Vorlesungen Uber Informatik / Lectures on Computer Science

by Goos, Gerhard; Zimmermann, Wolf

• ISBN13: 9783540244035
• ISBN10: 3540244034
• Edition: 4th
• Format: Paperback
• Copyright: 2006-05-03
• Publisher: Springer Nature

Summary

Dieses Lehrbuch bietet eine fundierte Einführung in die grundlegenden Begriffe und Methoden der Informatik. Die Autoren stellen dabei die Prinzipien der System-Modellierung und der Entwicklung von Software in den Mittelpunkt der Darstellung.Der hier vorliegende Band baut auf dem ersten Band auf und vermittelt die wesentlichen Kenntnisse im Entwurf und in der Programmierung mittels imperativer und objektorientierter Programmiersprachen. Schwerpunkte bilden dabei das zustandsorientierte Programmiermodell und das strukturierte Programmieren, worauf die modulare und objektorientierte Programmierung und deren Entwurfsprinzipien aufbauen. Ferner werden die Grundlagen der Umsetzung von Programmen aus höheren Programmiersprachen in solche auf Maschinenebene behandelt und zentrale Methoden zur systematischen Konstruktion von Algorithmen vorgestellt. Die vierte Auflage des bewährten Lehrbuches ist grundlegend überarbeitet und aktualisiert worden.

Table of Contents

Vorwort	p. ix
Zustandsorientiertes Programmieren	p. 1
Grundbegriffe	p. 2
Variable und Konstante	p. 3
Vereinbarungen, Programme	p. 5
Gültigkeitsbereich und Lebensdauer	p. 7
Typen und Operationen	p. 9
Ausdrücke	p. 14
Ablaufsteuerung	p. 16
Zusicherungskalkül	p. 33
Axiome des Zusicherungskalküls	p. 40
Zuweisung	p. 41
Hintereinanderausführung, Blöcke	p. 43
Bedingte Anweisungen	p. 46
Bewachte Anweisungen und die Fallunterscheidung	p. 49
Schleifen	p. 51
Prozeduren	p. 60
Ausnahmebehandlung	p. 71
Anmerkungen und Verweise	p. 72
Strukturiertes Programmieren	p. 73
Schrittweise Verfeinerung	p. 74
Datenverfeinerung am Beispiel Sortieren	p. 84
Die Aufgabe	p. 84
Sortieren durch Auswahl	p. 86
Sortieren durch Einfügen	p. 91
Sortieren durch Zerlegen	p. 94
Baumsortieren	p. 97
Sortieren durch Mischen	p. 105
Die minimale Anzahl von Vergleichen	p. 111
Stellenweises Sortieren	p. 113
Programmieren mit Objekten	p. 119
Zusammengesetzte Objekte	p. 121
Referenztypen	p. 124
Anonyme Objekte	p. 128
Modularität	p. 133
Moduln und Klassen	p. 136
Zugriffsschutz	p. 138
Verträge für Moduln und Klassen	p. 140
Klassenattribute und-methoden	p. 141
Generische Klassen	p. 144
Importieren von Moduln	p. 147
Anmerkungen und Verweise	p. 149
Objektorientiertes Programmieren	p. 151
Vererbung und Polymorphie	p. 152
Grundbegriffe der Modellierung	p. 160
Systeme und Teilsysteme	p. 160
Objekte und Klassen	p. 162
Objektorientiertes Modellieren	p. 167
Kooperation von Objekten	p. 169
Objektmodell	p. 175
Verhaltensmodell	p. 182
Vererbung und Verallgemeinerung, Polymorphie	p. 191
Restrukturierung des Entwurfs	p. 192
Beispiel: Der Scheckkartenautomat	p. 194
Vom Modell zum Programm	p. 205
Umsetzung des Modells in die Programmiersprache	p. 205
Ströme	p. 213
Gebundene Methoden	p. 221
Datenstrukturen	p. 225
Abstrakte Klassen und Polymorphie	p. 225
Mengen und Mehrfachmengen	p. 228
Graphen	p. 256
Anmerkungen und Verweise	p. 265
Vom Programm zur Maschine	p. 267
Die Sprache Simplicius	p. 269
Sprünge	p. 270
Berechnung von Ausdrücken	p. 272
Transformation der Ablaufsteuerung	p. 277
Bedingte Anweisungen	p. 277
Fallunterscheidungen	p. 280
Schleifen	p. 281
Datenrepräsentation, Register, Speicherzugriff	p. 281
Speicherabbildung	p. 284
Unterprogrammaufrufe	p. 296
Befehle	p. 298
Das RAM-Modell	p. 301
Berechenbarkeit	p. 303
Anmerkungen und Verweise	p. 306
Algorithmenkonstruktion II	p. 307
Dynamisches Programmieren	p. 307
Berechnung von Binomialkoeffizienten	p. 308
Optimale Klammerung von Matrixprodukten	p. 310
Zerteilung kontextfreier Sprachen	p. 312
Amortisierte Analyse	p. 314
Datenstrukturen für disjunkte Mengen	p. 316
Vorberechnung	p. 324
Einfache Textsuche	p. 324
Textsuche nach Knuth, Morris, Pratt	p. 325
Zufallsgesteuerte Algorithmen	p. 333
Monte Carlo Algorithmen	p. 334
Las Vegas Algorithmen	p. 339
Anmerkungen und Verweise	p. 346
Literaturverzeichnis	p. 347
Sather im Überblick	p. 351
Syntaxdiagramme	p. 351
Grundsymbole	p. 351
Klassenvereinbarungen und Typen	p. 352
Methodenrümpfe	p. 356
Ausdrücke	p. 358
Basisbibliothek	p. 360
Programmverzeichnis	p. 363
Stichwortverzeichnis	p. 365
Table of Contents provided by Publisher. All Rights Reserved.