Modul Programmierung

Wintersemester 2009/10
Arbeitsgruppe Programmiersprachen und Übersetzerkonstruktion
Grundstudium

Vorlesungsbeginn

Freitag, 23. Oktober 2009, 8:15 Uhr, CAP3-II

Zielgruppe

Studierende im ersten Semester der Bachelorstudiengänge in Informatik und Wirtschaftsinformatik oder mit Nebenfach Informatik.

Voraussetzungen

keine

Inhalt

Die Vorlesung gibt eine grundlegende Einführung in Programmiertechniken zur Beherrschung der Komplexität großer Systeme. Wichtiges Leitmotiv hierfür ist das Finden geeigneter Abstraktionen zur schrittweisen Konstruktion komplexer Systeme. Zur Programmierung wird zunächst die Programmiersprache Scheme verwendet. Die Flexibilität von Scheme zwingt keinen festgelegten Programmierstil auf, sondern unterstützt sehr einfach verschiedene Abstraktionstechniken. Dadurch wird die Programmiersprache kein Mittel, um den Computer zur Ausführung von Operationen zu veranlassen, sondern ein Medium zum Ausdruck von Strukturen über Verfahrensweisen. In einem abschließenden Kapitel werden Sprachkonzepte aus der klassischen prozeduralen objekt-orientierten Programmierung anhand der Sprache Java erläutert.

Kurzübersicht

• Grundbegriffe
• Abstraktion mit Prozeduren
• Abstraktion mit Daten
• Modularität, Objekte, Zustände
• Prozedurale objekt-orientierte Programmierung

Modulprüfung

Die Voraussetzung für den Erwerb eines Modulprüfungszeugnisses ist das erfolgreiche Bestehen der Abschlussklausur. Die Zulassung setzt die regelmäßige und aktive Teilnahme an einem der Kleingruppenübungstermine voraus. Dies bedeutet, dass mehrfaches unentschuldigtes Fehlen beziehungsweise unvorbereitete Teilnahme an diesen Übungen dazu führt, dass ein entsprechender Schein nicht erworben werden kann. Die Teilnahme an der Globalübung (Mi 16:15-17:45, CAP3-R.I) wird dringend empfohlen, da dort die Lösungen zu den Übungsaufgaben gezeigt und erläutert werden.
Bonuspunkte: Positive Studienleistungen können durch die regelmäßige Bearbeitung von Übungsaufgaben in die Bewertung der Modulprüfung in Form von Bonuspunkten eingebracht werden. Wenn mindestens 50% aller Übungspunkte bei der Durchführung dieses Moduls erreicht wurden, werden die Übungspunkte bis zu 20% zu den Klausurpunkten hinzugerechnet. Dies bedeutet, dass z.B. bei 100% erreichten Übungspunkten 20% der erreichbaren Klausurpunkte als Bonus bei der Klausur hinzugefügt werden, und z.B. bei 50% erreichten Übungspunkten 10% der erreichbaren Klausurpunkte hinzugefügt werden.

Abschlussklausuren

Die erste Abschlussklausur zur Vorlesung findet am Freitag, 26.2.2010, von 8:00 bis 11:00 Uhr im Hörsaal CAP2-G statt. Eine weitere Abschlussklausur findet am Montag, 12.4.2010, von 8:00 bis 11:00 Uhr im Hörsaal CAP2-G statt. Eine vorherige Anmeldung in der StudiDB ist zur Teilnahme erforderlich.

Ergänzende Materialien zur Vorlesung

• Folien vom 23.10.09: Einführung (PDF)
• Folien vom 23.10.09: Grundbegriffe (PDF)
• Kap. 2.2 (23.11.09): Implementierung von Huffman-Bäumen (PDF | Text)
• Kap. 3.1 (11.12.09): Monte-Carlo-Simulation (PDF)
• Kap. 3.3 (8.1.10): Simulation digitaler Schaltkreise: Folien (PDF) | Programm
• Kap. 3.3 (12.1.10): Modelle mit Beschränkungen Folien (PDF) | Programm
• Kap. 4.3 (19.1.10): Ein Evaluator für MiniScheme: Programm
• Kap. 5.4 (5.2.10): Bankkonten-Objekte in Java (PDF)
• Hinweise zu Unterschieden zwischen DrScheme und Standard-Scheme

Literatur

Die Vorlesung orientiert sich hauptsächlich an folgenden Büchern, wobei das erste die Hauptquelle darstellt:

• H. Abelson, G.J. Sussman: Struktur und Interpretation von Computerprogrammen, Springer-Verlag, 2001 (4. überarbeitete Auflage). ISBN 3-540-42342-7 (online: http://mitpress.mit.edu/sicp/)
• M. Felleisen, R.B. Findler, M. Flatt, S. Krishnamurthi: How to design programs, MIT, 2001. ISBN 0-262-06218-6 (online: http://www.htdp.org/)

Im letzten Kapitel zur prozeduralen objekt-orientierten Programmierung wird ein Überblick zu Java gegeben. Hierfür gibt es eine großes Angebot, von dem nur ein paar Bücher zur Orientierung nachfolgend erwähnt werden:

• K. Arnold, J. Gosling: The Java Programming Language. Addison-Wesley, 1997
• D. Flanagan: Java in Nutshell. O'Reilly, 1999
• C. Wolff: Einführung in Java. Teubner, 1999
• J. Goll, C. Weiß, F. Müller: Java als erste Programmiersprache. Teubner, 2001
• M.T. Goodrich, R. Tamassia: Data Structures and Algorithms in Java. John Wiley (2nd Ed.), 2001
• J. Bishop: Java Gently (auch in deutscher Übersetzung: "Java lernen"). Addison Wesley (3rd Ed.), 2001
• T. Budd: Classic Data Structures in Java. Addison Wesley, 2001

Informationen zu den Übungen