Webentwicklung: Programmiersprachen, Libraries und Frameworks für Anfänger

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Um Websites und Anwendungen zu erstellen, arbeiten Webentwickler mit Sprachen, Libraries und Frameworks. Mit diesen Sprachen solltest du vertraut sein, wenn du als Webentwickler tätig werden willst. - Schauen wir uns diese Sprachen im Detail an, ebenso wie einige andere Werkzeuge, die Webentwickler bei ihrer täglichen Arbeit verwenden.

Was sind Programmiersprachen?

In der Welt der Webentwicklung sind Sprachen die Bausteine, die Programmierer verwenden, um Websites, Anwendungen und Software zu entwickeln. Es gibt verschiedene Arten von Sprachen: Programmiersprachen, Auszeichnungssprachen, Sytlesheet-Sprachen und Datenbanksprachen.

Verschiedene Programmiersprachen

Eine Programmiersprache ist im Wesentlichen ein Satz von Anweisungen und Befehlen, die den Computer anweisen, einen bestimmten Output zu erzeugen. Programmierer verwenden sogenannte „High-Level“ Programmiersprachen, um einen Quellcode zu verfassen. Hochsprachen verwenden logische Wörter und Symbole, so das sie für den Menschen leicht zu lesen und zu verstehen sind. Hochsprachen können entweder als kompilierte oder interpretierte Sprachen klassifiziert werden.

C++ und Java sind beispielsweise kompilierte Hochsprachen, sie werden zunächst in einem textbasierten Format gespeichert, das für menschliche Programmiere, nicht aber für Computer, verständlich ist. Damit der Computer den Quellcode ausführen kann, muss er in eine Niedrigsprache (d.h. Maschinencode) konvertiert werden. Kompilierte Sprachen werden in der Regel zur Erstellung von Software-Anwendungen verwendet.

Interpretierte Sprachen wie Perl und PHP müssen nicht kompiliert werden, stattdessen kann der in dieser Sprachen geschriebene Quellcode durch einen Interpreten (ein Programm, das den Code liest und anschließend ausführt) geleitet werden. Interpretierte Sprachen werden im Allgemeinen für die Ausführung von Skripten verwendet, z.B. für die Generierung von Inhalten für dynamische Websites.

"Low-Level-Sprachen" sind solche, die direkt von der Hardware erkannt und ausgeführt werden können, sie müssen nicht interpretiert oder übersetzt werden. Maschinensprache und Assembler sind gängige Beispiele für Niedrigsprachen.

Zu den beliebtesten Programmiersprachen generell gehören Java, C, C++, Python, C#, JavaScript, PHP, Ruby und Perl.

Markup-Sprachen

Markup-Sprachen werden verwendet, um die Formatierung einer Textdatei festzulegen. Mit anderen Worten: Eine Markup-Sprache teilt der Software, die den Text anzeigt, mit, wie der Text formatiert werden soll. Markup-Sprachen sind für das menschliche Auge vollständig lesbar, sie enthalten Standwörter, aber die Markup-Tags sind in der endgültigen Ausgabe nicht sichtbar.

Die beiden beliebtesten Markup-Sprachen sind HTML und XML. HTML steht für "Hyper Text Markup Language" und wird für die Erstellung von Websites verwendet. Wenn sie zu einem reinen Textdokument hinzugefügt werden, beschreiben HTML-Tags, wie dieses Dokument von einem Webbrowser angezeigt werden soll. Um zu verstehen, wie HTML funktioniert, nehmen wir das Beispiel der fett gedruckten Tags: Die HTML-Version würde wie folgt geschrieben werden:

<b>Kaufen Sie unsere Zitronen!<b>
Wenn der Browser dies liest, weiß er, dass dieser Satz fett dargestellt werden muss.

Das ist es, was der Benutzer am Ende sieht: Kaufen Sie unsere Zitronen!

XML steht für "Extensilbe Markup Language". Es handelt sich dabei um eine Auszeichungssprache, welche HMTL sehr ähnlich ist. Während HTML jedoch nur zur Darstellung von Daten mit Schwerpunkt auf deren Absehen entwickelt wurde, dient XML ausschließlich der Speicherung und dem Transport von Daten. Im Gegensatz zu HTML sind XML-Tags nicht vordefiniert, sie werden vielmehr vom Autor des Dokuments erstellt. Der Sinn von XML besteht darin, die gemeinsame Nutzung und den Transport von Daten, den Plattformwechsel und die Datenverfügbarkeit zu vereinfachen, da XML ein software- und hardwareunabhängiges Mittel zur Speicherung, zum Transport und zur gemeinsamen Nutzung von Daten ermöglicht.

Style-Sheet-Sprachen

Ein Stylesheet ist im Grunde genommen eine Formatvorlage und gibt das Layout ohne die Inhalte vor. Style-Sheet-Sprachen werden im wahrsten Sinne des Wortes verwendet, um Dokumente zu formatieren und zu bearbeiten, die in Markup-Sprachen geschrieben sind.

Nehmen wir ein Dokument, das in HTML geschrieben und im CSS ("Cascading Style Sheets", einer Style-Sheet-Sprache) formatiert ist. Das HTML ist für den Inhalt und die Struktur der Website verantwortlich, während CSS bestimmt, wie dieser Inhalt dargestellt werden soll. CSS kann verwendet werden, um Farben hinzuzufügen, Schriftarten zu ändern, Hintergründe und Rahmen einzufügen und um Formulare zu gestalten. CSS wird auch verwendet, um Websites für ein reaktionsfähiges Design zu optimieren und sicherzustellen, dass sie ihr Layout an das Gerät anpassen, auf dem der Benutzer auf diese zugreift.

Datenbanken-Sprachen

Sprachen werden nicht nur für die Erstellung von Websites, Software und Anwendungen verwendet, sondern auch für die Erstellung und Verwaltung von Datenbanken.

Datenbanken werden verwendet, um große Datenmengen zu speichern. Die Spotify-App beispielsweise verwendet Datenbanken, um Musikdatein, sowie Daten über die Hörpräferenzen des Benutzers zu speichern. Ebenso verwenden Social-Media-Anwendungen wie Instagram Datenbanken zur Speicherung von Benutzerprofilinformationen. Jedes Mal, wenn ein Benutzer sein Profil in irgendeiner Weise aktualisiert, wird auch die zugehörige Datenbank der Anwendung aktualisiert.

Datenbanken sind nicht dafür ausgelegt, dieselben Sprachen zu verstehen, in denen Anwendungen programmiert sind. Daher ist es wichtig, dass sie eine Sprache verstehen: Wie SQL, die Standardsprache für den Zugriff auf die Datenbank und die Bearbeitung von relevanten Datenbanken. SQL steht für "Structured Query Language" (strukturierte Abfragesprache). Sie verfügt über ein eigenes Markup und ermöglicht den Programmieren im Grunde genommen mit den in einem Datenbanksystem gespeichert Daten zu arbeiten und sie abzurufen.

Was sind Libraries und Frameworks?

Webentwickler arbeiten mit Bibliotheken und Frameworks. Trotz großer Verwirrung sind sie nicht das Gleiche, obwohl sie beide dazu dienen, dem Entwickler die Arbeit zu erleichtern.

Libraries und Frameworks sind im Wesentlichen vorgefertigte Codes, aber Libraries sind kleiner und werden eher für spezifischere Anwendungsfälle eingesetzt. Eine Library enthält eine Sammlung nützlicher Daten, die zu späteren Wiederverwendungen gruppiert werden. Der Zweck einer Library besteht darin, den Entwicklern zu ermöglichen, das gleiche Endziel zu erreichen, während sie weniger Code schreiben müssen, um dorthin zu gelangen.

Nehmen wir nun zum Beispiele Fragmente von JavaScript (der Sprache) und jQuery (einer JavaScript-Library). - Anstatt zehn Zeilen Code in JavaScript zu schreiben kann der Entwickler die komprimierte, vorformulierte Version aus der jQuery-Library verwenden. - Das spart Zeit und Mühe.

Ein Framework enthält fertige Komponenten und Werkzeuge, die es dem Entwickler ermöglichen, schneller Codes zu schreiben. Viele Frameworks enthalten außerdem auch Libraries. Es gibt dem Entwickler eine Struktur an die Hand, mit der er arbeiten kann und das Framework, wird dir die Art und Weise, wie du deine Website oder Anwendung erstellst, weitestgehend diktieren. Einige beliebte Frameworks sind Bootstrap, Mails und Angular.

Am Einfachsten versteht man Libraries und Frameworks, wenn man sich vorstellt, dass man ein Haus baut: Das Framework liefert das Fundament und die Struktur, sowie Anweisungen oder Richtlinien für die Ausführung bestimmter Aufgaben. Angenommen, du möchtest in deinem neuen Haus einen Ofen installieren: Du kannst die einzelnen Komponenten kaufen und den Ofen von Grund auf errichten, oder du kannst dir einen fertigen Ofen aus dem Laden aussuchen. - Genauso wie beim Bau einer Website kannst du den Code neu schreiben, oder du verwendest einen bereit geschriebenen Code aus einer Library und fügst ihn einfach ein.

Fazit

Um in der Webentwicklung Fuß zu fassen, solltest du viel Geduld und Fleiß mitbringen. Wichtig ist es erst einmal, die drei Programmiersprachen zu erlernen und zu beherrschen, egal ob du in der Frontend- oder Backend-Entwicklung arbeiten willst. Die gängigsten Sprachen sind CSS, HTML und JavaScript.

 

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