EIG: Environmential Informatics Group   EIG: Environmential Informatics Group

 

Adresse
 
Prof. Dr. Reiner Güttler
Hochschule für Technik und Wirtschaft
Goebenstraße 40
D-66117 Saarbrücken

Raum: 8236
Tel: + 0681-5867-238
Fax: + 0681-5867-156

 

Besondere Aktivitäten
 
Deutsch-Französisches Hochschulinstitut - DFHI Direktor DFHI
Environmental Informatics Group - EIG Direktor EIG
Labor für Systemtechnik Leitung (zus. mit Prof. Dr. Th. Kretschmer) stl

 

Diplomarbeiten
 
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Publikationen
 
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Forschungsaktivitäten
 
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Vorlesungen
 
Modul:KI300 Softwaretechnik I

Dozent:Güttler

Semester:3

Lehrform:Vorlesung, Praktikum

Sprache:deutsch

Nachweis:Klausur

ECTS:5

SWS:4

Studienziel:Es soll ein Überblick über Teilgebiete der Software-Technik gegeben werden. Die Studierenden sollen klassische und objektorientierte Vorgehensmodelle bei der Software-Entwicklung kennenlernen. Der Schwerpunkt der Vorlesung liegt dabei auf Objektorientierter Analyse und Design. Die wichtigsten Diagramme der Unified Modeling Language (UML) werden dabei angewandt und mit Hilfe praxisorientierter Beispiele und Übungen und einem OOA/D-Tool eingeübt.

Inhalt:1.Einführung und Überblick über Softwaretechnik
2. Klassische Vorgehensmodelle
2.1 Wasserfallmodell
2.2 Spiralmodell
3. Objektorientierte Vorgehensmodelle
4. Unified Modelling Language
5. Konzepte und Notationen der Objektorientierten Analyse
5.1 Basiskonzepte
5.2 Ststische Konzepte
5.3 Dynamische Konzepte
6. Objektorientierte Analyse
6.1 Analyseprozess
6.2 Analysemuster
6.3 Statisches Modell
6.4 Dynamisches Modell
7. Objektorientierter Entwurf
7.1 Entwurfsnotationen
7.2 Entwurfsmuster (Einführung)
7.3 Datenbankanbindungen
7.4 3-Schichten-Architektur

Matierial:PPT-Folien

Literatur:
  • BALZERT Hei., Lehrbuch der Objektmodellierung: Analyse und Entwurf, Spektrum Akademischer Verlag, 1999
  • BALZERT Hel., Lehrbuch der Softwaretechnik, Spektrum Akademischer Verlag Band 1 Software-Entwicklung 2. Aufl, 2000
  • OESTEREICH B., Objektorientierte Softwareentwicklung: Analyse und Design mit der UML, Oldenbourg, 1998
  • KAHLBRAND B., Software-Engineering: Objektorientierte Software-Entwicklung mit der UML, Springer, 1998
  • OESTERREICH, HRUSCHKA, et al., Erfolgreich mit Objektorientierung Vorgehensmodelle ..., Oldenbourg, 1999
  • BOOCH, RUMBAUGH, JACOBSON, Das UML-Benutzerhandbuch, Addison-Wesley, 1999 BOOCH G., Objektorientierte Analyse und Design, Addison-Wesley, 1994
  • RUMBAUGH J., Objektorientiertes Modellieren und Entwerfen, Hanser, 1993

 
Modul:PI 647 Compilerbau, für KI Wahlpflichtvorlesung

Dozent:Güttler

Semester:PI 5, KI 7

Lehrform:Vorlesung

Sprache:deutsch

Nachweis:mündliche Prüfung

ECTS:2

SWS:2

Studienziel:
  • Erlernen des Aufbaus eines Compilers, seiner Phasen
  • Verständnis grundlegender Begriffe
  • Entwicklungsmethodik (frontend, backend, Zwischencode, bootstrapping)
  • detailliertes Verständnis aller Phasen eines frontends sowie eines Teils des backends und der jeweiligen theoretischen Grundlagen
  • Entwicklungswerkzeuge

Inhalt:
  1. Einführung in die Compilierung
  2. Phasen eines Compilers inkl. durchgehendes (einfaches) Beispiel, grundlegende Begriffe
  3. bootstrapping
  4. lexikalische Analyse
  5. Syntaxanalyse
  6. semantische Analyse und syntaxgesteuerte Übersetzung
  7. Entwicklungswerkzeuge (Generatoren)
  8. Codeerzeugung

Matierial:derzeit kein Skript im Web verfügbar

Literatur:
  • AHO, SETHI, ULLMANN, Compilerbau, Addison Wesley 1989, ISBN 3-89319-151-8
  • WILHELM, MAURER, Übersetzerbau, Theorie, Konstruktion, Generierung, Springer-Verlag, 1992, ISBN 3-540-55704-0

 
Modul:PI420 Betriebssysteme

Dozent:Prof. Dr. R. Güttler

Semester:4

Lehrform:Vorlesung

Sprache:deutsch

Nachweis:mündl. Prüfung

ECTS:4

SWS:4

Studienziel:Überblick über typische Prinzipien von Betriebssystemen, Alternativen bei der Entwicklung von Betriebsystemen, Verwaltungsstrategien

Inhalt:
  1. Einführung, Geschichte, Aufgaben eines Betriebssystems
  2. Prozesse, Betriebsarten, Betriebsmittel (Ressourcen)
  3. Hintergrundspeicherverwaltung
  4. Hauptspeicherverwaltung
  5. Prozessorverwaltung
  6. Prozessverwaltung, Interrupts, Kernoperationen
  7. Prozessynchronisation, Prozesskommunikation
  8. Konkurrierende Prozesse (gegenseitiger Ausschluss, Semaphoren, etc.)

Matierial:skript

Literatur:
  • H. DEITEL: An Introduction to Operating Systems, Addison Wesley
  • B. GOODHEART, J. COX: The Magic Garden Explained, Prentice Hall
  • W.R. STEVENS: Advanced Programming in the UNIX Environment, Addison Wesley
  • St. STAPELBERG: UNIX System 5.4 für Einsteiger und Fortgeschrittene, Addison Wesley

 
Modul:PI 510 Verteilte Systeme I

Dozent:Güttler

Semester:5

Lehrform:Vorlesung, Praktikum

Sprache:deutsch

Nachweis:Klausur

ECTS:4

SWS:4

Studienziel:
  • Verständnis von Bedeutung und Komplexität verteilter Systeme vor allem auf Anwendungsebene
  • Verständnis für die Integrationsproblematik
  • was sind client-server-Systeme
  • Verständnis für die Bedeutung der Protokolldefinitionen
  • Softwarearchitektur auf Anwendungsebene
  • technische Infrastruktur (TCP/IP), insbesondere Erlernen der Programmierschnittstellen

Inhalt:
  1. Konkrete Anwendungsbeispiele (ca. 10) samt Diskussion ihrer "Verteilungsaspekte"
  2. grundlegende Definitionen, Verteilungsmodelle
  3. Integrationsproblematik (Heterogenität, Dynamik, Autonomie)
  4. Kommunikation in verteilten Systemen
  5. Das client server Prinzip (iterative Server, parallele Server, Kommunikation)
  6. Analyse der technische Infrastruktur (TCP/IP)
  7. Programmierschnittstellen
    • Werkzeuge mit fester Funktionalität (ftp, remote login, remote shell, usw)
    • Werkzeuge als Programmiertool (RPC, RMI, CORBA)
  8. Softwarearchitektur (Einführung)

Matierial:PPT-Folien

Literatur:
  • Douglas COMER: Computernetzwerke und Internets, Prentice Hall
  • Richard STEVENS: UNIX Networks Programming, Prentice Hall
  • J. HENNEKEUSER, G. PETER: Rechnerkommunikation für Anwender, Springer Verlag

 
Modul:Programmiersprachen II: Algorithmen und Datenstrukturen

Dozent:Prof. Dr. R. Güttler

Semester:2

Lehrform:Vorlesung, Praktikum

Sprache:deutsch

Nachweis:Klausur

ECTS:6

SWS:6

Studienziel:
  • Zusammenhang zwischen Algorithmen und Datenstrukturen verstehen
  • Komplexitätsmessung verstehen und bei einfachen Algorithmen anwenden können
  • Verstehen, was ein abstrakter Datentyp ist, Unabhängigkeit von Konzept und Implementierung
  • Basis-Datenstrukturen (Listen, stacks, queues, binäre Bäume) und damit verbundene Operationen beherrschen, d.h.
  • sowohl selbst entsprechende Programme erstellen, als auch
  • entsprechende Klassenbibliotheken anwenden können,
    dabei objektorientierte Konzepte verstehen und anwenden können (Vererbung, Polymorphie)
  • Verschiedene Implementierungen kennen lernen mit Vor- und Nachteilen
  • Komplexere Varianten dieser Datenstrukturen mit Operationen in der Programmierung anwenden können
  • Varianten von balancierten Bäumen mit Rebalancierungsmechanismen,
  • Varianten von B-Bäumen (z.B. 2-3-4-Bäume)
  • Hash-Tabellen mit verschiedenen Methoden der Kollisionsbehandlung,
    dabei wieder besonderes Gewicht auf objektorientierte Konzepte

Inhalt:
  1. Einführung: Theoretischer Hintergrund
  2. Komplexität von Algorithmen (average, worst case)
  3. Zusammenhang zwischen Datenstrukturen und Algorithmen
  4. Einfache Datenstrukturen, jeweils mit typischen Anwendungsfällen, bzw. Eignung und Unterstützung von Algorithmen sowie unterschiedlichen Implementierungen
    • Listen
    • Stacks
    • queues (ring buffer)
    • einfache binäre Bäume (Suchbäume)
  5. Rekursion, Komplexere Datenstrukturen
  6. Komplexere Listen (rückwärts verkettet, multiple Verkettung
  7. Einfache balancierte Bäume (höhenbalanciert, AVL-Trees)
  8. Häufigkeits- bzw. gewichtsbalancierte Bäume
  9. Rebalancierungsmethoden (Rotation), Komplexität
  10. Optimale Suchbäume, Optimierungskriterien (welche Operation, worst case, average case, Komplexität)
  11. Rot-Schwarz-Bäume
  12. 2-3-4-Bäume (Ausblick auf B-Bäume, Anwendung für externe Speicherung)
  13. Hash-Tabellen, Kollisionbehandlung
  14. Graphenalgorithmen

Matierial:PPT-Folien

Literatur:
  • Th. CORMEN, Ch. LEISERSON, R. RIVEST: Introduction to Algorithms, MIT Press, McGraw-Hill, 1998
  • M. WAITE, R. LAFORE: Data Structures & Algorithms in JAVA, , The Waite Group Press, 1998
  • Th. STANDISH, Data Structures in JAVA, Addison Wesley, 1997

 

 

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