Imperatief programmeren

Website:

website met extra informatie

Vakcode:

INFOIMP

Studiepunten:

7.5 ECTS

Periode:

periode 1 (week 36 t/m 45, dwz 3-9-2008 t/m 7-11-2008; herkansing week 1)

Timeslot:

Deelnemers:

tot nu toe 235 inschrijvingen

Rooster:

Let op: m.i.v. het collegejaar 2008/2009 is het rooster te vinden in Osiris

Docenten:

Dit is een oud rooster!

vorm	groep	tijd	week	zaal	docent
college		wo 13-15	37-44	Rup-blauw	Jeroen Fokker
		vr 11-13	36-37	Rup-blauw
			38,40	EDUC-mu
			42-43	Rup-wit
			44	Rup-blauw
practicum	groep 1	wo 11-13	38-45	BBL-402	Nick Tinnemeier Jeroen Leeuwestein
		wo 11-13	38-45	BBL-406
		vr 09-11	37-38,40,42-43	BBL-402
		vr 09-11	37-38,40,42-43	BBL-406
	groep 2	wo 11-13	38-45	BBL-452	Nick Tinnemeier Martijn van Steenbergen
		wo 11-13	38-45	BBL-456
		vr 09-11	37-38,40,42-43	BBL-452
		vr 09-11	37-38,40,42-43	BBL-456
	groep 3	wo 11-13	38-45	BBL-458	Nick Tinnemeier Marcel Sondaar
		vr 09-11	37-38,40,42-43	BBL-458
		vr 09-11	37-38,40,42-43	BBL-461
	groep 4	wo 15-17	37-43,45	BBL-402	Stefan Holdermans Roel Bertens
		wo 15-17	37-43,45	BBL-406
		vr 13-15	37,40,42-44	BBL-402
		vr 13-15	37,40,42-44	BBL-406
	groep 5	wo 15-17	37-43,45	BBL-452	Stefan Holdermans Bram Schuur
		wo 15-17	37-43,45	BBL-456
		vr 13-15	37,40,42-44	BBL-452
		vr 13-15	37,40,42-44	BBL-456
	groep 6	wo 15-17	37-43,45	BBL-458	Stefan Holdermans Simon Pool
		wo 15-17	37-43,45	BBL-461
		vr 13-15	37,40,42-44	BBL-458
		vr 13-15	37,40,42-44	BBL-461
werkcollege	groep 1	di 11-13	39,41	BBL-430	Nick Tinnemeier Jeroen Leeuwestein
	groep 1	vr 13-15	44	BBL-503	Nick Tinnemeier Jeroen Leeuwestein
	groep 2	di 11-13	39,41	BBL-420	Nick Tinnemeier Martijn van Steenbergen
	groep 2	vr 13-15	44	BBL-503	Nick Tinnemeier Martijn van Steenbergen
	groep 3	di 11-13	39,41	BBL-505	Nick Tinnemeier Marcel Sondaar
	groep 3	vr 13-15	44	BBL-471	Nick Tinnemeier Marcel Sondaar
	groep 4	di 09-11	38-41,43-44	BBL-415	Stefan Holdermans Roel Bertens
		wo 15-17	44	BBL-503
		vr 13-15	38	BBL-503
	groep 5	di 09-11	38-41,43-44	BBL-415	Stefan Holdermans Bram Schuur
		wo 15-17	44	BBL-503
		vr 13-15	38	BBL-503
	groep 6	wo 15-17	44	BBL-471	Stefan Holdermans Simon Pool
	groep 6	vr 13-15	38	BBL-471	Stefan Holdermans Simon Pool

Tentamen:

week: 39	vr 27-9-2013	9.00-11.00 uur	zaal: -
week: 42	vr 18-10-2013	9.00-11.00 uur	zaal: -
week: 45	vr 8-11-2013	9.00-11.00 uur	zaal: -
week: 1	vr 3-1-2014	8.30-10.30 uur	zaal: -	aanvullende toets

Inhoud:

Als je een computer instrueert met opdrachten, doe je aan imperatief programmeren ('t kan ook anders, maar dan programmeer je functioneel, en dat is een ander vak). In dit vak leer je de programmeertaal Java, waarin opdrachten gebundeld worden in zogeheten methoden, die een object bewerken. Het is daarmee tevens een inleiding in objectgeorienteerd programmeren.

We bekijken hoe je het geheugen verandert, en hoe je keuze en herhaling programmeert. Je beschrijft zelf nieuwe soorten objecten met daarbij behorende methoden, maar maakt ook kennis met de bij Java horende standaard-methoden. Aan de orde komen onder andere packages om interactieve user-interfaces (waaronder web-applets) te maken, om animaties te maken met een thread, om files te manipuleren, en om verzamelingen gegevens (collections) te beheren.

In het college worden enkele grotere programma's besproken als voorbeeld van toepassingen: een grafische bitmap-editor, een vector-tekenprogramma, een route-zoeker. en automatische taalherkenning door letterfrequentie-analyse, Daarbij zien we dan meteen waarom het handig is om object-klassen hierarchisch te ordenen, en hoe je rijen objecten in een array kunt zetten.
Speciale aandacht wordt besteed aan het gebruik van objectgeorienteerde technieken bij het ontwerp van wat grotere programma's, waarbij de standaardbibliotheken voor collections en file-I/O als voorbeeld dienen.

Literatuur:

Jeroen Fokker, Imperatief programmeren, collegedictaat versie september 2008. De versie van 2005 is ook nog bruikbaar.

Werkvorm:

Per week 2 maal 2 uur hoorcollege, waarin nieuwe concepten en voorbeelden worden gepresenteerd. Daarnaast per week 2 maal 2 uur begeleid practicum, waar o.a. gewerkt wordt aan een drietal in te leveren computerprogramma's. Zes keer wordt heeft dit het karakter van een werkcollege, waarbij aandacht wordt gegeven aan meer theoretische vaardigheden, als voorbereiding op het tentamen. Daarbuiten is er gelegenheid (en waarschijnlijk noodzaak) om onbegeleid practicumwerk te verrrichten om de practicumopdracht te voltooien.

Toetsvorm:

Het vak wordt beoordeeld aan de hand van drie toetsen (T1,T2,T3) en drie practica (P1,P2,P3). Het totaalcijfer voor de toetsen (T) is 0.2*T1+0.3*T2+0.5*T3 en evenzo voor de practica (P). Het eindcijfer voor het vak is dan (T+P)/2 onder de voorwaarde dat P>=5 en T>=5. Als aan die voorwaarde niet is voldaan, is het eindcijfer het minimum van P en T. Afronding gebeurt op halven boven de zes en op helen onder de zes, dus 5.5 wordt 6 en 5.4 wordt 5.
Als een van de zes cijfers ontbreekt, blijft het vak 'onvoltooid'. Bij het tentamen mag geen literatuur worden gebruikt, met uitzondering van de appendix van het diktaat (die wordt verstrekt bij de tentamenopgaven).
Eventueel kan er een een aanvullende toets worden gedaan (in de herkansingsweek halverwege de periode volgend op het vak). Het cijfer hiervoor kun je inzetten voor een van T1, T2 of T2 (om een onvoldoende of een ontbrekend cijfer te vervangen).
Als aanvullende toets voor het practicum kan er een extra practicumopdracht worden gemaakt, die je kunt inzetten voor een van P1, P2 en P3 (om een onvoldoende of een ontbrekend cijfer te vervangen). Herkansings-practicum en -toets gaan over de hele stof, ongeacht voor welk van de drie hij als vervanging geldt.

Inspanningsverplichting voor aanvullende toets:

Om aan de aanvullende toets te mogen meedoen moet de oorspronkelijke uitslag minstens 4 zijn.

Beschrijving:

Dit is het eerste programmeer-vak, voorkennis anders dan elementaire computergebruiksvaardigheid is niet vereist. Aan de hand van (steeds ingewikkeldere) voorbeeldprogramma's wordt de syntax en semantiek van de belangrijkste constructies van Java behandeld. Vanaf het begin wordt object-georienteerde modellering van de probleemstelling gebruikt. Een aantal standaard-libraries van Java wordt gebruikt, in het bijzonder AWT en Swing, waarmee interactieve muisgestuurde programma's gemaakt kunnen worden. Achtereenvolgens komen aan de orde:

Programma's:
- Imperatief programmeren t.o.v. andere paradigma's (programma bestaat uit opdrachten om variabelen in het geheugen te veranderen)
- Compiler versus interpreter; edit-compile-run cyclus
- Kort Hello-programma (als applet, m.b.v. paint); opbouw van een programma: `opsomming van klassen, elke klasse een bundeling van methoden, elke methode een bundeling van opdrachten'.
- Syntax en semantiek van methode-aanroep
- Gebruik van een ontwikkelomgeving (momenteel JCreator)
Variabelen:
- Enkele methoden van klasse Graphics, als voorbeeld van het gebruik van een standaard-klasse
- Gebruik van variabelen, om herhaling van numerieke constanten te vermijden
- Toekenningsopdracht, declaratie, het type int
- Layout- en naamgevingsconventies
- Definitie van nieuwe methoden om te abstraheren van herhaalde blokken code
- Definitie van parameters om methoden flexibeler te maken
Interactie:
- Parametriseren van een applet
- De klasse String, conversie van int naar String
- Opbouw van user-iterface met Button en Scrollbar
- Event-listeners
Iteratie:
- Het while- en for-statement
- Het type boolean, vergelijkingen, logische operatoren
- Casus: renteberekening (met I/O via TextFields)
Keuze:
- Het if-statement
- Toepassingen van `if': onderscheiden van Buttons, controle van teksten, berekenen van minimum
- Casus: tekenen en nulpuntsbepaling van parabool
Objecten en klassen:
- Klasse als beschrijving van een object, declaratie van objectvariabelen
- Casus: deeltje met plaats en snelheid als object
- Eenvoudige animatie met Thread en sleep
Inheritance:
- Subklasse: toevoegen van nieuwe variabelen en methoden
- Verschil tussen `is a' en `has a'
- Interface-componenten als voorbeeld van klasse-hierarchie
- User interface ontwerp met Layout-managers
- Casus: 4-functie calculator
Strings en arrays:
- Het type char versus klasse String
- Creatie en gebruik van strings
- Casus: bepalen van letterfrequenties in een tekst (array als turf-tabel)
Ontwerp van programma's
- Opbouw met klassen voor model en controller
- Ontwerp van de Grafische userinterface (GUI)
- Stand-alone programma's (applications)
- Toepassing: een bitmap-editor
Object-georienteerd ontwerp
- Abstracte klassen en interfaces
- Bibliotheekklassen voor Collections
- Bibliotheekklassen voor GUI's met Swing
- Toepassing: een vector-tekenprogramma
- Bibliotheekklassen voor file-I/O
- Non-window (console-) programma's; casus: grep
Het gebruik van algoritmen
- Grote casus: een route-zoekalgoritme in het wegen-netwerk
- Grote casus: herken de taal van een tekst op grond van een vergelijking van letterfrequenties (tevens een voorbeeld van een `lerend' programma)
Optionele extra: C++ voor Java-kenners

wijzigen?