Modulhandbuch MaTIN2012_Compilerbau und Domänenspezifische Sprachen

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Verantwortlich: Prof. Dr. Wörzberger

Modul

Anerkennbare Lehrveranstaltung (LV)

• F07 CBDSL

Organisation

Bezeichnung Lang MaTIN2012_Compilerbau und Domänenspezifische Sprachen MID MaTIN2012_CBDSL MPID

Zuordnung Studiengang MaTIN2012 Studienrichtung G Wissensgebiete WPTI, WPP

Einordnung ins Curriculum Fachsemester 1-2 Pflicht Wahl G

Version erstellt 2018-04-24 VID 1 gültig ab WS 2012/13 gültig bis

Zeugnistext

de

Compilerbau und Domänenspezifische Sprachen

en

Compiler Construction and Domain-Specific Languages

Unterrichtssprache

Deutsch, 0…50%Englisch, 0…50%

Modulprüfung

Form der Modulprüfung
sMP	Regelfall (bei großer Prüfungszahl: sK)

Beiträge ECTS-CP aus Wissensgebieten
WPTI, WPP	5
Summe	5

Aufwand [h]: 150

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Prüfungselemente

Vorlesung / Übung

Form Kompetenznachweis
bÜA	Präsenzübung und Selbstlernaufgaben

Beitrag zum Modulergebnis
bÜA	unbenotet

Spezifische Lernziele

Kenntnisse

• Theoretische Grundlagen (PFK.2)
  • relevante Sprachklassen
  • Turing-Vollständigkeit von Sprachen
• Compilerbau (PFK.2, PFK.3)
  • Analysephase
    • Lexikalische Analyse
    • Syntaktische Analyse
    • Semantische Analyse
  • Synthesephase
    • Zwischencodeerzeugung
    • Programmoptimierung
    • Codegenerierung
  • Programmanalyse und Korrektheit
• Domänenspezifische Sprachen (PFK.2, PFK.3, PFK.4)
  • Modellgetriebene Softwareentwicklung
  • interne/eingebettete DSL
  • externe DSL
  • Sprachentwurf
  • Entwurfsmuster für die Implementation

Fertigkeiten

• Die Studierenden können Theorie und Methoden aus dem Bereich des Übersetzerbaus wiedergeben und z.B. Grammatiken zu einer informell vorgegebenen Sprache definieren.(PFK.2, PFK.3, PFK.4, PFK.5).
• Domänenspezifische Sprachen dienen als formale Kommunikationsschnittstelle zwischen IT- und Domänenexperten. Die Studierenden können auf Basis vorhandener Anforderungen neue domänenspezifische Sprachen definieren oder bestehende Sprachen analysieren und erweitern (PFK.2, PFK.3, PFK.4, PSK.1)
• Sie wenden bei der Sprachdefinition Modellierungs-Kenntnisse des Software-Engineerings an und treffen damit wichtige Designentscheidungen für neue domänenspezifische Sprachen (PFK.3, PFK.4, PFK.5, PSK.1).
• Die Studierenden verstehen, wie aus definierten domänenspezifischen Sprachen zugehörige Werkzeuge (z.B. Parser und Editoren) generiert werden (PFK.2, PFK.3).
• Sie verstehen, wie Ausdrücke einer domänenspezifschen Sprache weiterverarbeitet werden können (PFK.2, PFK.3, PFK.4).

Exemplarische inhaltliche Operationalisierung

System- und Softwaremodellierung anhand ausgewählter Stuktur- und Verhaltensnotationen der Unified Modeling Language (UML2) und/oder weiterer/anderer in der industriellen Praxis gebräuchlicher Notationen. Der Fokus der Betrachtungen liegt auf den frühen Projektphasen der Softwareentwicklung bis zur Konzeptphase, da hier der größte Teil der Lebenszykluskosten des Softwareprodukts verursacht wird.

Praktikum

Form Kompetenznachweis
bPA	Entwicklung von (wiederverwendbaren) Softwarefragmenten
sMB	Ergebnispräsentationen zu bPA; Voraussetzung für die Teilnahme an sMP

Beitrag zum Modulergebnis
bPA	Testat oder benotet, 0…50%
sMB	zu bPA

Spezifische Lernziele

Fertigkeiten

• Kennenlernen wichtiger Grundwerkzeuge aus dem Bereich der Compileranwendung (PFK.2, PFK.3)
• Einsetzen von Scanner- und Parsergeneratoren auf gegebene Problemstellungen (PFK.4)
• umfangreichere DSLs entwerfen, implementieren und prüfen (PFK.2, PFK.3, PFK.4, PFK.5, PFK.6)
• Kurzvortrag über ein aktuelles wissenschaftliches Paper im Kontext der Lehrveranstaltung (PFK.7, PSK.1, PSK.3)

Handlungskompetenz demonstrieren

• (PFK.4, PFK.5, PSK.1, PSK.2)
  • Ableitung von Modellen aus natürlichsprachigen Aufgaben
  • Auswahl geeigneter Lösungsverfahren
  • Bewertung von Lösungen

Exemplarische inhaltliche Operationalisierung

Einsatz eines professionellen UML2-Modellierungswerkzeugs, das Round-Trip-Engieenering unterstützt, z.B. Visual Paradigm, ObjectiF. Einsatz einer professionellen Softwareentwicklungsumgebung für C++, z.B. Microsoft Visual Studio oder Eclipse-basierte Umgebungen. Als Laufzeitsystem kann z.B. ein PC mit einer Geräte- oder Anlagenemulation oder ein reales technisches Zielsystem (Gerät, Anlage) mit eingebetteter Steuerung zum Einsatz kommen.