Modulbeschreibung

Compilerbau

Kürzel:

M_CoBau

Durchführungszeitraum:

HS/20-HS/21

ECTS-Credits:

Lernziele:

Die Studierenden können:

die Konzepte und Techniken der Compiler und Laufzeitsysteme für moderne objekte-orientierte Programmiersprachen erklären
eigene vollständige Compiler und Laufzeitsysteme für objektorientierte Programmiersprachen auf aktuellen Prozessor-Plattformen entwickeln
die Syntax und Semantik von modernen Programmiersprachen erläutern und spezifizieren

Verantwortliche Person:

Prof. Dr. Bläser Luc

Standort (angeboten):

Rapperswil-Jona

Empfohlene Module:

Betriebssysteme 1 (M_Bsys1, HS/19-HS/20), Betriebssysteme 2 (M_Bsys2, FS/19-FS/20), Objektorientierte Programmierung 1 (M_OOP1, HS/21-HS/23), Objektorientierte Programmierung 2 (M_OOP2, FS/22-FS/25), Software-Engineering 2 (M_SE2, FS/20-FS/21)

Skriptablage:

https://moodle.ost.ch

Modultyp:

Wahlpflicht-Modul für Informatik STD_11(Empfohlenes Semester: 6)

Wahlpflicht-Modul für Informatik STD_14(Empfohlenes Semester: 5)

Wahlpflicht-Modul für Informatik STD_21(Empfohlenes Semester: 5)

Wahlpflicht-Modul für Informatik Retro STD_14_UG(Empfohlenes Semester: 5)

ECTS-Credits pro Kategorie

Informatik STD_11

Aufbau Informatik / 4 Credits

Informatik STD_14

Aufbau / 4 Credits

Informatik / 4 Credits

Informatik STD_21

Aufbau / 4 Credits

Informatik / 4 Credits

Informatik Retro STD_14_UG

Grundlagen Informatik und Aufbau Informatik / 4 Credits

Modulbewertung

Bewertungsart:

Note von 1 - 6

Leistungsbewertung

Während der Prüfungssession:

Mündliche Prüfung, 30 Minuten

Während des Semesters:

Bewertung eines zu entwickelnden Compilers und Laufzeitsystems gemäss Aufgabenstellung(en).

Bewertungsart:

Note von 1 - 6

Gewichtung:

Bemerkungen:

ACHTUNG: DIESES MODUL ERFORDERT VIEL AUFWAND IM SEMESTER! SEHR GUTE PROGRAMMIERFÄHIGKEITEN UND GENÜGEND ZEIT RESERVEN WERDEN VORAUSSGESETZT.

Kurse in diesem Modul

Compilerbau

Kürzel:

ComBau

Semester:

Lernziele:

Siehe oben

Plan und Lerninhalt:

Programmiersprachspezifikation: Syntax und Semantik
Architektur von Compilern und Laufzeitsystemen
Lexer/Scanner
Parser (LL vs. LR), inkl. Diskussion von Generator-Tools
Zwischendarstellung (Symbol Table, Abstract Syntax Tree)
Semantic Analysis: Symbolauflösung, Type Checking, Semantic Rules
Code Generierung (für Zwischensprache und Intel 64 Prozessor)
Zwischensprachen (stack-basiert)
Virtuelle Maschine mit Loader und Interpreter
Just-In-Time Compiler (JITer) für Intel 64 Prozessoren
Elementare Laufzeitunterstützung: Stack und Heap Management
OO-Laufzeitunterstützung: Vererbung und Type Tests, Virtual Tables und Dynamic Dispatch
Garbage Collecton: Mark And Sweep, Root Set, Diskusson fortgeschrittener GCs (Copy Collector, Incremental GC, Generational/Partitoned GC)
Statische Analyse und Optimierung: Datenfluss-Analyse (je nach verfügbaren Vorlesungswochen im Semester)

Im Rahmen der Übungen entwickeln die Teilnehmer einen Compiler und eine Virtual Machine für eine Java-ähnliche Programmiersprache, inkl. Unterstützung der Objekt-Orientierung und Implementation eines GCs und Just-In-Time-Compilers.

Benötigte Technologien: Java, Intel 64 Assembler

Unterrichtssprache:

Deutsch

Kursart:

Durchführung gemäss Stundenplan

Vorlesung mit 2 Lektionen pro Woche

- Max. Teilnehmer: 126

- Harte Grenze: ja

Uebung mit 2 Lektionen pro Woche

- Max. Teilnehmer: 18

- Harte Grenze: ja

Übergangsregelungen:

Compilerbau (M_CompB / I) (HS/14)

Compilerbau (M_CompB / I) (WS/05-HS/13)

Compilerbau und Programmiermodelle (M_CoPro / I) (HS/15)

Compilerbau (M_ComBau / I) (FS/17-FS/20)