Fortgeschrittene Aspekte Objektorientierter Programmierung

Vorlesungsfolien

Inhalte der Vorlesung

• 1.1 Überblick
• 1.2 Formale und notationelle Grundlagen

• 2.1 Konzepte objektorientierter Programmierung
  • 2.1.1 Grundkonzepte
  • 2.1.2 Sprachliche Konzepte
  • 2.1.3 Pragmatische Aspekte
• 2.2 Semantik objektorientierter Sprachen
  • 2.2.1 Einführung
  • 2.2.2 Operationelle Semantik einer Untersprache von Java
  • 2.2.3 Zur Theorie strukturell operationeller Semantikdefinitionen
• 2.3 Eigenschaften objektorientierter Programme
  • 2.3.1 Zusicherungen
  • 2.3.2 Anweisungsspezifikation
  • 2.3.3 Ablaufeigenschaften
  • 2.3.4 Schnittstelleneigenschaften
  • 2.3.5 Weitere Eigenschaften
• 2.4 Modularität und Kapselung
  • 2.4.1 Modularität und modulare Spezifikation
  • 2.4.2 Kapselung und Schnittstellenbildung
  • 2.4.3 Realisieren von Kapselung

• 3.1 Einführung
  • 3.1.1 Typinformation und ihre statische und dynamische Prüfung
  • 3.1.2 Typsicherheit
• 3.2 Parametrische Typsysteme und Virtuelle Klassen
  • 3.2.1 Parametrische Typsysteme
  • 3.2.2 Virtuelle Typen
• 3.3 Typsysteme zur Strukturierung von Objektgeflechten
  • 3.3.1 Kapselung auf Paketebene: Confined Types
  • 3.3.2 Andere Strukturierungsansätze
• 3.4 Erweiterte statische Prüfung
  • 3.4.1 Allgemeine Aspekte der ESP
  • 3.4.2 Das Werkzeug ESC/Java

• 4.1 Spezifikation von Typen
  • 4.1.1 Leichte Spezifikationen
  • 4.1.2 Spezifikation einzelner Objekte
  • 4.1.3 Spezifikation mit abstrakten Variablen
  • 4.1.4 Spezifikation zusammenhängender Objekte
• 4.2 Konformität von Subtypen
• 4.3 Module und Modularität

• 5.1 Techniken zur Verifikation
• 5.2 Verifikation durch Beweis

Voraussetzungen:

Weiterführende Literatur:

• Arnd Poetzsch-Heffter:
  Konzepte objektorientierter Programmierung, Springer-Verlag, 2000.
• Kim B. Bruce:
  Foundations of Object-Oriented Languages. Types and Semantics. MIT Press, 2002.
• Sophia Drossopoulou, Susan Eisenbach:
  Java is Type Safe - Probably. ECOOP, 1997 (LNCS 1241).
• Tobias Nipkow, David von Oheimb:
  Java light is Type Safe - Definitely Principles of Programming Languages, 1998.
• Atsushi Igarashi, Benjamin Pierce, Philip Wadler:
  Featherweight Java: A Minimal Core Calculus for Java and GJ. OOPSLA, 1999.
• Gilad Bracha, Martin Odersky, David Stoutamire, Philip Wadler:
  Making the future safe for the past: Adding Genericity to the Java Programming Language. OOPSLA, 1998.
• Kresten Krab Thorup:
  Genericity in Java with Virtual Types. ECOOP, 1997.
• Kim B. Bruce, Martin Odersky, Philip Wadler:
  A statically safe alternative to virtual types. ECOOP, 1998.
• Boris Bokowski, Jan Vitek:
  Confined Types. OOPSLA, 1999.
• Paulo Sergio Almeida:
  Balloon Types: Controlling Sharing of State in Data Types. ECOOP, 1997.
• David G. Clarke, John M. Potter, James Noble:
  Ownership Types for Flexible Alias Protection. OOPSLA, 1998.
• David G. Clarke, John M. Potter, James Noble:
  Simple Ownership Types for Object Containment. ECOOP, 2001.
• Peter Müller, Arnd Poetzsch-Heffter:
  A Type System for Controlling Representation Exposure in Java. Formal Techniques for Java Programs, 2000.
• K. Rustan M. Leino, Greg Nelson:
  Data abstraction and information hiding. Transactions on Programming Languages and Systems 24(5): Seiten 491-553, 2002.
• Barbara H. Liskov, Jeannette M. Wing:
  A Behavioral Notion of Subtyping. Transactions on Programming Languages and Systems 16(6), Seiten 1811-1841, 1994.