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Überarbeiteter Inhalt zum WS 2017

https://web.hypothes.is/

  • Parallel and asynchronous processing (Nov 27, slides, lecture notes, assignments)

    Because sometimes, you need to work on more than one thing at a time! Learn about a better Future for asynchronous or concurrent workloads, and what promise chaining can do for you.

Zu den Übungen

Minimale Vorgaben, wenig technische Erklärungen. Stattdessen: Hinführende Links, Suchbegriffe, Tips. --- Vielleicht können wir so die Selbstständigkeit erhöhen?

Teamarbeit: Pairprogramming gewünscht; idealerweise am eigenen Rechner.

Modulplan

  1. Introduction Handswerkszeug (Git, IntelliJ, Google, SO, gradle, JUnit).

    Übung: Git Fingerübung mit fork-clone-branch-push-PR, einzelnem Testcase.

  2. Classes and interfaces. Inner, anonymous, local, static, and when to use them. Visibility (public-private-protected-package). Also: @FunctionalInterface and Lambda Expressions.

  3. Inheritance revisited. abstract, final, default; Concrete examples for when (and how) to use abstract base classes.

  4. Generics, part 1. Gerneric classes and methods; data structures and sorting.

  5. Generics, part 2. Generics and inheritance; bounds and wildcards

  6. Annotations and Reflection. With concrete examples of serialization (gson) and network (retrofit)

  7. Design patterns, part 1. MVC/MVVC and intro to Android. Composite, iterator, observer. Assignments: Android!

  8. Design patterns, part 2. Singleton, factory, strategy, visitor.

  9. Design patterns, part 3. Proxy, adapter, flyweight.

  10. Threading, part 1. Threads and runnables, consumer-producer-problem.

  11. Threading, part 2. Future und CompletableFuture, promise chaining.

  12. Functional programming, part 1.

    • Immutability
    • Lists and Sets
    • Basic concepts: filter, map, reduce.

  13. Functional programming, part 2.

    • filter-map-reduce (Predicate, Function, BinaryOperator)
    • Optional
    • collect, groupingBy, etc.

  14. Questions.

Toolbox

  • IntelliJ
  • Gradle build system
  • Git

Generics

  • Wiedereinstieg aus dem 2. Semester: generische Klassen und Methoden
  • Bounds und Wildcards
  • Generics und Vererbung

Klassen, Vererbung und erweiterte Sprachfeatures

Nochmal mit Wolfgang/Prg2 abzustimmen.

  • Klassen, Interfaces, abstrakte Klassen (Beispiel state machine)
  • Interfaces und Factories
  • Innere Klassen: Sichtbarkeiten (private, public, package, static)
  • FunctionalInterfaces und Lambda
  • default-Methoden
  • Reflection und Annotationen

Design Patterns

  • Iterator
  • Factory
  • Flyweight
  • Composite
  • Strategy
  • Observer
  • Singleton
  • Proxy und Adapter
  • Visitor

Weitere optionale Patterns:

  • Data Transfer Objets
  • Repository
  • Model View Controller/Model View ViewModel

Fortgeschrittene Aspekte der Softwarearchitektur

Sollten schon gemacht werden, da sie im weiteren Studium als gegeben betrachtet werden, vielleicht aber keine extra Übung sondern nur Artikel/Buch?

  • Enums
  • Exceptions: Wann behandle ich was

Soll das raus? Vielleicht eine Artikelsammlung bzw. Buchkapitel zum selbststudium? Oder durch eine gute Übung?

  • Komponenten und Schnittstellen
  • Daten vs. Entitätstypen
  • Enge und lose Kopplung
  • Android GUI
  • Dependency Injection

Einführung durch Artikelsammlung in die einzelnen Themen und Anwendung mit Übung z.B. in ersten 2-3 Mini-PStAs Komponenten bauen zum Abrufen u. Konvertieren von Daten mit Hilfe von Resteasy, dann Komponenten in .jar-Dateien packen und in Android App dann mit Gradle einbinden? Dadurch würden sich auf jeden Fall Komponenten, Interfaces, Factory, DTOs, Repositories, ggf. Proxy-Pattern, Entitätstypen und Exceptions ergeben?

Nebenläufigkeit

  • Threads und Runnable
  • Synchronisation mit join, synchronized, wait und notify
  • Future und CompletableFuture: Promises and Promise Chaining

Funktionale Programmierung (Januarwochen)

  • Immutability

  • Einfache Beispiele (z.B. Mergesort mit immutable list)

  • Java Streams: forEach, filter, map, reduce; Optional

  • Set Comprehension mit Stream.generate()?

  • Lazy Evaluation und .parallel()

  • Wichtige FunctionalInterfaces: Predicate, Function, BinaryOperator, ...

  • Lambda und Methodenreferenzen (insb. Konstruktor)

  • Erweiterte Funktionen: collect, groupingBy

  • Übung evtl. mit Hibernate um Streams auf einer Datenbank anzuwenden? Ggf. mit Herr Höfig bzw. Herr Krüger absprechen ob die Studenten noch JDBC machen in den Übungen?

  • Generics raus? Oder kompakter?

  • DI?

TODO: Liskovsches Substitutionsprinzip (--> Kap 3)

Sommersemester 2019 (THN)

  • Generics 1 viel zu kurz; mit 2 verbinden und Mixins separat mit Decorator?
  • Mehr inhalte aus "Clean Architecture"?
  • DI und RxJava in das letzte Kapitel
  • try-catch-final (Java/C#) vs. RAII (C++) Beispiel mit Guards?
  • Repository pattern

Sommersemester 2023

  • Singleton in DP/1 vorziehen, dadurch mehr platz für Strategy und Factory