Grundlagen der Informatik I “Programmierung”

Mit einer wichtigen strategischen Anmerkung wollen wir das Thema der systematischen Implementierung von
Routinen abschließen. In allen Beispielen haben wir unsere Algorithmen zunächst auf einer mathematischen
Ebene entwickelt und erst zum Schluß in konkrete Programme umgesetzt. Diese Vorgehensweise verhindert,
daß man sich zu früh an die speziellen Eigenschaften einer Programmiersprache und die darin vorgegebenen
Operationen auf einer Datenstruktur (wie ARRAY, LINKED LIST etc.) bindet und dadurch den Blick für effizientere
und elegantere Lösungen verliert. Meist ergibt sich die sinnvollste Datenstruktur erst nachdem das
Problem bereits gelöst ist.
Entwurfsprinzip 4.5.20
Programmiere nicht innerhalb einer Programmiersprache sondern in die Sprache hinein.
Dies entspricht auch der grundlegenden Philosophie von Eiffel. Was zählt, ist der zu erfüllenden Vertrag und
die darin versprochenen Dienstleistungen. Wie diese Dienstleistungen realisiert werden, ist erst von nachrangiger
Bedeutung. Deshalb stelle man bei der Entwicklung des Algorithmus erst eine Wunschliste auf, welche
“abstrakten” Dienstleistungen gebraucht werden, und entscheide sich erst im Nachhinein für die konkrete
Realisierung – am besten dadurch, daß man die gewünschte Datenstruktur samt ihrer Dienstleistungen in
einer separaten Klasse realisiert.
4.6 Ethik und Verantwortung
In der bisherigen Vorlesung haben wir uns – bis auf wenige Anmerkungen – im wesentlichen mit technischen
und methodischen Fragen der Programmierung befaßt und uns besonders mit Qualitätskriterien wie
Strukturierung, Wiederverwendbarkeit, Zuverlässigkeit und Effizienz auseinandergesetzt. Entwicklung guter
Softwaresysteme bedeutet aber weit mehr als eine Berücksichtigung solcher “technischer” Kriterien, da Softwareprodukte
die Umgebung, in der sie eingesetzt werden, zuweilen drastisch verändern kann.
Innerhalb eines Betriebes können sich manche Arbeitsabläufe verändern und Angestellte zu einer vollständigen
Umstellung ihrer gewohnten Arbeitsweise zwingen, was besonders (aber nicht nur) für ältere Menschen eine
unzumutbare Belastung mit sich bringt.
Rechner werden in sicherheitsrelevanten Bereichen wie in Flugzeugen (Autopilot), Autos (ABS Systeme),
Kraftwerken (automatische Abschaltung) oder medizinischen Geräten eingesetzt, in denen sie weitgehend
autonom und ohne Kontrolle durch den Menschen arbeiten und durch unerwünschtes Verhalten oder Fehlfunktionen
Menschen verletzen oder gar töten können.
Rechner verarbeiten in immer größerer Menge personenbezogene Daten und können leicht dazu mißbraucht
werden, über das unbedingt notwendige Maß in die Privatsphäre von Menschen einzudringen. Der zunehmende
Einsatz von Rechnern in allen Bereichen des Alltagslebens hat dazu geführt, daß “Computerexperten” anfällig
sind für neue Formen krimineller Handlungen, deren Tragweite sie sich meistens gar nicht bewußt sind. Es
ist möglich, Menschen zu belästigen (Erzeugung unerwünschter Bilder auf dem Bildschirm oder ähnliche
Störungen), ihr (geistiges) Eigentum zu stehlen (unerlaubtes Kopieren von Software), ihnen Schaden zuzufügen
(Viren), oder auch größere Katastrophen auszulösen (Eindringen in militärische Rechnersysteme).
Man könnte die Liste der Auswirkungen des Computereinsatzes beliebig weiterführen. Schon diese wenigen
Beispiele zeigen jedoch, daß Informatiker sich mit mehr beschäftigen müssen als mit den rein fachliches
Aspekten ihres Berufes. Die Frage nach der Verantwortung des eigenen Handelns muß frühzeitig gestellt und
so gut wie möglich beantwortet werden. Dabei kann man verschiedene Arten von Verantwortung unterscheiden,
deren Be- oder Mißachtung unterschiedliche Konsequenzen haben wird.
Es gibt Dinge, für die Sie vom Gesetz her verantwortlich sind, sowohl als Privatperson als auch im Rahmen
der Ausübung ihres Berufes. Gesetze regeln, wofür Sie haftbar gemacht werden können, sei es nun, weil Sie
etwas getan haben, für dessen Folgen Sie Verantwortung tragen, oder weil Sie etwas unterlassen haben, was Sie
eigentlich hätten tun müssen. So müssen Sie damit rechnen, bestraft zu werden, wenn Sie von einem Freund