Lader

Ein Programm liegt zunächst als „ausführbare Datei“ auf einem Medium (Diskette, Festplatte, Band oder Anderes) vor. Damit es vom Prozessor abgearbeitet werden kann, muß es in den Speicher übertragen werden. Dies ist die Aufgabe des Laders (engl.: “loader ”). Ein Lader gehört zum Kern jedes Datei-Betriebssystems.

Laden eines Programmes in den Speicher

.-----------------------------------. 
| Medium        _____   (z.B. Fest- | 
|            .-'     '-.    platte) | 
|          .'           '.          | 
|         /               \         | 
|        ;  ausführbares   ;        | 
|        |    Programm     |        | 
|        ;                 ;        | 
|         \               /         | 
|          '.           .'          | 
|            '-._____.-'            | 
|                 |                 | 
|                 |                 | 
'-----------------|-----------------' 
                  | 
                  V 
        .-------------------. 
        |                   | 
        |       Lader       | 
        |                   | 
        '-------------------' 
                  | 
.-----------------|-----------------. 
| Speicher        |                 | 
|               __V__               | 
|            .-'     '-.            | 
|          .'           '.          | 
|         /               \         | 
|        ;    geladenes    ;        | 
|        |    Programm     |        | 
|        ;                 ;        | 
|         \               /         | 
|          '.           .'          | 
|            '-._____.-'            | 
|                                   | 
'-----------------------------------'

Referenzen Die Programmdatei enthält oft Bezüge auf die Speicheradressen bestimmter Programmteile. Die Adressen werden erst bekannt, wenn das Programm wirklich in den Speicher geladen ist. Daher ist es manchmal auch Aufgabe des Laders für solche Bezüge die nach dem Laden bekannten Speicheradressen in das Programm einzusetzen.

Dynamische Laufzeitbibliotheken Ein Programm kann Teile einer Laufzeitbibliothek verwenden, die dann bei Bedarf in den Speicher geladen wird. Bei Microsoft (R) Windows heißt eine solche Bibliothek beispielsweise “dynamic link library“ (DLL) und hat den Typ "dll". Bei Java können Klassendateien diese Funktion übernehmen. Wenn mehrere Programme die gleiche Laufzeitbibliothek verwenden, dann braucht der Programmcode der Laufzeitbibliothek nur einmal in den Speicher geladen werden. Eine klassische Binder-Bibliothek wird in jedes Programm eingebunden und daher mit jedem Programm auch wiederholt in den Speicher geladen. Somit vermindert die Verwendung einer Laufzeitbibliothek unter Umständen den Speicherplatzbedarf von Programmen. Laufzeitbibliotheken mit den wichtigsten Funktionen sind heute oft bereits Teil eines Betriebssystems. Andere Laufzeitbibliotheken werden zusammen mit Software ausgeliefert.

Microsoft (R) Windows 98 Manchmal kommt es vor, daß eine ausführbare Datei schon im Diskpufferspeicher steht, nämlich dann, wenn ein Teil des Speichers als Festplattenpuffer genutzt wird. Windows 98 kann in diesem Fall die Datei direkt am Ort zur Ausführung vorbereiten, ohne daß sie in den Prozeßspeicher übertragen werden muß. (Quelle ist die URL "http://web.zdnet.com/pcmag/pctech/content/17/14/tf1714.003.html" zur Zeit 1999-04-17T11:45:22+01:00 ) Dadurch wird die Zeit zum Laden des Programmes gespart.

Streulader Manchmal steht zum Laden eines Programmes nicht genügend zusammenhängender Speicher zur Verfügung. Ein Streulader kann einzelne Teile eines Programmes auch in nicht direkt zusammenhängende Speicherteile laden und so das Programm doch noch laden. Auch dann sind Referenzen entsprechend zu korrigieren.

Netzlader Einige Systeme, wie z.B. Java, besitzen einen Netzlader, der zur Laufzeit benötigte Programmteile auch von anderen Rechnern über ein Netz beschaffen kann. Dies erspart dem Anwender die Installation, kann aber zu Sicherheitsproblemen oder Wartezeiten während der Programmausführung führen.