Dr. Waldmann - Lehre

Wintersemester 2012/13

• Vorlesung Compilerbau (OPAL-Gruppe, Einschreibung)

  Einschreibung zu den Übungen

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• Vorlesung Sprachkonzepte der parallelen Programmierung

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• Oberseminar Computational Social Choice (OPAL-Gruppe, Einschreibung)

  Im Oberseminar behandeln wir Abschnitte aus dem Buch

  Jörg Rothe, Dorothea Baumeister, Claudia Lindner und Irene Rothe: Einführung in Computational Social Choice (Spektrum Akad. Verlag, 2012) .

  Wir betrachten: Strategien in Spielen, Wahlverfahren und Teilungsalgorithmen. Wir benutzen dabei Methoden aus der Informatik: Spezifikation, Korrektheitsbeweis, Komplexitätsbetrachtung.

  Zum Hintergrund dieses Fachgebietes vergleiche What is Computational Social Choice? (Rothe et al., 2010)

• Vorlesung Prinzipien von Programmiersprachen

  Einschreibung zu den Übungen

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Sommersemester 2012

• Vorlesung Constraint-Programmierung

  Einschreibung zu den Übungen

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  OPAL-Gruppe (Einschreibung)

  Constraints gibt es überall: die meisten algorithmischen Aufgabenstellungen bestehen aus Einschränkungen an eine Menge von möglichen Lösungen. Die Constraint-Programmierung ist eine Technik zur Lösung solcher Aufgaben, bei der Formulierungen solcher Einschränkungen Bestandteile von Programmen sind. In der Praxis wird Constraint-Programmierung zum Schliessen mit unvollständigem Wissen, zum Lösen kombinatorischer Probleme, zur Modellierung, Simulation und Diagnose und in vielen anderen Bereichen industriell angewendet.

  Literatur:

  • Krzysztof Apt: Principles of Constraint Programming, Cambridge Univ. Press
  • Daniel Kroening and Ofer Strichman: Decision Procedures, Springer 2008.
  • Petra Hofstedt und Armin Wolf: Einführung in die Constraint-Programmierung, Springer 2007.
  • Boolean Satisfiability: SAT Competitions
  • Satisfiability Modulo Theories: SMT-COMP
• Oberseminar (gemeinsam mit Prof. Weicker) Masterminds of Programming

  OPAL-Gruppe (Einschreibung)

  Im Seminar studieren wir Berichte von Erfindern wichtiger und einflußreicher Programmiersprachen. Dabei werden deren Entwurfsziele deutlich sowie die Gründe für die jeweiligen Entwurfsentscheidungen und ihre Alternativen. Das Seminar ist eine passende Fortsetzung und Ergänzung der Vorlesung "Prinzipien von Programmiersprachen". Die Seminarvorträge sollen durch Vorführungen echter Codebeispiele ergänzt werden. Dazu sind ggf. spezielle Compiler, Interpreter oder Emulatoren zu verwenden.

  Literatur: Federico Biancuzzi: Masterminds of Programming, O'Reilly 2009

• Vorlesung Fortgeschrittene Programmierung (4. Sem. Bachelor) (Skript 2011)

  (ist äquivalent zu Softwaretechnik II und Deklarative Programmierung)

  Einschreibung zu den Übungen

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  ausgewählte Schwerpunkte:

  • besseres objektorientiertes Programmieren mittels Entwurfsmustern sowie deren Begründung aus der Funktionalen Programmierung. (vgl. Maurice Naftalin und Phil Wadler: Java Generics and Collections, O'Reilly 2006).
  • typsichere und elegante Datenverarbeitung mit LINQ
  • automatische Testfallgenerierung mit smallcheck
  • Code Smells und Refactoring

Wintersemester 2011/12

• Vorlesung Compilerbau (Informatik-Master)

  OPAL-Gruppe (Einschreibung)

  Einschreibung zu den Übungen

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• Vorlesung Softwaretechnik I (Informatik-Bachelor)

  Einschreibung für Projektgruppen

  Einschreibung zu den Übungen

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• Vorlesung Prinzipien von Programmiersprachen (Informatik-Master)

  Einschreibung zu den Übungen

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Sommersemester 2011

• Vorlesung Sprachkonzepte der parallelen Programmierung (Informatik-Master)

  OPAL-Gruppe (Einschreibung) | Modulbeschreibung

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  Lernziele/Kompetenzen:

  • Ausdrucksmittel für parallele und nebenläufige Programme in verschiedenen moderen Programmiersprachen kennenlernen
  • ... und an Beispielen anwenden.
  • Aussagen über Korrektheit und Ressourcenverbrauch formulieren und begründen.

  Inhalt:

  • Abstraktionen zur Thread-Synchronisation: Semaphore, Monitore, Kanäle,
  • thread-sichere Collections-Datentypen
  • Transaktionen (Software Transactional Memory)
  • Rekursionsschemata für parallele Programme (skeletal parallelism)
  • map/reduce-Framework
  • impliziter Parallelismus: (Nested) Data Parallelism

• Vorlesung Softwaretechnik II (Informatik-Bachelor)

  Einschreibung zu den Übungen

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Wintersemester 2010/11

• Vorlesung Deklarative Programmierung (Informatik-Bachelor)

  OPAL-Gruppe (Einschreibung)

  siehe Beschreibung für Fktl/Log. Prog. WS09/10.

  Einschreibung zu den Übungen

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  Umfrage-Statistik

  Ein guter Einstieg ist (war) wieder der Leipziger Haskell-Workshop am 4. Juni 2010.

• Vorlesung Compilerbau (Informatik-Master)

  OPAL-Gruppe (Einschreibung)

  Einschreibung zu den Übungen

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  Umfrage-Statistik

• Vorlesung Prinzipien von Programmiersprachen (Informatik-Master)

  Einschreibung zu den Übungen

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  Umfrage-Statistik

Sommersemester 2010

• Oberseminar Praktische Informatik (Informatik-Master/Diplom)

  Thema: Vorbereitung, Durchfüührung und Auswertung des ICFP Programming Contest 2010

  Opal-Gruppe (Einschreibung)

Wintersemester 2009/10

• Vorlesung Prinzipien von Programmiersprachen (Informatik-Master) (= Compilerbau-Grundkurs für Informatik-Diplom)

  Einschreibung zu den Übungen

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• Vorlesung Funktionale und Logische Programmierung (Informatik-Bachelor)

  OPAL-Gruppe (Einschreibung)

  Funktionale, logische (und Constraint-) Programmierung gehören zum deklarativen Programmieren, warum ist dieses Paradigma so wichtig?

  • Es geht bei der gesamten Softwareentwicklung darum, gewünschtes Verhalten zu spezifizieren und daraus eine korrekte Implementierung abzuleiten. Ein deklaratives Programm ist eine ausführbare Spezifikation, diese Programme sind also "von selbst" korrekt!
  • Der Einfluß der deklarativen Programmierung zeigt sich zunehmend auch in Mainstream-Sprachen (generische Polymorphie in Java, Lambda-Ausdrücke in C#, usw.) und -Bibliotheken (Entwurfsmuster). So etwas sollte man an der Quelle lernen!
  • Funktionale Programme sind nebenwirkungsfrei und deswegen ganz leicht parallelisierbar. Mit Data Parallel Haskell kann man die Rechenkraft von Multi-Core-Rechnern voll ausnutzen, ohne Programmieraufwand für Threaderzeugung und -Synchronisation.

  ergänzende Informationen zur Modulbeschreibung (INBW-LFP, Seite 50):

  • Schwerpunkt ist funktionale Programmierung in Haskell,
    aufbauend auf der Behandlung von Entwurfsmustern in Softwaretechnik 2 (INB-SWT2).
  • logische Programmierung in Mercury,
    aufbauend auf Behandlung von Prolog in Künstlicher Intelligenz (INBP-KI).
  • ein guter Einstiegspunkt ist HAL4 (Tutorial, Workshop, Party) am 12. Juni 2009 in Halle (bitte anmelden wie auf Webseite beschrieben)

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• Vorlesung Compilerbau (Informatik-Master) (= Compilerbau-Aufbaukurs für Informatik-Diplom))

  OPAL-Gruppe (Einschreibung)

  In Prinzipien von Programmiersprachen haben Sie Sprachen nur benutzt, hier entwerfen und implementieren Sie selbst.

  (Jeder Dozent hält sein Fach für das wichtigste der Welt. So auch hier, und die Begründung ist:)

  Der Compilerbau beruht auf wohl untersuchten theoretischen Grundlagen (formale Sprachen, Attributgrammatiken, Typsysteme, Semantik) und man benötigt die praktische Informatik (effiziente Algorithmen und Datenstrukturen) ebenso wie die technische (Prozessorarchitekturen). Durch sinnreiche Kombination von Methoden dieser Fachgebiete konstruiert man Werkzeuge (Scanner, Parser, Codegeneratoren, Optimierer), die sich seit Jahrzehnten in der Praxis bewähren. Der Compilerbau ist deswegen die Krönung der Informatik und ein würdiger Abschluß Ihres Masterstudiums.

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• Oberseminar Software aus Komponenten (Informatik-Master/Diplom)

  Opal-Gruppe (Einschreibung)

  Komponententechnologien werden als eine Weiterentwicklung objekt-orientierter Technologien betrachtet. Übergreifende theoretische Konzepte und Prinzipien für Softwarenachnutzung werden im Buch Clemens Szyperski with Dominik Gruntz and Stephan Murer: Component Software - Beyond Object-Oriented Programming, Second Edition, Addison-Wesley / ACM Press, 2002 dargestellt.

  Wir betrachten besonders Komponentenkonzepte auf lose gekoppelten Architekturen, wie sie in der Webservice-Technologie Anwendung finden. Wir vergleichen Komponentenmodelle und -plattformen: CORBA, happstack, Java (EE), .NET.

  Als Anwendungsbeispiel diskutieren wir u.a. die geplante Kopplung von autotool und Olat (Opal). Weitere Beispiele können von den Seminarteilnehmern vorgeschlagen werden, gern auch im Zusammenhang mit in Arbeit befindlichen Projekt- oder Abschlußarbeiten.

Sommersemester 2009

• Vorlesung Constraint-Programmierung (Informatik-Master) Folien: (HTML), (pdf, einzeln) (ps, 8 pro Seite) (pdf, fortlaufend)

  OPAL-Gruppe

  Constraints gibt es überall: die meisten algorithmischen Aufgabenstellungen bestehen aus Einschränkungen an eine Menge von möglichen Lösungen. Die Constraint-Programmierung ist eine Technik zur Lösung solcher Aufgaben, bei der Formulierungen solcher Einschränkungen Bestandteile von Programmen sind. Während ursprünglich hauptsächlich logische Sprachen durch Constraints erweitert wurden, um die Ausdrucksstärke der Sprachen bei der Behandlung arithmetischer Ausdrücke zu verbessern, gibt es heute viele verschiedene Arten von Constraint-Sprachen (deklarative aber auch imperative und objekt-orientierte), und viele Constraint-Domains und entsprechende Lösungsmechanismen sind ausführlich untersucht worden. In der Praxis wird Constraint-Programmierung zum Schliessen mit unvollständigem Wissen, zum Lösen kombinatorischer Probleme, zur Modellierung, Simulation und Diagnose und in vielen anderen Bereichen industriell angewendet. Neben der Vorstellung bestimmter Constraint Systeme und -Lösungsmechanismen sind Sprachen des Constraint Programming, die Modellierung von Constraint-Problemen, heuristische Suche und Optimierung Inhalte von Vorlesung und praktischer Übung.

  Als Beispiel lösen wir das N-Damen-Problem mit einem SAT-Solver: das C#-Programm Queens.cs erzeugt das Boolesche Constraint-System (in konjunktiver Normalform) queens8.cnf und das Programm MiniSat berechnet daraus umgehend eine Lösung queens8.sol. Dabei sind die Felder des Schachbrettes der Reihe nach numeriert und nicht belegte Felder haben ein negatives Vorzeichen. Natürlich ist CNF-SAT NP-vollständig, aber MiniSat ist so effizient, daß auch für größere Felder das Hinschreiben des Constraint-Systems fast länger dauert als das Lösen.

  Literatur

  • Krzysztof Apt: Principles of Constraint Programming, Cambridge Univ. Press
  • Petra Hofstedt und Armin Wolf: Einführung in die Constraint-Programmierung, Springer.

• Vorlesung Softwaretechnik II (IN-B, MI-B)

  Einschreiben für Übungen

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  OPAL-Gruppe

Wintersemester 2008/09

• Oberseminar Spieltheorie

  Wir besprechen Abschnitte aus dem Buch Jörg Bewersdorff: Glück, Logik und Bluff sowie weitere aktuelle Themen.

  OPAL-Lerngruppe

• Vorlesung Compilerbau (Aufbaukurs) (Informatik-Master)

  vorheriger Besuch von Prinzipien von Programmiersprachen ist Voraussetzung für die Belegung des Master-Wahlfachs Compilerbau.

  Einschreiben (Übungsgruppe wählen),

  OPAL-Lerngruppe

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• Vorlesung Prinzipien von Programmiersprachen (Informatik-Master)

  ist identisch mit Pflicht-Vorlesung Compilerbau (Informatik-Diplom)

  ist nicht identisch mit Wahl-Vorlesung Compilerbau (Informatik-Master)

  OPAL-Lerngruppe

  Einschreiben (Übungsgruppe wählen),

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• Vorlesung Informatik I (Medientechnik FbM)

  Einschreiben (Übungsgruppe wählen),

  OPAL-Lerngruppe

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Sommersemester 2008

• Oberseminar Praktische Informatik (IN-M)

  Von mir betreute Diplomanden berichten in diesem Seminar über ihre Arbeiten.

  Weitere Themen aus den Bereichen Programmiersprachen, Softwareentwicklung je nach Interesse der Teilnehmer, Vorschläge bitte in OPAL eintragen:

  OPAL-Gruppe (Wiki)

• Vorlesung Softwaretechnik II (IN-B, MI-B)

  Einschreiben für Übungen

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  OPAL-Gruppe (Forum)

• Vorlesung Informatik II (MT, FbM)

  Einschreiben für Übungen

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  OPAL-Gruppe (Forum)

Wintersemester 2007/08

• Vorlesung Compilerbau (Aufbaukurs) (Informatik-Master)

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  vorheriger Besuch von Prinzipien von Programmiersprachen ist Voraussetzung für die Belegung des Master-Wahlfachs Compilerbau.

• Vorlesung Prinzipien von Programmiersprachen (Informatik-Master)

  ist identisch mit Pflicht-Vorlesung Compilerbau (Informatik-Diplom)

  Einschreiben (für Übungen), Folien: (HTML), (pdf, einzeln) (ps, 8 pro Seite) (pdf, fortlaufend)

  (ist nicht identisch mit Wahl-Vorlesung Compilerbau (Aufbaukurs) (Informatik-Master))

• Vorlesung Informatik (Medientechnik FbM)

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Sommersemester 2007

• CASE/Projektmanagement für Inf-Dipl. (= Softwaretechnik II für Inf-Bach.)

  Einschreibung für Übungen

  OPAL

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• Objektorientiere Konzepte für Inf-Dipl.

  Einschreibung für Übungen

  Opal

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• Vorlesung Informatik II (für Medientechniker)

  Einschreibung für Übungen

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Wintersemester 2006/07

• Vorlesung Symbolisches Rechnen

  Einschreiben, Folien: (HTML), (pdf, einzeln) (ps, 8 pro Seite) (pdf, fortlaufend)

• (gemeinsam mit Prof. Geser, Prof. Petermann, Prof. Weicker ): Diplomanden-Seminar Praktische Informatik. (Einschreiben)
  • Hintergrundwissen und aktuelle Entwicklungen der praktischen Informatik, insbes. Softwaretechnik;
  • Vorstellung möglicher Diplomthemen
  • Diskussion laufender Diplomarbeiten (Arbeitsberichte)
  • Hinweise zur Arbeits-, Text- und Vortrags-Organisation

  Offen für alle Interessenten. Pflichtveranstaltung für unsere Diplomanden.

• Vorlesung Prinzipien von Programmiersprachen (Informatik-Master)

  ist identisch mit Pflicht-Vorlesung Compilerbau (Informatik-Diplom)

  Einschreiben für Übungen, Folien: (HTML), (pdf, einzeln) (ps, 8 pro Seite) (pdf, fortlaufend)

  (ist nicht identisch mit Wahl-Vorlesung Compilerbau (Informatik-Master), diese wird aktuell nicht angeboten. Besuch von Prinzipien von Programmiersprachen ist Voraussetzung für die spätere Belegung des Master-Wahlfachs Compilerbau.)

• Vorlesung Informatik (Medientechnik FbP)

  Einschreiben für Übungen, Folien: (HTML), (pdf, einzeln) (ps, 8 pro Seite) (pdf, fortlaufend)

Sommersemester 2006

• Oberseminar Softwareentwicklung (Refactoring)
• Vorlesung CASE und Projektmanagement
• Vorlesung Objektorientierte Konzepte
• Vorlesung Informatik (Nebenfach)

Wintersemester 2005/06

• Vorlesung Compilerbau (Informatik-Diplom, -Master)
• Vorlesung Informatik (für Medientechniker)
• Vorlesung (Wahl) XML: Modelle und Programmierung für Diplomstudenten (ab 7. Semester) und Master (ab 1. Semester)
• Oberseminar Geschichte der Informatik für Diplomstudenten (ab 7. Semester) und Master (ab 1. Semester)

Sommersemester 2005

• Informatik - für Medientechniker (2. Fachsemester)
• CASE und Projektmanagement - für Diplom-Informatiker (4. Fachsemester)
• Objektorientierte Konzepte - für Diplom-Informatiker (4. Fachsemester)
• Software-Entwicklung (Oberseminar) - für Diplom-Informatiker (8. Fachsemester)

Wintersemester 2004

• Graphen und Netzwerke - für Diplom-Informatiker
• Informatik - für Medientechniker (1. Fachsemester)
• Compilerbau - für Diplom-Informatiker (7. Fachsemester)

Sommersemester 2004

• Informatik - für Medientechniker (2. Fachsemester)
• CASE und Projektmanagement - für Diplom-Informatiker (4. Fachsemester)
• Objektorientierte Konzepte - für Diplom-Informatiker (4. Fachsemester)
• Software-Entwicklung (Oberseminar) - für Diplom-Informatiker (8. Fachsemester)

Wintersemester 2003/04

• Informatik - für Medientechniker (1. Fachsemester)
• Compilerbau - für Diplom-Informatiker (7. Fachsemester)

vorher: