Deklarative (= fortgeschrittene) Programmierung

Sommersemester 2020 bei Prof. Schwarz

Pflichtmodul C393 im Bachelor-Studium Informatik und Medieninformatik

Aktuelles:

Zu Beginn des Sommersemesters 2020 ist eine Phase unklarer Dauer ohne Präsenzunterricht notwendig.

Wir arbeiten mit dem Buch Haskell-Intensivkurs - Ein kompakter Einstieg in die funktionale Programmierung
Dieses Buch ist in der HTWK-Bibliothek online verfügbar (Anmeldung bei SpringerLink mit Shibboleth) und bildet die Grundlage Ihres Selbststudiums.

Um danach einen unkomplizierten Übergang zum Normalbetrieb zu erreichen, wird die grundlegende Organisation der Lehrveranstaltung in der Form "inverted classroom" beibehalten (Organisation in diesem Semester).

Laut Stundenplan finden die Vorlesungen freitags statt. Sie werden deshalb jeden Freitag im Semester hier ein Arbeitspaket finden, welches von jedem Teilnehmer zu bearbeiten ist.

• KW 15
• KW 16, Übungsserie 1
• KW 17, Übungsserie 2, Folien, Tafel 1, 2, 3, 4, 5, 6
• KW 18, Übungsserie 3, Verifikation von Termgleichungen (Tafel, cyp), Sätzen in Strukturen (Tafel, cyp), Programmen (bool.hs, Tafel, cyp, hr.hs, hr.cyp)
• KW 19, Übungsserie 4, Folien zu Peano-Zahlen
• KW 20, Übungsserie 5, Folien zu Datentypen, list.hs
• KW 21, Folien zu struktureller Induktion und Binärbäumen, Tafel Peano-Zahlen, Listen, Binärbäume,bintree.hs,
  Strukturelle Induktion über
  • Peano-Zahlen (Tafel, hs, cyp)
  • Listen (Tafel, hs, cyp)
  • Binärbäume (Tafel, hs, cyp)
• KW 22, Übungsserie 6
• KW 23, Übungsserie 7, Lambda-Kalkül (Syntax, Autotool-Demo1)
• KW 24, Übungsserie 8, Folien zu Funktionen höherer Ordnung, twice.hs, Quelltexte zu fold über Peano-Zahlen, Bäumen, Bool, Maybe
• KW 25, Übungsserie 9, Folien zur Typinferenz (Tafel)
• KW 26, Übungsserie 10 (Beispiele in 10.3 korrigiert), Folien zu Lazy evaluation (Tafel)
• KW 27, Übungsserie 11, (weakly_increasing mit fold)
• KW 28: Zusammenfassung, Konsultation zur Prüfungsvorbereitung, Wiederholung zu ÜA 4.3.a, 4.3.b
• zusätzlicher BBB-Termin (freiwillig) am 13.7.2020, 12:00 Uhr: Konsultation zur Prüfungsvorbereitung

• den bis zum folgenden Mittwoch zu verstehenden Abschnitten im Buch und im Zusatzmaterial,
• Testfragen zum Text,
• einer Serie von Übungsaufgaben und
• Autotool-Aufgaben.

Anhand dieser Arbeitspakete bereiten Sie sich auf die freitags zur Vorlesungszeit stattfindenden Demonstration mit Beispielen, Prinzipien und Verfahren des aktuellen Arbeitspaketes vor. Während dieser begrenzten Zeit haben Sie auch die Möglichkeit, mir zu den Demonstrationen Fragen zu stellen. Die zum Verständnis notwendigen Voraussetzungen (z.B. Begriffe und Notationen) erarbeiten Sie sich anhand des Arbeitspaktes zuvor selbst.

Installationsanleitungen und später auch die Quelltexte zu den Demonstrationen sind im GitLab zu finden.

Jeden Mittwoch stellt je ein Teilnehmer seine Lösung einer Übungsaufgabe aus dem aktuellen Arbeitspaket zur Diskussion. Diese Lösung wird dann von allen Teilnehmern diskutiert und ergänzt und bis Freitag vom Autor der Lösung korrigiert. Ist damit eine ordentliche Musterlösung entstanden, bekommt er einen Punkt für die Prüfungszulassung. Solange keine Präsenzlehre möglich ist und kein stabiler virtueller Ersatz zur Verfügung steht, finden die Vorstellung der Lösungen und die Diskussion dazu im Forum im OPAL-Kurs zum Modul statt.

Sobald wieder Präsenzlehre möglich ist, werden während der Übungszeiten Praktika für alle Teilnehmer mit der Besprechung der aktuellen Übungs- und Autotool-Aufgaben stattfinden.

Vorlesung:

• Algebraische Datentypen, Pattern Matching
• Rekursive Datenypen, Rekursionsschemata
• Polymorphie, Typklassen
• Funktionen höherer Ordnung
• Lazy Evaluation

Übungen:

Jeder Student nimmt an einer Übungsgruppe wöchentlich teil.

Literaturempfehlungen:

Material zum Modul Fortgeschrittene Programmierung im Sommersemester 2019 und im Sommersemester 2015

• http://www.haskell.org/
• Manuel M. T. Chakravarty, Gabriele C. Keller: Einführung in die Programmierung mit Haskell. Pearson 2004
• Graham Hutton: Programming in Haskell, Cambridge University Press 2007
• Paul Hudak: Gentle Introduction To Haskell. http://www.haskell.org/tutorial/index.html
• Paul Hudak: The Haskell School of Expression. Cambridge University Press
• Bryan O'Sullivan, Don Stewart, and John Goerzen: Real World Haskell. http://book.realworldhaskell.org
• A History of Haskell: Being Lazy With Class