Informatik II (D-ITET) Informatik II (D-ITET) Übungsstunde 1. Distributed Systems Group, ETH Zürich

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1 Informatik II (D-ITET) Informatik II (D-ITET) Distributed Systems Group, ETH Zürich Übungsstunde 1 Informatik II (D-ITET) 1

2 Ablauf Überblick + Administratives Besprechung der Vorlesung Einführungsthemen: Eclipse, JUnit, Serienabgabe Übungsbezogene Themen: Exceptions, Javadoc,... Informatik II (D-ITET) 2

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4 This semester s menu... (Weitere) Grundlagen der Programmierung Objektorientierung; Modellbildung, Formalisierung, Abstraktion Algorithmen (anhand von Java) Suchen, Rekursion, Backtracking Komplexität Datenstrukturen (Spiel)Bäume, Heaps, Listen Weiteres: Simulation, Testen/Debugging, Parallelität Informatik II (D-ITET) 4

5 Administratives Abgabe der Übungen (zu zweit) So viel wie möglich per ... [aber v.a. theoretische Übungen handschriftlich...] Abgabe: Mittwoch, 13:00 Per ... In der Übungsstunde... Per Briefkasten (CNB H Stock)... Informatik II (D-ITET) 5

6 Administratives Fragen zum Stoff/Vorlesung/Übungen Folien online: / Fragen: Per ... Skript: Online Prüfung Sowohl theoretisches Wissen (z.b. Komplexität von Algorithmen)...als auch «praktische» Programmierung (i.e., mit Papier und Kuli) Informatik II (D-ITET) 6

7 Testat Keines Informatik II (D-ITET) 7

8 Ablauf Überblick + Administratives Besprechung der Vorlesung Einführungsthemen: Eclipse, JUnit, Serienabgabe Übungsbezogene Themen: Exceptions, Javadoc,... Informatik II (D-ITET) 8

9 Thema: Java Kurzrepetition package u0a1; public class HelloWorld { public static void main(string[] args) { System.out.println("Hello World!"); } } Informatik II (D-ITET) 9

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13 Besprechung der Vorlesung Java Programmbau und Ausführung (Übung 0) Datei Mult.java mit einem Java-Programm als Inhalt Kompilieren javac Mult.java Sourcecode Java Bytecode...generiert Datei «Mult.class», die den Bytecode enthält 2. Aufrufen java Mult Informatik II (D-ITET) 13

14 Besprechung der Vorlesung Algorithmen, Beispiel: Altägyptische Multiplikation a wenn (b == 1); a * b = 2a * b/2 wenn (b % 2 == 0); a + (2a * (b-1)/2) sonst; Reduktion auf kleinere «Version» desselben Problems Rekursion (Erinnerung an Info I?) Warum «kleiner»? Kann man die Rekursion auch über das «a» verankern? Informatik II (D-ITET) 14

15 Ablauf Überblick + Administratives Besprechung der Vorlesung Einführungsthemen: Eclipse, JUnit, Serienabgabe Übungsbezogene Themen: Exceptions, Javadoc,... Informatik II (D-ITET) 15

16 Eclipse IDE Integrated Development Environment Aktuelle Version: Kepler Menge an hilfreichen Features, z.b. smarte code completion, Projektverwaltung,... Debugging in Eclipse Breakpoints Variablen beobachten Stepping in/out/step Informatik II (D-ITET) 16

17 JUnit 4 Bibliothek zum automatisierten Verifizieren und Validieren von Software Wird mit Eclipse mitgeliefert (als Plugin) Einbinden in Eclipse Projekt: Siehe Java-Einführung Informatik II (D-ITET) 17

18 Abgabe der Serien Archiv herunterladen und entpacken Einbinden des Projekts über «Link additional sources» Aufgaben lösen Zippen + Schicken (keine.class files!) Informatik II (D-ITET) 18

19 Ablauf Überblick + Administratives Besprechung der Vorlesung Einführungsthemen: Eclipse, JUnit, Serienabgabe Übungsbezogene Themen: Exceptions, Javadoc,... Informatik II (D-ITET) 19

20 Übung 0 Aufgabe 1: HelloWorld.java public static void main(string[] args) { System.out.println("Hello World"); } Aufgabe 2: Signum.java + Main.java public static void main(string[] args) { System.out.println("signum(-3) = " + Signum.signum(-3)); System.out.println("signum(0) = " + Signum.signum(0)); System.out.println("signum(7) = " + Signum.signum(7)); } Aufgabe 3: Automatisiertes Testen Aufgabe 4: Modellbildung mit Wein Informatik II (D-ITET) 20

21 Übung 1 1. Terminierung & Korrektheit (altägyptische Multiplikation) 2. Rekursion, Aufwandabschätzung für Algorithmen 3. Exceptions, Unit-Testing, Dokumentieren von Programmen Informatik II (D-ITET) 21

22 Übung 1 Terminierung & Korrektheit Altägyptische Multiplikation Induktionsbeweis Verankerung (Beweis, dass korrekt für Base Case) + Schritt (Erweiterung des Beweises für Schritt i auf Schritt i+1) Funktioniert Induktion auch über die Variable a? Terminiert der Algorithmus? Beweisen! Neuer Beweis für veränderten Algorithmus! Base Case ist nun nicht mehr (b == 1) sondern (b == 0) Informatik II (D-ITET) 22

23 Übung 1 Aufwandsabschätzung Wieviele Methodenaufrufe erzeugen... gerade(int x) verdopple(int x) halbiere(int x) f(int a, int b) noch keine Rekursion! f(int a, int b) nun mit Rekursion!...Resultat aus b) verwenden!...berechnung ist ein bisschen involvierter... Durchbeissen! Informatik II (D-ITET) 23

24 Übung 1 Benutzereingaben / Exceptions An exception is an event that occurs during the execution of a program that disrupts the normal flow of instructions. Exceptions können geworfen (throw) und abgefangen (catch) werden Demo! Tutorial: Informatik II (D-ITET) 24

25 Übung 1 Benutzereingaben / Unit Testing Automatisiertes Verfizieren und Validieren von Code JUnit4 Demo (Übung 0)! Informatik II (D-ITET) 25

26 Übung 1 Benutzereingaben / Javadoc Semantische name classname description Demo: Methode halbautomatisch annotieren Generieren von Javadoc für gesamtes Projekt: Project -> Generate Javadoc Tutorial: Informatik II (D-ITET) 26

27 Informatik II (D-ITET) nformatik II (D-I Informatik II (D-ITET) 27

28 Informatik II (D-ITET) Informatik II (D-ITET) Distributed Systems Group, ETH Zürich Übungsstunde 1 Informatik II (D-ITET) 28