Programmierparadigmen

Haskell-Programmierung

Lazy Evaluation

• „CONS Should Not Evaluate its Arguments“

sharing

Streams

anonyme Funktionen

Funktionen höherer Ordnung

• folds
• filter
• map

List Comprehensions

Typen

• type

• data (algebraischer Datentyp)

  • Aufzählungstypen

  • Polymorphe Datentypen

    • Maybe
    • (mehrere) Konstruktoren

• class (Typklassen)

  • Vererbung

  • instance

    • deriving

Call-by-

• value
• name

Currying

• Unterversorgung

Lambdakalkül

Codierte Primitive Operationen

• Church-Booleans

  • cTrue = λt. λf. t
  • cFalse = λt. λf. f

• Church-Zahlen

  • cN = λs. λz. s^n z

Regeln

• ɑ-Äquivalenz

  • Umbenennung

• η-Äquivalenz

  • Nicht verwendete Variable

• β-Reduktion

  • Auswertung Redex

  • Auswertungsreihenfolge

    • Volle β-Rekuktion
    • Normalreihenfolge
    • Church-Rosser-Eigenschaft

• Redex

  • (λx. a) b

• Substitution

  • Ersetzen von freien Variablen

Rekursionsoperator (Y-Operator)

• Y = λf. (λx. f (x x)) (λx. f (x x))
• Y f ist Fixpunkt von f

dynamische Typisierung

Typregeln

• ABS
• App
• VAR
• CONST

let-Polymorphismus

• LET
• Typschema

Typinferenz mit Constraints

Prädikatenlogik

Frege’sche Regelnotation

expliziter Kontext

Regelsystem

• Introduktionsregeln
• Eliminationsregeln

Prolog-Programmierung

Reerfüllung

• Erfüllungsreihenfolge

  • von links nach rechts

Listen

• [head|tail]

Cuts

• Blauer

  • beeinflusst weder Programmlaufzeit, noch -verhalten

• Grüner

  • beeinflusst Programmlaufzeit, aber nicht -verhalten

• Roter

  • beeinflusst das Programmverhalten

Generate and Test

• freeze

Unifikation

Unifikator

• Substitution, die alle Gleichungen erfüll

• most general unifier

  • Robinson: unify(C)

syntaktisches Gleichungslösen

• Ersetze in Gleichungsmeng, so dass Identiäten entstehen

Resolutionsprinzip

• Nicht Deterministische Regelauswahl vs. Backtracking

Compilerbau

Lexikalische Analyse

• Mit Regex möglich

Syntaktische Analyse

• CST, AST

• SLL(k)

  • First und Follow

• Rekursiver Abstieg

• Linksfaktorisierung

  • Dangling-Else-Problem

• Assoziativität

• Eindeutigkeit

Semantische Analyse

• Namensalanyse

  • Stringtabelle
  • Name-Stack

• Typisierung

Bytecode

• Activation-Records
• Codeerzeugung

Parallelprogrammierung

MPI-Programmierung

• Blocking vs. non Blocking

• synchron vs. asynchron

• kollektive Operationen

• Basic C

  • Decoder Ring
  • Function Pointers

Paralleles Java

• Aktoren

  • Superviser, Child

• synchronize, wait, notify

• Race conditions

• Deadlocks

• Happens before

  • Operationen
  • volatile

• Advanced

  • Futures
  • Threadpools & Executors

Theorie

• Flynn’s Taxonomy

  • SISD: Single Instruction x Single Data
  • SIMD: Single Instruction x Multiple Data
  • MIMD: Multiple Instruction x Multiple Data
  • MISD: Multiple Instruction x Single Data

• Ansätze

  • Task parallelism
  • Data parallelism

Design By Contract

Pure Methoden & Seiteneffekte

Vor und Nachbedingungen

• Quantoren
• nullable

Klasseninvarianten

Statische Prüfung vs. Laufzeitprüfung