Unterprogramm

Unterprogramm ist eine Einheit von Code, die eine spezifische Aufgabe ausführt und von verschiedenen Stellen eines Programms aufgerufen werden kann. Durch Abstraktion und Modularisierung wird der Quelltext lesbarer, wiederverwendbar und leichter wartbar. Ein Unterprogramm besitzt in der Regel einen Namen, eine Parameterliste, einen eigenen lokalen Gültigkeitsbereich und kann einen Rückgabewert liefern oder auch keinen.

Der Aufruf eines Unterprogramms verschiebt den aktuellen Programmfluss zum Unterprogramm. Nach dessen Abschluss kehrt die Steuerung zur aufrufenden Stelle zurück, wobei ggf. ein Wert an den Aufrufer zurückgegeben wird. Parameterübergabe ist ein zentrales Merkmal: Unterprogramme können Werte oder Referenzen entgegennehmen. Typische Mechanismen sind Übergabewerte (by value) und Referenzen (by reference); manche Sprachen unterstützen zusätzlich Ausgabeparameter oder mehrere Rückgabewerte.

Typen von Unterprogrammen unterscheiden oft zwischen Funktionen, die einen Rückgabewert liefern, und Prozeduren oder Unterprogramme ohne Rückgabewert. In vielen Kontexten wird der Oberbegriff Unterprogramm als Sammelbegriff für beide verwendet. Die Wahl des Typs beeinflusst die Form der Schnittstelle und die Art der Nebenwirkungen im Programm.

Umsetzungstechnisch kommen Unterprogramme häufig mit einer Aufruflogik und einem lokalen Speicherbereich (Aktivierungs- oder Stackframe) daher. Rekursive Unterprogramme rufen sich selbst auf und verwenden denselben Mechanismus zur Rückkehr. Durch Unterprogramme lassen sich Programme besser strukturieren, verstehen und wiederverwenden, während sie gleichzeitig die Komplexität des Gesamtsystems reduziert.