Objektorientierte Konzepte in der Betriebsprogrammierung
Zeit/Ort: Montag 14 - 16 H10 (nur für 4-stündiges Modell) Donnerstag 10 - 12 H10 Beginn: 02.05.96, 10.15 Uhr Rechnerübungen: Freie Rechnerübungen an allen Rechnern des CIP-Pools Informatik. Probleme werden in der Montagvorlesung oder in betreuten Rechnerübungen am Montag nach der Vorlesung bis gegen 18 Uhr diskutiert! Anmeldung zu den Rechnerübungen am CIP-Pool über "login: oobpan" ab 02.05.96 Achtung! In der Woche vor Pfingsten (20. - 24.5.) werden Vorlesungs- und Übungstermin getauscht!
Vorlesung (Kapitel Grundlagen der Objektorientierung) am Mo. um 14.15,
Übungen (C++, Vererbung etc.) am Do. um 10.15
Überblick OO-Grundlagen - C++ - Java - Spring - Choices/Clouds
Die Vorlesung kann entweder als 2-stündige Überblicksveranstaltung (nur Donnerstag-Termin, Inhalt mit [a] markiert) oder als 4-stündige Veranstaltung mit Übungen gehört werden (zusätzlicher Inhalt mit [a+b] markiert).Im ersten Teil der Vorlesung wird eine Einführung in die verschiedenen Grundstrukturen von Betriebssystemarchitekturen (monolithisch, Minimalkern, objektbasiert) sowie in die Grundkonzepte objektorientierter Programmierung gegeben. Außerdem erfolgt ein Überblick über die Sprachen C++ und Java und die Umsetzung der objektorientierten Prinzipien in diesen Sprachen [a] bzw. eine ausführliche Einführung in C++ und Java [a+b].
Im zweiten Teil der Vorlesung wird am Beispiel des objektorientierten Betriebssystems Spring der Fa. Sun Microsystems der Aufbau moderner, objektorientiert aufgebauter Betriebssysteme für verteilte Systeme erläutert. Ein weiteres aktuelles Thema stellt die Laufzeitumgebung für Java dar. Neben seiner Aktualität als "die Programmiersprache für das Internet" eröffnet Java auch sehr interessante Perspektiven für Betriebssystemarchitekturen: Schutzmechanismen werden nicht mehr durch Adreßraumgrenzen, sondern durch sichere Sprachkonstrukte realisiert. Die an sich schon sehr interessante Sicherheitsproblematik erhält durch die enge Einbindung von Java-Anwendungen in die Internet-Welt noch weitaus größere Bedeutung. Schließlich werden weitere Konzepte objekorientierter Betriebsprogrammierung anhand der Forschungsbetriebssysteme Choices und Clouds erläutert [a].
Außerdem werden in diesem Zusammenhang wesentliche Konzepte für Aufrufsemantiken, Nebenläufigkeit, Persistenz, Transaktionen und Reflexion vorgestellt [a].
Für die 4-stündige Veranstaltung erfolgt eine ausführliche Einführung in C++ und in Spring. Darauf aufbauend sind Übungen vorgesehen, in denen zuerst kleine C++-Programme und dann verteilte Anwendungen für Spring geschrieben werden sollen, um einen praktischen Einblick in den Umgang mit der Schnittstelle eines objektorientierten, verteilten Betriebssystems zu vermitteln. Der zweite Teil der Übungen wird sich mit Java beschäftigen. Wir planen, bereits existierende Java-Anwendungen durch neue Module zu erweitern. Dadurch soll der Aufwand für die Übungsaufgaben in Grenzen gehalten werden und gleichzeitig interessante Anwendungen entstehen. [a+b]).
Literatur
Ausführliche Literaturhinweise sind jeweils auf der ersten Seite der einzelnen Kapitel des Vorlesungsskripts zu finden.Das Vorlesungsskript besteht aus dem Inhalt der in der Vorlesung verwendeten Folien und ausführlichen Kommentaren. Eine Kopie des Skripts kann in der ersten Vorlesung gekauft werden (erstes Kapitel + Gutschein für die weiteren Kapitel, Preis 5 DM). Das Skript steht außerdem über WWW in Form von Postskript-Dateien zur Verfügung und kann damit auch ausgedruckt werden (es kann allerdings nicht garantiert werden, daß die aktuelle Version jeweils so rechtzeitig vor der Vorlesung bereitsteht, daß sie noch ausgedruckt werden kann!)
Vorlesungsübersicht und Verweise auf die Skript-Dokumente