechner. Und die veränderte sich schon bald, denn ab 1985 gab es die ersten Microsoft Windows Betriebssysteme. Deren 16-Bit-Versionen basierten jedoch noch vollständig auf MS-DOS und benutzten es für alle Systemzugriffe. Microsoft Windows stellte lediglich eine Erweiterung in Form einer grafischen Benutzeroberfläche dar. Das war noch nicht der Hit, aber schon ein allgemein begrüßter Fortschritt. Microsoft Windows schaffte es, aus dem nackten Rechner einen Desktop, eine richtige Schreibtischoberfläche zu machen.

Ab Microsoft Windows 3.x beginnt die langsame Entfernung vom DOS-Prinzip. Und mit Windows NT hat Microsoft ein völlig eigenständiges, multifunktionales Betriebssystem geschaffen. Ursprünglich war schon Anfang der Neunziger Jahre eine Harmonisierung der PC-Betriebssysteme angestrebt. Microsoft entwickelte zunächst die Betriebssysteme NT abgestimmt auf IBM mit OS/2. Die ersten NT-Versionen liefen noch auf unterschiedlichen Rechnerarchitekturen, bis schließlich der Wettbewerb die Oberhand gewann. Microsoft setzte sich durch, Windows wurde mit geschätzten 90% Marktanteil das meistgenutzte Betriebssystem auf PCs. Das Hauptanwendungsgebiet ist der Desktop-Bereich, in der Windows-Palette gibt es aber auch Produkte für den Betrieb von Servern oder mobiler Hardware wie PDAs.

Vom Desktop zur Programmschmiede

Von Anfang an bot Microsoft Windows nie ein für alle Bedürfnisse perfektes Betriebssystem. Auch die Microsoft Software, allen voran das Office-Paket, befriedigte nicht alle Ansprüche. So ist es seit Jahren in der Programmierergemeinde Brauch, auf der Basis des Windows Betriebssystems munter zu programmieren.

Die gängigsten Sprachen, mit denen Windows-Funktionen von Programmierern erweitert, angepasst und ergänzt wurden, waren C++, J++ und Visual Basic. Alle drei waren jedoch nie vollständig kompatibel. Microsoft erkannte den Bedarf und die Marktpotenziale für eine spezielle Windows-Entwicklungsumgebung. Das Projekt Visual Studio war geboren. Der Meilenstein war dann aber erst mit der Version 7.0 fällig, Im Jahr 2000 stellte Bill Gates die erste Version von Visual Studio .NET vor. Diese Softwareplattform umfasst eine Laufzeitumgebung, eine für Programmierer bestimmte Sammlung von Klassenbibliotheken (API), und angeschlossene Dienstprogramme (Services). Seit dem Januar 2008 ist der Quelltext großer Teile des Frameworks zum Debugging für Entwickler verfügbar.

In der .NET-Plattform ist der Common-Language-Infrastructure-Standard (CLI) umgesetzt. Das bedeutet, es können Programme entwickelt und ausgeführt werden, die in unterschiedlichen Programmiersprachen notiert wurden. Grundlage dafür bietet die Übersetzung von Quellcode in .NET in eine Zwischensprache (Common Intermediate Language = CIL), die dann zur Laufzeit des Programms in Maschinensprache interpretiert wird. Die Laufzeitumgebung Common Language Runtime (CLR) verwaltet Speicher und andere Ressourcen.

Wesentliche Vorteile bietet die .Net-Plattform unter anderem in folgenden Bereichen:

  • Sicherheit: Bisher konnten Programme jeder Art auf alle Betriebssystemfunktionen zurückgreifen. Der Zugriff kann nur erlaubt oder verweigert werden. Unter .NET kann der Programmierer entscheiden, ob nur Lesen oder Lesen und Schreiben erlaubt sein sollen.
  • Zusammenarbeit: In den letzten Jahren hat sich das Zusammenspiel der in unterschiedlichen Sprachen programmierten Programmteile als immer fehleranfälliger herausgestellt. Das Problem ist im .NET Framework beseitigt. Denn alle Quellcodes werden automatisch in ein und dieselbe Zwischensprache übersetzt.
  • Nachhaltigkeit: Bisher gab es ständig Probleme mit den Programmbibliotheken. Alte Bibliotheken wurden durch neue überschrieben, und plötzlich funktionierten viele Programmteile nicht mehr. Sie waren nicht auf die neuen Bibliotheken angepasst. Unter .NET ist die Totalanpassung der Programme nicht mehr wichtig. Denn Bibliotheken müssen nicht mehr übereinander, sondern können nebeneinander installiert werden. So können ältere Programmteile nach wie vor die Bibliotheken abrufen, die sie benötigen.
  • Kapazitätsverbesserung: Bisher gab es häufig Probleme mit der Speicherverwaltung. „Nicht genügend Speicher!“ hieß es häufiger, wenn neue Programmversionen installiert und aktiviert wurden. Objekte benötigen Speicherplatz und holen sich den. Dass sie ihn nach Gebrauch zurückgeben, funktionierte bisher nicht immer. Unter .NET hat sich das geändert. Automatische Speicherverwaltung ist das Zauberwort. Das .NET Framework betreibt permanent eine Art „Müllsammlung“ (garbage collection) und gibt den nicht mehr benötigten Speicherplatz an das Betriebssystem zurück.
  • Sprachenvielfalt: Neben C++, C# und Visual Basic hat sich Visual Studio in den neueren Versionen auch Sprachen anderer Anbieter geöffnet. So kann jeder Programmierer auf der Plattform auch in Delphi, Eiffel, F# und Prolog programmieren.

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