Definition „Integrierte Entwicklungsumgebung“ Was ist eine IDE?
Eine integrierte Entwicklungsumgebung oder IDE stellt Programmierern eine Sammlung der wichtigsten Werkzeuge zur Softwareentwicklung unter einer Oberfläche zur Verfügung. Die Arbeit für die Erstellung von Programmen wird dadurch vereinfacht.
Integrierte Entwicklungsumgebungen sollen Programmierern die Arbeit mithilfe verschiedenster Tools und Automatismen erleichtern. (Bild: Tirza van Dijk -
Die wichtigsten Merkmale einer integrierten Entwicklungsumgebung
Die integrierte Entwicklungsumgebung, abgekürzt IDE (Integrated Development Environment), sammelt unter einer gemeinsamen Oberfläche die wichtigsten Tools für das Erstellen von Software. Zu diesen Tools zählen beispielsweise der Editor mit Quelltextformatierung und Syntaxhervorhebung, Compiler und Linker, Debugger, Interpreter, Werkzeuge für das Erstellen von grafischen Oberflächen, Versionsverwaltungen und weitere Tools.
Da die einzelnen Werkzeuge untereinander Informationen austauschen können, lassen sich viele Arbeitsgänge beim Programmieren vereinfachen und beschleunigen. Beispielsweise ist es möglich, Fehler bei der Ausführung der Programme direkt im Quelltext zu markieren und dadurch einfacher zu beheben. Ohne die Nutzung einer integrierten Entwicklungsumgebung müssten verschiedene Programme getrennt voneinander ausgeführt und manuell synchronisiert werden.
Da IDEs dem Programmierer bzw. Software-Entwickler viel Komfort bei der Arbeit bieten und wichtige Arbeitsschritte zusammenfassen, sind sie in vielen Bereichen zu unentbehrlichen Hilfsmitteln geworden. Sie nehmen dem Entwickler häufig wiederkehrende Arbeiten ab und entlasten ihn von formalen Tätigkeiten wie die Verwaltung von Arbeitsergebnissen oder Programmversionen. Dem Softwareentwickler fällt es dank der IDEs wesentlich leichter, sich auf seine eigentliche Arbeit, das Programmieren, zu konzentrieren.
Die ersten IDEs etablierten sich in den 80er Jahren. Sie lösten das bis dahin übliche Arbeiten mit verschiedenen getrennten Tools und Kommandozeilen-orientierten Oberflächen ab. Eine der ersten weit verbreiteten integrierten Entwicklungsumgebungen war Turbo Pascal.
Über die Jahre hinweg entwickelten sich IDEs von textbasierte Anwendungen hin zu visuellen Programmierumgebungen mit leistungsfähigen grafischen Benutzeroberflächen. Integrierte Entwicklungsumgebungen stehen unter anderem für Sprachen, Betriebssysteme und Plattformen wie Visual Basic, .NET, Java, iOS, Android oder PowerScript zur Verfügung.
Die wichtigsten Bestandteile einer integrierten Entwicklungsumgebung
Wie bereits erwähnt, gehören folgende Komponenten zu den wichtigsten Bestandteilen einer integrierten Entwicklungsumgebung:
Editor mit Quelltextformatierung und Syntaxhervorhebung
Compiler
Interpreter
Linker
Debugger
Werkzeuge zur Erstellung grafischer Benutzeroberflächen (GUI-Builder)
Versionsverwaltungen
Leistungsfähige Editoren sind in der Lage, schon beim Eintippen den Kontext zu erkennen, und bieten Funktionen zur automatischen Vervollständigung des Programmcodes. Programmierer müssen deshalb nicht mehr die komplette Syntax aller Befehle, Felder oder Variablen exakt kennen, sondern können diese direkt beim Tippen passend auswählen. Editoren verbessern überdies die Lesbarkeit und Übersichtlichkeit des Codes, indem sie ihn strukturieren und Befehle oder Variablen eindeutig kennzeichnen.
Debugger in IDEs bieten in vielen Fällen grafische Schnittstellen und ermöglichen es, Haltepunkte (Breakpoints) direkt im Editor zu markieren. Gleichzeitig stellen sie die aktuellen Werte von Variablen und Parametern in Tabellenform dar.
Die Werkzeuge zur Erstellung grafischer Benutzeroberflächen arbeiten meist nach dem Drag-and-Drop-Verfahren und gestatten es, die Benutzeroberflächen anhand vordefinierter Eingabefenstern und Masken visuell per Maus zusammenzufügen. Aus der grafischen Darstellung erzeugt das Tool automatisch den entsprechenden Code. Dieser lässt sich anschließend anpassen und an den entsprechenden Stellen in das eigentliche Programm einfügen.
IDEs für verschiedene Anwendungsfälle inklusive einiger Beispiele
Integrierte Entwicklungsumgebungen existieren für zahlreiche Programmiersprachen, Plattformen und Anwendungsfälle. Einige IDEs sind sogar in der Lage, mehrere Programmiersprachen gleichzeitig zu unterstützen. Mögliche Anwendungsfälle sind die Programmierung von Webanwendungen, Spielen, Datenbank- und Systemanwendungen und Apps für verschiedene mobile Betriebssysteme wie iOS oder Android.
Einige IDEs sollen den Einstieg in das Programmieren erleichtern und erlauben die Programmerstellung auf einer fast vollständig grafischen Benutzeroberfläche. Programme werden in diesen integrierten Entwicklungsumgebungen durch das grafische Kombinieren und Verbinden von einzelnen Elementen entworfen. Der Programmierer selbst benötigt praktisch keinerlei Kenntnisse einer Programmiersprache mehr und muss keinen Code eingeben.
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Für das Programmieren in der Cloud sind IDEs verfügbar, die das gemeinsame und gleichzeitige Arbeiten an einem Projekt von mehreren Programmierern an unterschiedlichen Orten ermöglichen. Teilweise laufen diese IDEs direkt in einem Browserfenster und machen die Installation aufwendiger Softwarepakete überflüssig.
Für die Entwicklung von Websites sind ebenfalls eigene integrierte Entwicklungsumgebungen erhältlich. IDEs wie DreamWeaver oder FrontPage integrieren alle benötigten Funktionen und automatisieren viele Vorgänge.
Die bekanntesten IDEs für die objektorientierte Programmiersprache Java sind die als Open-Source-Software verfügbaren Anwendungen NetBeans und Eclipse.
Im Bereich der App-Entwicklung für mobile Betriebssysteme wie iOS oder Android stehen IDEs wie Xcode von Apple oder Googles Android Studio zur Verfügung. Mit den Xcode Tools lassen sich neben Apps für iOS auch Programme für die weiteren Betriebssysteme von Apple wie macOS, tvOS oder watchOS erstellen.
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Eine App-Idee hast du, nun musst du sie nur noch umsetzen? Wir erklären, wie du eine eigene App programmierst.
In den App Stores von Google und Apple sind Millionen von Apps eingestellt. Jede dieser Apps wurde mehr oder weniger aufwendig entwickelt. Das Programmieren von Apps bedeutet natürlich einiges an Zeitaufwand und Mühe, Raketenwissenschaft ist es aber nicht. Insofern verspricht Apple nicht zu viel, wenn es auf der Website des Unternehmens heißt, dass „jeder programmieren kann“. Die Anforderungen an neue Apps Nicht jede entwickelte App schafft es in einen der App Stores. Denn Apple und Android führen ein spezifisches Prüfverfahren durch, um Sicherheits- und Qualitätsanforderungen zu gewährleisten. Das Prüfverfahren ist im Laufe der Zeit immer anspruchsvoller geworden. Das lässt sich unter anderem auch daran erkennen, dass 2017 die Zahl der Anwendungen im App Store gefallen ist: von 2,2 auf 2,1 Millionen. Du solltest dich davon aber nicht entmutigen lassen. Bei den gelöschten Angeboten handelte es sich im Wesentlichen um veraltete Apps oder Malware. Programmiersprachen für mobile Apps Wie alle digitalen Anwendungen basieren auch mobile Apps auf einem Quellcode, der erst mal geschrieben werden will. Die beiden mit Abstand am weitesten verbreiteten mobilen Betriebssysteme Android und iOS setzen auf unterschiedliche Programmiersprachen: Android-Apps basieren auf Java, der am häufigsten genutzten Programmiersprache für Webanwendungen.
iOS-Apps basieren auf der von Apple entwickelten Programmiersprache Swift. Auch Anwendungen für macOS werden in Swift programmiert. Der Quellcode wird immer in einer Entwicklungsumgebung geschrieben – also einer Software, die im Wesentlichen dazu dient, Projekte anzulegen und zu verwalten, den Quellcode zu schreiben und die geschriebenen Anwendungen auszuführen. Google stellt dafür die Umgebung Android Studio bereit. Für Java brauchst du außerdem das Java Development Kit (JDK).
Innerhalb der Android-Entwicklerumgebung steht für dich eine Reihe von Beispielprojekten zum Download bereit. Mithilfe dieser praktischen Beispiele kannst du dir Programmiergrundlagen selbst erarbeiten und anschließend für eigene Projekte nutzen. iOS-Apps lassen sich in der Umgebung Xcode (für macOS) schreiben. Alternativ kannst du für iOS-Apps die von Microsoft entwickelte Umgebung Visual Studios (auch auf macOS) verwenden. Apple stellt für den Einstieg einen Programmierkurs als kostenlose iOS-App und Handbuch bereit. Die vier genannten Entwicklungsumgebungen stehen dir kostenlos als Downloads zur Verfügung. In diesen Magazin-Beiträgen findest du spezifische Informationen: Programmieren von Apps für Android und iOS. Anlaufstellen für den Einstieg ins Programmieren von Mobile Apps Wie eingangs erwähnt, erfordert es einigen Aufwand, die Syntax und Funktionalität einer Programmiersprache zu erlernen – egal, ob Java, Swift oder eine andere Sprache. Entmutigen lassen solltest du dich davon allerdings nicht.
Der Einstieg in die Welt der Klassen, Variablen, Operatoren und Arrays kann jedem gelingen. Die Lernkurve ist dabei steil und das Werkzeug steht mit den Programmiersprachen und Entwicklungsumgebungen kostenlos zur Verfügung. Hinzu kommt, dass es mittlerweile eine Vielzahl hilfreicher Programme und (Video-)Tutorials gibt, die einem den Einstieg erleichtern. Eine ausführliche interaktive Einführung ins Programmieren im Allgemeinen und in Java im Speziellen findest du auf Gailer-Net. Lass dich vom Vintage-Layout nicht abschrecken. Es handelt sich um die Übersetzung eines bewährten Tutorials der Central Connecticut State University. Weitere Anlaufstellen sind: Die App Learn Java ( Android | iOS): Sie hilft beim Einstieg in Java mit übersichtlichen Kapiteln und interaktiven Wissensabfragen. Einen Nachteil hat die schön gestaltete App allerdings – es gibt bisher (Stand Oktober 2018) keine deutsche Sprachversion. Der Swift-Blog erleichtert den Einstieg in Swift. Video-Tutorials ergänzen die einzelnen Kapitel. Die Entwickler von Learn Java bieten außerdem auch für Swift eine kostenlose App an. Tutorial-Anbieter wie Video2Brain halten eine Reihe von Videokursen zum Thema App-Entwicklung bereit. Allgemeine Einführungen sind ebenso darunter wie spezifische Inhalte zu Entwicklungsumgebungen, einzelnen Entwicklungsschritten und Funktionen. Screenshots zum Aufbau, den Inhalten und Aufgaben in Learn Java:
Apps erstellen ohne Programmiersprache Du kannst auch ohne Programmierkenntnisse eine App erstellen. Möglich machen das Baukasten-Systeme, wie man sie auch von Websites kennt. AppConfector, AppYourself oder GoodBarber sind nur drei Beispiele von vielen, überwiegend kostenpflichtigen Angeboten. Das Prinzip ist dabei im Grunde immer das gleiche: Man wählt aus einer Bibliothek die gewünschten Layout-Templates und Funktionen aus. Wenn du dich entscheidest, eine App über einen solchen Baukasten aufzusetzen, solltest du dir vorab über die geforderten Kernfunktionen der App im Klaren sein und auf dieser Grundlage den Baukasten auswählen. Fazit: Aller Anfang ist nicht (so) schwer Wie jede andere Software werden auch Apps in Programmiersprachen entwickelt.
Android-Apps werden in der Programmiersprache Java geschrieben. Als Entwicklungsumgebung nutzt du Android Studio.
iOS-Apps werden in Swift geschrieben. Als Entwicklungsumgebung stehen Xcode oder Visual Studios zur Verfügung.
Im Netz findest du eine Reihe von Tutorials und Lernprogrammen für den Einstieg in Java oder Swift.
Das breite Angebot an Baukästen bietet die Möglichkeit, ohne Programmierkenntnisse eine App zu erstellen.
Finja Finja liebt gut gemachte Anwendungen und kennt (so gut wie) jede App. Wenn Sie nicht das Smartphone ihrer Freundin einrichtet, soll sie gerüchteweise auch mal in der analogen Welt unterwegs sein. Alle Artikel aufrufen
Seit der ersten Verfügbarkeit im Herbst 2008 hat Android seinen Siegeszug als freies und quelloffenes Betriebssystem und Software Plattform für Smartphones und Tablets angetreten. Inzwischen liegt die weltweite Verbreitung bei rund 90%. Android Apps, also Anwendungsprogramme für das Android Betriebssystem, werden hauptsächlich über den Google Play Store vertrieben. Daneben existieren aber auch weitere App Stores, die Android Apps an die Handy Nutzer verteilen (z.B. Amazon). Das weltweite Angebot des Google Play Stores umfasst über 700.000 Apps, mehr als im App Store von Apple, und stellt damit das größte App Angebot für Smartphones und Tablets dar.
Durch die hohe Verbreitung von Android Smartphones und Android Apps, sowie die zunehmende Verlagerung der Internetnutzung auf mobile Endgeräte besteht weiterhin ein kontinuierlicher Bedarf an neuen App Entwicklungen. In diesem Kurs lernen Entwickler mit Java Programmierkenntnissen bestehendes Know-How der Softwareentwicklung auf die Entwicklung von Android Apps zu übertragen. Mit Hilfe der Android Entwicklungsumgebung programmieren die Teilnehmer erste Apps für das eigene Smartphone. Dabei wird auf das eigene Handy zugegriffen, eine GUI für die zu entwickelnde App erstellt, Interaktionen mit anderen, bestehenden Apps und Sensoren programmiert und Daten ausgetauscht. Am Ende der Schulung steht eine selbst entwickelte, voll interaktionsfähige Android App.
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