Programmieren, WS16/17, Vorlesung
By Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
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Beschreibung
Inhalte und Lernziele: Die Studierenden lernen grundlegende Strukturen der Programmiersprache Java kennen und anwenden, insbesondere Kontrollstrukturen, einfache Datenstrukturen, Umgang mit Objekten, und Implementierung elementarer Algorithmen. Sie erwerben grundlegende Kenntnisse in Programmiermethodik und die Fähigkeit zur autonomen Erstellung kleiner bis mittlerer, lauffähiger Java-Programme. Objekte und Klassen | Typen, Werte und Variablen | Methoden | Kontrollstrukturen | Rekursion | Referenzen, Listen | Vererbung | Ein/-Ausgabe | Exceptions | Programmiermethodik | Implementierung elementarer Algorithmen (z.B. Sortierverfahren) in Java Dozentin: Jun.-Prof. Dr. Anne Koziolek | Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Institut für Programmstrukturen und Datenorgansiation Vorlesungsaufzeichnung: KIT | WEBCAST: http://webcast.kit.edu
| Name | Beschreibung | Erschienen | Preis | ||
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | CleanVideoProgrammieren, Vorlesung, WS 2016/17, 08.02.2017, 13 | 13 | 0:00:00 Starten 0:00:46 Was erwartet Sie heute? 0:02:04 Lernziele 0:02:56 Wiederholung: ""Bugs"" 0:06:51 Debugging 0:08:39 Schritte der klassischen wissenschaftlichen Methode 0:11:02 Wissenschaftliche Methode angewendet auf Debugging 0:12:31 Debugging - Stabilisieren des Fehlers 0:16:09 Tipps für die Fehlersuche 0:31:37 Zusammenfassung 0:32:20 JUNIT 0:33:11 Outline 0:34:13 Foreword 0:35:04 Classification of Tests 0:37:19 Test-Driven Development 0:39:36 Isolated Testing 0:42:04 Refactoring 0:44:50 Challenges for Testing Largo-Scale Systems 0:47:29 Bad smells 0:51:59 JUnit - Overview 0:54:48 Junit 3 vs JUnit 4 0:55:47 Terminology 0:56:56 Structure 0:58:01 Test Case Verdicts 0:59:08 What is a JUnit Test? 1:00:34 Organisation of JUnit Tests 1:01:09 Writing a JUnit test class 1:01:47 A simple example 1:02:53 Assertions 1:05:10 Test Fixture 1:07:44 Setup and Teardown 1:08:35 beforeClass/AfterClass 1:09:05 Fixture - Example 1:09:43 Expected Exception 1:11:20 Ignore/Timeout 1:12:54 Parameterised Tests 1:16:44 Test Suites 1:18:08 Running JUnit Tests 1:18:36 Test Runners 1:21:13 Zusammenfassung | 16.2.2017 | Gratis | In iTunes ansehen |
| 2 | CleanVideoProgrammieren, Vorlesung, WS 2016/17, 01.02.2017, 12 | 12 | 0:00:00 Starten 0:02:16 Überblick 0:02:48 Motivation 0:03:53 Halde 0:05:21 Kellerspeicher 0:07:17 Einsatz des Kellerspeichers 0:09:09 Speichereinteilung 0:10:01 Einteilung des Datenbereichs 0:10:57 Sprünge 0:14:36 Bedingte Sprünge - Verzweigung 0:16:49 Kopfgesteuerte Schleife 0:17:56 Adressierung durch 3 Basisadressen 0:19:01 Laufzeitkeller 0:20:09 Schritte beim Aufrufen einer Methode 0:20:44 Schritte beim Verlassen einer Methode 0:21:47 Zusammenfassung 0:24:13 17 Best Practices 0:28:38 Prinzip 1 0:36:35 Prinzip 2 0:42:06 Prinzip 3 0:55:56 Prinzip 4 0:57:54 Prinzip 5 1:03:44 Prinzip 6 1:13:03 Zusammenfassung | 9.2.2017 | Gratis | In iTunes ansehen |
| 3 | CleanVideoProgrammieren, Vorlesung, WS 2016/17, 18.01.2017, 11 | 11 | 0:00:00 Starten 0:00:10 Vorlesung 14 0:01:29 Zerteilen (engl. ""parsing"") 0:11:27 Suchen 0:17:35 Sortieren 0:27:33 Vorlesung 15 0:30:47 Prinzip 1: (Datenkapselung) 0:36:02 Prinzip 2: Bevorzugte Komposition gegenüber Vererbung 0:51:20 Prinzip 3: Programmiere gegen Schnitstellen und nicht gegen eine Implementierung 1:00:27 Ausgewählte Prinzipien für den Schnittstellenentwurf 1:11:12 Zusammenfassung | 20.1.2017 | Gratis | In iTunes ansehen |
| 4 | CleanVideoProgrammieren, Vorlesung, WS 2016/17, 11.01.2017, 10 | 10 | 0:00:00 Starten 0:01:19 12 Java API 0:01:23 Nochmals: Das Interface Collection 0:03:08 Sub-Interfaces von Collection 0:05:26 Das Interface Map 0:08:47 Die Klasse Collections 0:11:27 Das Paket java.io 0:13:21 Ein- und Ausgabe in Java 0:16:08 Java Puzzlers 0:16:47 Zusammenfassung 0:18:19 13 Testen und Assertions 0:20:59 Softwarefehler (""Bugs"") 0:29:40 Testen 0:31:45 Beispiel: Klassifikation Dreiecke 0:38:25 Kriterien für gute Testfälle 0:41:53 Was Testen ist... 0:45:28 Failure vs. Fault 0:47:02 Failure vs. Fault vs. Error 0:48:14 Beispiel: Failure vs. Fault 0:50:57 Was Testen nicht ist... 0:53:49 Warum Testen so schwierig ist 0:57:09 Testselektion 1:00:11 Teststrategien 1:01:03 Assertions 1:02:43 Zusicherungen 1:07:55 Vor- und Nachbedingungen, Invarianten 1:10:09 assert oder if-Abfrage? 1:12:38 Statische Analyse 1:15:07 Zusammenfassung | 19.1.2017 | Gratis | In iTunes ansehen |
| 5 | CleanVideoProgrammieren, Vorlesung, WS 2016/17, 21.12.2016, 09 | 09 | 0:00:00 Starten 0:00:07 Kapitel 10: Ausnahmebehandlung (Exceptions) 0:01:54 Exceptions: Motivation 0:02:53 Fehlerbehandlung im GOTO-Zeitalter 0:03:14 Fehlerbehandlung - ohne GOTO, kaum besser 0:03:24 Lokale Fehlerbehandlung 0:03:49 Ausnahmen (Exceptions) 0:05:30 Exceptions in Java 0:11:54 Auszug aus der Exception-Hierarchie 0:14:58 Ausnahmebehandlung in Java 0:18:37 Kontrollfluss bei Exceptions 0:22:20 Ausnahmebehandlung 0:23:42 Deklarieren von Ausnahmen 0:26:23 Error und Exception 0:28:39 Behandeln von Ausnahmen 0:30:37 Werfen von Ausnahmen 0:33:21 Eigene Exceptions 0:34:51 Verwendung von Exceptions 0:38:04 Faustregeln 0:40:02 Frühe Fehlererkennung (""fail fast"") 0:42:17 Schlechtes Beispiel: java.util.Properties 0:43:45 Zusammenfassung Exceptions 0:45:23 Kapitel 11: Rekursion 0:45:45 Motivation: Divide and Conquer 0:50:34 Rekursion 0:51:26 Rekursive Methoden 0:52:47 Beispiel: Fakultätsfunktion 0:57:11 Binomialfunktion 1:00:52 Instanzen der Methode binom(n,k) 1:03:54 Binomialfunktion mit Caching 1:04:41 Rekursion - Zusammenfassung 1:06:13 Rekursion vs. Iteration 1:08:16 Die Kochsche Schneeflockenkurve 1:09:15 Kapitel 12: Java API 1:09:50 Java API 1:12:25 Das Java Collections Framework 1:14:53 Das Interface Collection 1:18:01 Exkurs: Wildcards in generischen Typen 1:20:06 Exkurs: Kovarianz / Invarianz 1:24:47 Exkurs: Wildcards mit generischen Typen 1:25:31 Nochmals: Das Interface Collection 1:25:47 Sub-Interfaces von Collection 1:26:08 Das Interface Map 1:26:24 Zusammenfassung | 12.1.2017 | Gratis | In iTunes ansehen |
| 6 | CleanVideoProgrammieren, Vorlesung, WS 2016/17, 14.12.2016, 08 | 08 | 0:00:00 Starten 0:00:13 8. Vererbung 0:02:44 Up- and Down-Casts 0:03:42 Die Klasse Object 0:05:46 Auszug Java-Klassenhirarchie 0:06:56 Inhaltliche Gleichheit: equals (Object obj) 0:13:36 Grenzen der Vererbbarkeit: final 0:15:54 Abstrakte Klassen 0:19:29 Quiz 0:27:32 Zusammenfassung 0:28:55 9. Interfaces, Generics 0:29:37 Debugging 0:30:26 Motivation - Interfaces 0:32:19 Interfaces als Schnittstellenbeschreibung 0:36:58 Interfaces - Syntax 0:41:19 Beispiel - Liste 0:43:47 Interfaces - Übersicht 0:44:50 Abstrakte Klassen vs. Interfaces 0:45:59 Quiz 0:48:35 Motivation - Generische Klassen 0:51:09 Generics - Konzept 0:53:29 Syntax - Polymorphie in Java 0:55:21 Generische Listen 1:02:08 Mehrere Typ-Parameter 1:02:45 Vergleichen von Objekten 1:08:19 Einschränkungen 1:09:43 Wrapper-Objekte, Autoboxing 1:11:27 Generische Methode 1:13:01 Zusammenfassung 1:15:48 10 Ausnahmebehandlung (Exceptions) 1:16:27 Exeptions: Motivation 1:17:47 Fehlerbehandlung im GOTO-Zeitalter 1:20:16 Lokale Fehlerbehandlung 1:21:08 Ausnahmen (Exceptions) | 20.12.2016 | Gratis | In iTunes ansehen |
| 7 | CleanVideoProgrammieren, Vorlesung, WS 2016/17, 07.12.2016, 07 | 07 | 0:00:00 Starten 0:00:07 7. Listen und Abstrakte Datentypen 0:02:29 Iteratoren 0:09:32 Implementierung Iterator für Vector2DList 0:11:56 Exkurs: Command / Query-Separation 0:15:40 Gesamtstruktur Listenimplementierung in Java 0:17:31 Verwendung der Listenimplementierung 0:18:55 Vergleich Listen – Arrays 0:22:50 Mehr Flexibilität: doppelt verkettete Listen 0:26:05 Implementierung doppelt verkettete Liste 0:27:07 Einfügen von Listenelementen: addLast 0:28:26 Verwendung von Listen: Gerichtete Graphen 0:29:57 Zusammenfassung 0:31:51 8. Vererbung 0:34:02 Einführendes Beispiel 0:36:34 Konzept der Vererbung 0:41:10 Vererbung in Java 0:44:37 Beziehung zwischen Ober- und Unterklasse 0:49:11 Beispiel Vererbung in Java 0:52:34 Quiz 0:56:15 Überschreiben von Methoden 0:59:13 Dynamische Bindung 1:10:15 Dynamische Bindung vs. Fallunterscheidung 1:11:20 Überschreiben von Attributen 1:16:22 Das Schlüsselwort super 1:17:19 Konstruktoren 1:19:14 Sichtbarkeit und Modifier 1:20:48 instanceof 1:23:36 Typ-Umwandlungen (type casts) 1:25:03 Up- und Down-Casts | 13.12.2016 | Gratis | In iTunes ansehen |
| 8 | CleanVideoProgrammieren, Vorlesung, WS 2016/17, 30.11.2016, 06 | 06 | 0:00:00 Starten 0:00:07 6. Arrays 0:04:26 Definition 0:05:12 Array-Deklaration 0:06:14 Deklaration und Initialisierung 0:06:59 Ansprechen von Elementen / Länge des Arrays 0:09:26 Arrays und Schleifen: Beispiele 0:14:41 Arrays und Schleifen: weitere Beispiele 0:18:24 Beispiel: Polygone 0:20:56 Polygone erzeugen 0:23:55 Arrays und Schleifen: for-each 0:26:48 Matritzen 0:28:02 Mehrdimensionale Arrays 0:31:37 Beispiel: Sieb des Eratosthenes 0:33:14 Beispiel: Sieb des Eratosthenes (optimiert) 0:35:19 Generelles zum Optimieren 0:38:32 Mehr zu Arrays 0:39:56 Mehr zu mehrdimensionalen Arrays 0:41:15 Quiz 0:42:56 Zusammenfassung 0:43:26 7. Listen und abstrakte Datentypen 0:44:07 Rekursive Datentypen 0:45:26 Einfach verkettete Listen – Idee 0:47:07 Einfach verkettete Listen in Java 0:48:52 Erstellung einer Liste 0:52:06 Operationen auf Listen 0:53:55 Einfügen von Listenelementen: addFirst 0:56:04 Einfügen von Listenelementen: addLast 0:59:43 Löschen von Listenelementen: remove 1:06:23 Suche nach Listenelementen: contains 1:09:39 Listen als abstrakter Datentyp (ADT) – Prinzip 1:13:46 Listen als ADT – Realisierung | 8.12.2016 | Gratis | In iTunes ansehen |
| 9 | CleanVideoProgrammieren, Vorlesung, WS 2016/17, 23.11.2016, 05 | 05 | 0:00:00 Starten 0:00:12 4. Konstruktoren und Methoden 0:01:54 Frage 0:02:30 Schleifenorganisation 0:04:26 Lokale Variablen 0:07:32 Parameter als lokale Variable 0:08:39 Methodenaufrufe als Objektreferenz 0:13:20 Lokale Variablen vs. Attribute 0:14:32 Klassenvariablen (Statische Attribute) 0:18:31 Überladen von Methoden 0:20:28 Die Methode main 0:22:43 Methoden zur Ein- und Ausgabe 0:25:35 Typische Struktur eines Java Programms 0:27:42 Zusammenfassung 0:28:33 5. Konvertieren, Datenkapselung, Sichtbarkeit 0:29:57 Typ-Konvertierung 0:33:27 Widening Primitive Conversions 0:36:29 Narrowing Primitive Conversions 0:40:20 String Conversions 0:43:30 Casting Conversions 0:44:54 Datenkapselung 0:49:41 Datenkapselung: Zugriffsrechte 0:52:33 Zugriffsrechte: Beispiel 0:56:35 Gültigkeit, Lebensdauer von Variablen 0:58:45 Beispiel Gültigkeitsbereich (lokale Variablen) 1:01:25 Gültigkeit 1:02:00 Überschattung 1:04:29 Überschattung: Beispiel 1:06:14 Sichtbarkeit (Visibility) 1:07:40 Pakete (packages) 1:08:52 Mehr zu Paketen 1:10:57 Pakete und Sichtbarkeit 1:12:02 Gleichheit von Objekten 1:16:31 Verwendungsbeispiel: Gleichheit von Objekten 1:18:31 Zusammenfassung 1:19:50 6. Arrays 1:20:29 Definition 1:22:06 Array-Deklaration 1:25:10 Deklaration und Initialisierung 1:26:41 Ansprechen von Elementen / Längen des Arrays | 1.12.2016 | Gratis | In iTunes ansehen |
| 10 | CleanVideoProgrammieren, Vorlesung, WS 2016/17, 16.11.2016, 04 | 04 | 0:00:00 Starten 0:00:07 3. Kontrollstrukturen 0:00:58 Kontrollfluß-Anweisungen (control-flow-statements) 0:01:25 Ausdruck vs. Anweisung 0:02:40 Die if-Anweisung 0:04:50 if-Anweisung: Kontrollfluß-Diagramm 0:06:56 Geschachtelte if-Anweisungen 0:09:25 Geschachtelte if-Anweisungen: Kontrollfluß 0:10:16 Die switch-Anweisung 0:18:23 Die switch-Anweisung: Beispiel 0:22:00 Programmieren von Schleifen 0:23:00 Die while-Schleife 0:27:43 (do-)while-Scheife: Syntax 0:29:03 Die for-Schleife 0:31:21 Die for-Schleife: Kontrollfluss 0:32:20 Die break-Anweisung 0:35:44 Die continue-Anweisung 0:37:46 Frage 0:40:06 Schleifenorganisation 0:45:26 Zusammenfassung 0:46:22 4. Konstruktoren und Methoden 0:46:50 Literaturhinweis - Weiterlesen 0:47:09 Konstruktoren 0:49:54 Parameter 0:51:42 Syntax von Konstruktoren 0:54:28 this-Referenz 0:57:07 Default-Konstruktor 0:58:34 Mehrere Konstruktoren 1:01:57 Methoden 1:04:44 Methoden-Signatur 1:06:51 Methoden-Aufruf 1:08:36 Beispiel-Methoden 1:09:47 Der Rückgabetyp void 1:11:14 Zugriffsfunktionen (getter/ setter) 1:16:10 Bezugsobjekt 1:18:44 Was passiert beim Aufruf einer Methode? 1:21:44 Statische Methoden 1:23:56 Klassen- vs. Objekt-Methode | 24.11.2016 | Gratis | In iTunes ansehen |
| 11 | CleanVideoProgrammieren, Vorlesung, WS 2016/17, 09.11.2016, 03 | 03 | 0:00:00 Starten 0:01:14 ASCII- und Unicode-Zeichen: char 0:07:07 Datentyp String 0:11:47 Aufzählungs-Datentyp: enum 0:15:49 Quiz 0:28:41 Variablen 0:32:21 Zuweisungen 0:36:09 Zuweisung: Anmerkungen 0:37:02 Zuweisung: Attribute setzen 0:38:41 Mehr zu Variablen 0:39:56 Variablen und Speicher: Speicherabbild 0:41:11 Objekt-Variablen / Referenzen 0:43:46 Beispiel Objekt-Referenzen 0:47:10 Objekt-Identitäten und Zuweisungen 0:51:15 null, Konstantendeklaration 0:54:12 Überprüfung der Datentypen 0:55:16 Zusammenfassung 0:56:48 Kontrollstrukturen 0:56:59 Ausdrücke 0:59:45 Weitere Ausdrücke in Java 1:03:42 Anweisungen 1:06:36 Ausdruck vs. Anweisung 1:09:28 Quiz | 21.11.2016 | Gratis | In iTunes ansehen |
| 12 | CleanVideoProgrammieren, Vorlesung, WS 2016/17, 02.11.2016, 02 | 02 | 0:00:00 Starten 0:00:07 2. Typen und Variablen 0:02:32 Literaturhinweis - Weiterlesen 0:03:43 Interactive Talk (InTa) 0:07:42 Datentypen 0:10:37 Die elementaren Datentypen in Java 0:13:47 Wertebereiche der elementaren Datentypen 0:18:47 Vordefinierte Operationen auf elementaren Datentypen 0:25:28 Umrechnung von Zahlensystemen – ganze Zahlen 0:28:59 Operatoren auf ganzen Zahlen: Beispiele 0:36:57 Präzedenz: Beispiel 0:38:46 Die Wahrheitswerte: boolean 0:40:35 Die ganzen Zahlen: byte, short, int, long 0:46:41 Die Fließkommazahlen: float und double 0:56:30 IEEE 754 – Gleitkommazahlen 1:07:25 Nachteile 1:10:31 IEEE 754 – Gleikommazahlen: Beispiel 1:17:58 Jetzt sind Sie gefragt! | 10.11.2016 | Gratis | In iTunes ansehen |
| 13 | CleanVideoProgrammieren, Vorlesung, WS 2016/17, 26.10.2016, 01 | 01 | 0:00:00 Starten 0:00:23 Anfänge der Programmierung 0:03:49 Rückblick: Ferranti Mark 1 (1951) 0:05:57 Ferranti Mk. 1 Manual 0:07:07 Programmierung 0:07:41 Programmierung illustriert 0:12:27 War das nun ""Programmieren""? 0:15:59 Unsere Programmiersprache: Java 0:19:42 Warum nicht Umgangssprache? 0:20:27 Was Sie in dieser Vorlesung lernen 0:24:07 Rolle der Programmierung 0:27:11 Was kann ich mit guten Programmierkenntnissen anfangen? 0:29:21 Wohin geht die Reise? 0:31:11 Was ist Programmierung? (2) 0:31:33 War das nun ""Programmieren""? (2) 0:32:16 Bubblesort - Implementierung 0:35:10 Praxis: Übersetzen von Java-Klassen 0:36:57 Praxis: Ausführen von Java-Programmen 0:39:43 Wozu Compiler? 0:44:33 Compiler vs. Interpreter 0:46:19 Übersetzung in Maschinennahe Sprache 0:47:27 Interpretation nach Vorübersetzung 0:49:14 Übersetzung und Ausführung in Java 0:50:52 Just In Time Compiler 1:03:56 Billard-Spiel 1:06:29 Objektorientierte Programmierung (OOP) 1:07:47 OOP am Beispiel ""Billard-Spiel"" 1:09:48 Klassen; der ""Bauplan"" von Objekten 1:11:11 Definition: Objekte und Klassen 1:13:12 Ursprung Objektorientierter Programmierung 1:13:40 Klassen in Java 1:15:27 Ist die Klassendefinition gut so? 1:16:41 Abstraktion: Klasse für Koordinatenpaare 1:17:25 Wie erzeugt man Objekte? | 31.10.2016 | Gratis | In iTunes ansehen |
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