Theoretische Informatik 1
L o g i k - A. Jung
33
1.1
Grundbegriffe der Logik
34
1.2
Aussagenlogik
36
1.3
Von der Aussagenlogik zur Prädikatenlogik
44
1.4
Strukturen
45
Semantik der Aussagenlogik - Natürliches Schließen - Resolution
Kongruenzrelationen - Terme und Termalgebren 1.5
Gleichungslogik
50
1.6
Prädikatenlogik Sprache der Prädikatenlogik - Semantik der Prädikatenlogik Substitution - Natürliches Schließen mit Quantoren - Normalformen und Skolemisierung - Prädikatenlogische Resolution - Unentscheidbarkeit Axiomatisierbarkeit - Prädikatenlogik zweiter Stufe Modallogik Sprache der Modallogik - Semantik der Modallogik - Modallogische Beweise - Spezielle modale Logiken - Multimodale Logik - Temporale Logik
52
1.7
2
64
Symbolverzeichnis
70
Allgemeine Literatur
71
Spezielle Literatur
72
Berechnungsmodelle - A. Jung
73
2.1
Speicherorientierte Modelle Turingmaschinen - Registermaschinen
74
2.2
Funktionale Modelle Algebraische Kombinationen - Primitive Rekursion - µ-Rekursion Lambda-Kalkül
77
Kommunikation und verteilte Systeme
85
2.3
EA-Turingmaschinen - Verteilte Systeme
3
Allgemeine Literatur
87
Spezielle Literatur
87
Formale Sprachen und Automaten - P. Rechenberg
89
3.1
Grundbegriffe Zeichenketten und Sprachen - Grammatiken - Kanonische Ableitungen
90
3.2
Die Chomsky-Hierarchie
93
3.3
Reguläre Sprachen und endliche Automaten
94
und Mehrdeutigkeit
Charakterisierung - Reguläre Mengen und reguläre Ausdrücke - Endliche Automaten - Sonstiges
4
5
3.4
Kontextfreie Sprachen und Kellerautomaten Charakterisierung - Grammatiktransformationen und Normalformen Kellerautomaten - Kontextfreie Grammatiken und Kellerautomaten Erkennungsverfahren
98
3.5
Deterministische Grammatiken LL(k)-Grammatiken und absteigende Syntaxanalyse - LR(k)Grammatiken und aufsteigende Syntaxanalyse
102
3.6
Turingmaschinensprachen
104
3.7
Kontextsensitive und unbeschränkte Sprachen Nachbildung von Turingmaschinen - Entscheidbarkeit kontextsensitiver Sprachen - Der linear beschränkte Automat - Unbeschränkte Sprachen
106
3.8
Weitere Sprachklassen
108
3.9
Eine Hierarchie von Sprachen
108
Symbolverzeichnis
109
Allgemeine Literatur
110
Spezielle Literatur
110
Grenzen der Berechenbarkeit -I. Wegener
111
4.1
Rechnermodelle und die Churchsche These Rechnermodelle - Universelle Rechner - Simulationen - Churchsche These
111
4.2
Gibt es nichtberechenbare Funktionen? Die Existenz nichtberechenbarer Funktionen - Das Halteproblem
113
4.3
Weitere unentscheidbare Probleme Reduktionen - SoftwareVerifikation - Formale Sprachen Prädikatenlogik
115
Allgemeine Literatur
118
K o m p l e x i t ä t - 1 . Wegener
119
5.1
Größenordnungen und die O-Notation
120
5.2
Die NP-Vollständigkeitstheorie Die Klasse P - Die Robustheit der Klasse P - Berechenbare Probleme, die nicht in P liegen - Die Klasse NP - NP-Vollständigkeit - NP-vollständige Probleme
121
5.3
Erweiterungen der NP-Vollständigkeitstheorie Pseudopolynomielle Algorithmen und starke NP-Vollständigkeit Approximationsalgorithmen und die PCP-Theorie
126
5.4
Komplexitätsklassen für probabilistische und parallele Rechner Komplexitätsklassen für probabilistische Rechner - Eine Komplexitätsklasse für Parallelrechner
130
5.5
Die polynomielle Hierarchie Die Komplexitätsklassen der polynomiellen Hierarchie Komplexitätsklassen innerhalb von NP
132
5.6
Speicherkomplexität Determinismus und Nichtdeterminismus - Vollständigkeit
133
5.7
Nichtuniforme Komplexitätsklassen Schaltkreise mit beschränktem Fan-in - Tiefenbeschränkte Schaltkreise Die NC-AC-Hierarchie - Branchingprogramme und OBDDs
134
5.8
Kommunikationskomplexität
138
Das Kommunikationsspiel - Untere Schranken - Anwendungen Allgemeine Literatur
141
Spezielle Literatur
141
Formale Semantik und Programmverifikation E.-R. Olderog, B. Steffen
■
'
^
143
6.1
Sequentielle Programme Syntax - Operationelle Semantik - Verifikation - Beweisskizzen
144
6.2
Parallele Programme Gemeinsame Variablen - Syntax - Operationelle Semantik Verifikation: Partielle Korrektheit - Verifikation: Totale Korrektheit Fallstudie: Finde positives Element
153
6.3
Ausblick
160
Symbolverzeichnis
161
Allgemeine Literatur
162
Spezielle Literatur
162
Daten Zeichen- und Zahlendarstellungen - W. F. Bohn, T. Flik
167
1.1
Zeichendarstellung
1.2
Zifferncodes
168
1.3
Codierung alphanumerischer Daten 6-Bit-Codes - 7-Bit-Codes - 8-Bit-Code nach ISO/IEC - 8-Bit-Code nach EBCDIC - 8-Bit-Code des PC unter DOS (PC-ASCII) - 16-Bit-Code (Unicode) - 32-Bit-Code (UCS) - Bezeichnungsweisen
169
1.4
Ganze Zahlen Vorzeichenlose Dualzahlen - Vorzeichenbehaftete Dualzahlen Computerarithmetik mit Dualzahlen - Oktale und sedezimale Codierung - Dualcodierte Dezimalziffern (BCD-Zahlen)
177
Gleitpunktzahlen
183
1.5
168
Zahlendarstellung - Computerarithmetik mit Gleitpunktzahlen Fachwörter und Kurzbezeichnungen
189
Allgemeine Literatur
190
Spezielle Literatur
190
Informations- und Codierungstheorie - H. Rohling, T. May
191
2.1
Geschichte und Anwendungsbereiche
191
2.2
Informationstheorie
193
Nachricht und Information - Entropie - Binärcodierung für eine diskrete Quelle - Kanalkapazität
3
4
2.3
Codierungstheorie - Blockcodes Hamming-Verfahren - Algebraische Grundbegriffe - Binäre Gruppencodes - Zyklische Codes - Weitere Codierungstechniken Spezielle Codierverfahren
199
2.4
Codierungstheorie - Faltungscodes
211
Symbolverzeichnis
214
Allgemeine Literatur
215
Spezielle Literatur
215
Kryptologie und Datensicherheit - W. Fumy, v. Kessler
217
3.1
Einführung Zur Bedeutung und Geschichte - Kryptoanalytische Angriffe - Perfekte Verschlüsselungssysteme
217
3.2
Symmetrische Kryptographie Entwurfskriterien - Stromchiffren - Symmetrische Blockchiffren Betriebsarten - Authentifizierungs-Codes
221
3.3
Schlüssellose kryptographische Mechanismen Einwegfunktionen - Kryptographische Hashfunktionen
227
3.4
Asymmetrische Kryptographie Öffentliche und private Schlüssel - RSA - Diskreter Logarithmus in endlichen Gruppen
229
3.5
Authentifizierung
234
3.6
Schlüsselmanagement Public-key-Infrastruktur - Schlüsselverteilung - Schlüsselhinterlegung/offenlegung
235
Allgemeine Literatur
237
Spezielle Literatur
237
Normen
237
D a t e n k o m p r e s s i o n - M. Dürst, M. Mühlhäuser
239
4.1
Grundlagen Übersicht - Modellierung
239
4.2
Verlustfreie Kompression Huffman-Codierung - Arithmetische Codierung - Lempel-Ziv-¬ Codierungen
242
4.3
Verlustbehaftete Kompression Zusammenhang mit verlustfreier Kompression - Audiokompression Festbildkompression - Videokompression
247
Allgemeine Literatur
254
Spezielle Literatur
254
Technische Informatik 1
Schaltkreise und digitale Logikschaltungen - R. Hagelauer
257
1.1
Schaltkreise Grundgatter - Grundfunktionen mit NAND- und NOR-Gattern Logikfamilien - Kenndaten von Logikfamilien
258
1.2
Schaltnetze Codierschaltungen - Multiplexer/Demultiplexer Arithmetikschaltungen - Vereinfachung von Schaltfunktionen Dynamisches Verhalten
265
1.3
Schaltwerke Endliche Automaten - Realisierung endlicher Automaten Pegelgesteuerte Flipflops - Flankengesteuerte Flipflops - Beispiele von Schaltwerken
271
1.4
Programmierbare Logikschaltungen Programmierbare Logikbausteine (PLDs) - Anwenderprogrammierbare Gate-Arrays (FPGAs)
281
1.5
VLSI-Entwurf
285
Entwurfsablauf - Klassifikation von ASICs (ASIC-Architekturen)
2
Symbolverzeichnis
290
Allgemeine Literatur
290
Spezielle Literatur
291
Prozessoren - A. Bode
293
2.1
Der Prozessor und seine Teilwerke
293
2.2
Die v. Neumann-Prinzipien der Rechnerorganisation
297
2.3
Technologie
298
CISC, RISC und Nachfolger
300
2.4
CISC - RISC - Kombination von CISC und RISC 2.5
Beispiel eines superskalaren Mikroprozessors
310
2.6
Zukünftige Entwicklungen VLIW - Vielfädigkeit - Multiprozessoren
312
2.7
Sonderformen von Mikroprozessoren Monolithischer Mikrorechner - Bitslice-Mikroprozessor
314
2.8
Mikroprogrammierung Mikroprogrammierte Implementierung des Maschinenbefehlszyklus Mikrobefehlszyklus - Mikroprogrammtechniken - Hilfsmittel für die Entwicklung von Mikroprogrammen
314
Allgemeine Literatur
322
Spezielle Literatur
322
3
4
Arbeitsspeicher- und Bussysteme - H. Hellwagner 3.1
Speicher- und Bushierarchien
323
3.2
Caches Funktion von Caches - Cache-Typen und Anordnung im Rechensystem Adressierung von Caches - Organisationsformen Aktualisierungs Strategie - Ersetzungsstrategie - Leistungsbetrachtungen
325
3.3
Hauptspeicher Speicherbausteine - Grundlegender Speicheraufbau Speicherverschränkung - Weitere Maßnahmen zur Leistungssteigerung des Speichers
330
3.4
Bussysteme Grundlagen von Bussen - Merkmale von Bussen - Busfunktionen Realisierung von Bussen - Maßnahmen zur Leistungssteigerung von Bussen - Gebräuchliche Bussysteme
334
Allgemeine Literatur
339
Spezielle Literatur
339
Externe Speicher und Peripheriegeräte - w. Proebster, D. Schwarzstein 341 4.1
Magnetische Speicher Grundlagen - Magnetische Plattenspeicher - Magnetische Bandspeicher
342
4.2
Optische und magnetooptische Speicher CD-ROM und CD-R - Magnetooptische Aufzeichnung und Phasenwechselverfahren
346
4.3
Eingabegeräte Tastaturen - Maus, Joystick, Rollkugel, Rändelräder - Grafische Tabletts, Digitalisierer - Abtaster - Lichtgriffel, berührungsempfindliche Bildschirme - 6D-Eingabegeräte - Datenhandschuh und Datenanzug
347
4.4
Anzeigegeräte Aktive Anzeigen - Passive Anzeigen - Dreidimensionale Anzeigen
350
4.5
Drucker und Plotter Matrix- und Vollzeichendrucker - Laserdrucker - Tintenstrahldrucker Thermodrucker - Plotter
353
Chipkarten
358
Allgemeine Literatur
361
4.6
5
323
Parallelrechner - j . Volkert
363
5.1
Definition und Klassifikation von Rechnerarchitekturen
363
5.2
Motivation und Einsatzgebiete für Parallelrechner
364
5.3
Verbindungsnetzwerke für Parallelrechner Aufgaben und Merkmale von Verbindungsnetzwerken - Beispiele für dynamische Verbindungsnetzwerke
365
5.4
SIMD-Maschinen Vektorrechner - Feldrechner
368
5.5
Multiprozessoren
372
Die zwei wesentlichen Klassen von Multiprozessoren Speichergekoppelte Systeme - Das Cache-Kohärenz-Problem bei EinBus-Systemen - NUMA-Systeme mit verteiltem gemeinsamen Speicher Hilfsmittel zur Synchronisation in speichergekoppelten Maschinen Nachrichtengekoppelte Multiprozessoren
6
Allgemeine Literatur
379
Spezielle Literatur
379
R e c h n e r n e t z e - B. Plattner, P. Schulthess
381
6.1
Begriffsbestimmung
382
6.2
Weitverkehrsnetze und öffentliche Netze
385
6.3
Übertragungsmedien
386
6.4
Die Bitübertragungsschicht Schnittstellen-Standards - Codierungen - Trägermodulation Anwendungsfälle
386
6.5
Die Sicherungsschicht Grundlegende Protokollmechanismen - Medienzuteilung als Teilschicht der Sicherungsebene (MAC-Sublayer) - Anwendungsfälle
390
6.6
Medienzuteilung auf gemeinsam genutzten Übertragungskanälen Statisches Multiplexverfahren - Tokenvergabe - CSMA-Techniken Leistungsverhalten lokaler Netze - Anwendungsfälle
392
6.7
Die Vermittlungsschicht Der Dienst der Vermittlungsschicht - Leitweglenkung - Behandlung von Überlastsituationen - Die Protokollfamilie TCP/IP - OSI-Protokolle der Vermittlungsschicht
396
6.8
Die Transportschicht
404
Transportprotokolle in TCP/IP - OSI-Transportprotokolle
7
Abkürzungsverzeichnis
405
Allgemeine Literatur
406
Spezielle Literatur
406
Leistungsbewertung und Fehlertoleranz - A. Bode, H. Hellwagner ... 409 7.1
Leistungsbewertung Bedeutung einer quantitativen Betrachtung von Rechnern - Aspekte der Leistungsbewertung - Leistungsmaßzahlen - Methoden der Leistungsbewertung und Lastmodelle
409
7.2
Fehlertoleranz
416
Übersicht - Grundlagen - Beispiele fehlertoleranter Architekturen Allgemeine Literatur
421
Spezielle Literatur
422
Praktische Informatik 1
2
Algorithmen und Datenstrukturen - J. Nievergelt
425
1.1
Komplementäre Sichten - Was und Wie Die Sicht des Benutzers: Daten und Operationen - Programmieren als Brücke vom Postulierten zum Gegebenen - Die Sicht des Programmierers: Datenstrukturen und Algorithmen - Verständnis für Grundbegriffe und algorithmisches Denken
425
1.2
Die Vielfalt möglicher Datenstrukturen
430
1.3
Einfache Datenstrukturen und Zugriffsalgorithmen Der Stapel: Datentyp und Implementierung - Der Stapel als Hochseil für Algorithmenakrobatik - Die Warteschlange, als zirkulärer Puffer implementiert - Suchen im Wörterbuch
432
1.4
Rechenmodelle und Komplexität Speicher mit Direktzugriff - Probleminstanzen, Problemklassen und Asymptotik - Untere Schranken - Problemreduktion
438
1.5
Typen von Datenstrukturen Implizite Datenstrukturen, Adreßberechnung - Die Vorrangschlange, als Heap implementiert - Hashing - Verkettete Listen
444
1.6
Das Zusammenspiel von Algorithmus und Datenstruktur Heapsort: Datenstruktur führt zum Algorithmus - Plane-sweep, Warteschlange, Wörterbuch
454
1.7
Algorithmik gemäß anderen Spielregeln
459
1.8
Kleines Lexikon der Algorithmik
461
1.9
Bemerkungen und Literaturhinweise
465
Allgemeine Literatur
466
Spezielle Literatur
467
P r o g r a m m i e r s p r a c h e n - G. Goos, W. Zimmermann
469
2.1
Methodische Grundlagen Abstrakte Datentypen - Grundlegende abstrakte Datentypen Programmierparadigmen
471
2.2
Elemente von Programmiersprachen Syntax, Semantik und Pragmatik - Syntaktische Eigenschaften Semantische Eigenschaften
480
2.3
Bindungen Lebensdauer und Bindungen - Statische Bindung und Blockstruktur
483
2.4
Datentypen und Ausdrücke Grundtypen - Zusammengesetzte Typen - Variablen in imperativen Sprachen, Zeigertypen - Vereinigungstypen und polymorphe Typen Typäquivalenz - Ausdrücke
486
2.5
Sequentielle Ablaufsteuerung Zuweisungen, bedingte Anweisungen und Schleifen - Prozeduren und Funktionen - Ausnahmen
493
2.6
Modularität und Objektorientierung Module - Klassen und Objekte - Vererbung - Generizität
500
3
2.7
Skriptsprachen
2.8
Parallelität
507 511
2.9
Historische Entwicklung von Programmiersprachen
511
Allgemeine Literatur
513
Spezielle Literatur
514
Prozedurorientierte Programmierung - G. Pomberger
517
3.1
Grundlegende Begriffe
517
3.2
Entwurfs- und Zerlegungstechniken
518
3.3
Prozedurorientierte Zerlegung nach dem Prinzip der schrittweisen Verfeinerung
4
520
3.4
Modulbildung - Strukturierung im Großen
523
3.5
Konstruktionen zur Ablaufsteuerung - Strukturierte Programmierung
525
Spezielle Literatur
528
Objektorientierte Programmierung - G. Blaschek
529
4.1
Eigenschaften
530
4.2
Begriffe der objektorientierten Programmierung Objekte - Nachrichten - Klassen - Methoden
530
4.3
Vererbung Ableitung von Klassen - Überschreiben von Methoden - Unterschiede zwischen Basis- und abgeleiteter Klasse - Ist-Beziehungen
533
4.4
Polymorphie Definition und Zuweisungsregeln - Polymorphie in untypisierten Sprachen - Referenzsemantik - Objekterzeugung - Semantik von Referenzzuweisungen
535
4.5
Dynamische Bindung
538
Dynamische Bindung durch Methodensuche - Dynamische Bindung mit Methodentabellen - Zusammenspiel von Vererbung, Polymorphie und dynamischer Bindung 4.6 4.7
Abstrakte Klassen Faktorisierung - Konkretisierung - Benutzung abstrakter Klassen
540
Klassenhierarchien
542
Hierarchie abstrakter Klassen - Wurzelklasse - Mehrfache Vererbung 4.8
Objektorientierte Programmiersprachen
4.9
Klassenbibliotheken Bausteinbibliotheken - Strukturierung von Klassenbibliotheken Rahmenprogramme
"
544 545
4.10
Objektorientierter Entwurf
547
4.11
Besonderheiten Generizität - Prototypen - Kovarianz und Kontravarianz - Separate Schnittstellendefinitionen (Interfaces)
548
4.12
Vor- und Nachteile der objektorientierten Programmierung
551
Allgemeine Literatur
552
Spezielle Literatur
552
5
Funktionale Programmierung - M. Odersky
553
5.1
Funktionale Programmiersprachen
554
5.2
Grundzüge des funktionalen Programmierens Datentypen - Funktionen - Bezug zu abstrakten Datentypen Polymorphie - Funktionen höherer Ordnung - Listen - Listenfunktionen höherer Ordnung
555
5.3
Funktionale Komposition
560
Monaden - Beispiele für Monaden 5.4
6
7
Implementierung funktionaler Sprachen
563
Symbolverzeichnis
564
Allgemeine Literatur
565
Spezielle Literatur
565
Logische Programmierung - N. E. Fuchs
567
6.1
Grundlagen Einführung - Definite logische Programme - Resolution - Negation Prolog
568
6.2
Programmiertechniken Listen - Metaprogrammierung - Alternative BeweisStrategien - Partielle Auswertung
576
6.3
Anwendungen Deduktive Datenbanken - Regelbasiertes Programmieren Computerlinguistik - Softwaretechnik - Logische Programmierung und das Internet
579
6.4
Andere logische Programmiersprachen Constraint-Programmierung - Induktive logische Programmierung Logische und funktionale Programmierung - Parallele logische Programmierung
582
Allgemeine Literatur
585
Spezielle Literatur
585
Parallele Programmierung - H. Burkhart
587
7.1
Grandkonzepte Sequentialität - Nebenläufigkeit, Parallelismus - Synchronisation Kommunikation - Fehlersituationen
588
7.2
Architekturspezifische Programmiermodelle Adele-Erweiterungen für die parallele Programmierung - Übersetzung implizit paralleler Programme - Datenparallelismus - Programmierung mittels gemeinsamem Speicher - Programmierung mittels Nachrichtenaustausch
7.3
Parallele Algorithmen
. 592
598
PRAM-Modell - Algorithmen für Prozeßtopologien 7.4
Leistungsaspekte Laufzeit, Rechenleistung, Kommunikationszeit, Bandbreite Beschleunigung, Effizienz - Amdahl-Gesetz - Gustafson-BarsisGesetz - Skalierbarkeit, Isoeffizienz - Beschleunigungs-Anomalien Leistungsverluste
605
7.5
Parallelprogrammierung in der Praxis Bibliotheken für den Nachrichtenaustausch - Programmieren speichergekoppelter Multiprozessoren - Paralleles Programmieren mit Fortran - Paralleles Programmieren mit Java - Umsetzungen formaler Modelle - Programmierwerkzeuge
609
7.6
Zukünftige Entwicklungen des parallelen Rechnens Architekturunabhängige Programmiermodelle - Softwaretechnik
614
paralleler Systeme - Standortunabhängiges Rechnen
8
9
Allgemeine Literatur
615
Spezielle Literatur
616
Visuelle Programmierung - S. Schiffer
619
8.1
Entstehung und Einteilung
619
8.2
Begriffe
621
8.3
Konzepte für VP-Systeme Steuerflußorientierte VP-Systeme - Funktionsorientierte VP-Systeme Datenflußorientierte VP-Systeme - Objektorientierte VP-Systeme Einschränkungsorientierte VP-Systeme - Regelorientierte VP-Systeme Beispielorientierte VP-Systeme - Formularorientierte VP-Systeme Multiparadigmenorientierte VP-Systeme - Zusammenfassung
623
Allgemeine Literatur
631
Spezielle Literatur
631
B e t r i e b s s y s t e m e - L. Borrmann
633
9.1
Aufgaben eines Betriebssystems
634
9.2
Prozesse Prozeßverwaltung - Zustandsinformation - Leichtgewichtige Prozesse (threads) - Prozeßsynchronisation - Prozeßkommunikation
634
9.3
Ablaufplanung (Scheduling)
641
9.4
Speicherverwaltung Virtueller Speicher - Adreßübersetzung in Systemen mit virtuellem
644
Speicher - Seitenverwaltung in Systemen mit virtuellem Speicher 9.5
Ein-/Ausgabe
652
9.6
Dateisystem Logische Struktur von Dateisystemen - Physische Struktur von Dateisystemen - Entwurfskriterien
655
9.7
Schutzmechanismen
661
9.8
Bedienschnittstelle
663
Grafische Oberflächen - Kommando-Interpretierer (shell) 9.9
Echtzeitbetriebssysteme
665
9.10
Betriebssysteme für verteilte Rechensysteme Verteilte Dateisysteme - Verteilte Benutzerverwaltung - Verteilter gemeinsamer Speicher
665
9.11
Betriebssysteme für parallele Rechensysteme
668
9.12
Architektur und Realisierung von Betriebssystemen Verschiedene Arten von Betriebssystem-Architekturen Betriebssystemaufrufe
669
Allgemeine Literatur
672
Spezielle Literatur
672
Verteilte Systeme - M. Mühlhäuser
675
10.1
Grundbegriffe und Besonderheiten
676
10.2
Das OSI-Referenzmodell Architektur - Dateneinheiten - Schichtungsvorschlag Zusammenfassung, Kritik und weitere Normungsaktivitäten
677
10.3
Softwaretechnik für Kommunikationsprotokolle
681
10.4
Protokollmechanismen
683
10.5
Anwendungsorientierte Protokolle Die Kommunikationssteuerungsschicht - Die Darstellungsschicht - Die Anwendungsschicht
686
10.6
Grundlagen der Entwicklung verteilter Anwendungen Grundlegende Ansätze und Paradigmen - Interprozeßkommunikation Prozedur-Fernaufruf - Verteilter objektorientierter Ansatz - Verwandte und alternative Ansätze.
695
10.7
Plattformen für verteilte Anwendungen
702
DCE und Corba - ROSE und ODP / ANSAware 10.8
Zusammenfassung und Weiterführendes
706
Verzeichnis mehrfach verwendeter Abkürzungen
707
Allgemeine Literatur
708
Spezielle Literatur
708
Echtzeitsysteme - H. Kopetz
709
11.1
Anforderungen an harte Echtzeitsysteme Rechtzeitigkeit - Verläßlichkeit
710
11.2
Systemarchitektur Hardwarestruktur - Planbarkeit - Fehlertoleranz
712
11.3
Echtzeitkommunikation Verläßliche Nachrichtenübertragung - Uhrensynchronisation Ereignisgesteuerte und zeitgesteuerte Protokolle - Beispiele von Echtzeitprotokollen
715
11.4
Echtzeitbetriebssystem Organisation der Anwendersoftware - Statische Prozeßeinplanung Dynamische Einplanung von E-Prozessen - Dynamische Einplanung von K-Prozessen
718
Schlußbemerkungen
721
11.5
Allgemeine Literatur
721
Spezielle Literatur
721
Systemsoftware - H. Mössenböck
723
12.1
723
Editoren Texteditoren - Grafikeditoren
12.2
Binder und Lader
727
12.3
Debugger
729
12.4
Browser
732
12.5
Profiler
732
12.6
Automatische Speicherbereinigung
733
Allgemeine Literatur
736
Spezielle Literatur
736
Ü b e r s e t z e r - H. Mössenböck
737
13.1
Abgrenzung und Einteilung
737
13.2
Lexikalische Analyse Lexikalische Symbole - Der lexikalische Analysator als endlicher Automat - Implementierung - Spezielle Probleme
738
13.3
Syntaxanalyse Top-down-Analyse - Bottom-up-Analyse
741
13.4
Semantikverarbeitung
748
Symbolliste - Zwischensprachen - Attributierte Grammatiken 13.5
Optimierungen
752
13.6
Codeerzeugung
756
Einfache Codeerzeugung - Codeerzeugung mittels Mustervergleich Allgemeine Literatur
761
Spezielle Literatur
761
S o f t w a r e t e c h n i k - C. Floyd, H. Züllighoven
763
14.1
Was ist Softwaretechnik? Gegenstand der Softwaretechnik - Sichtweisen der Softwaretechnik Aufbau dieses Kapitels
, . . 764
14.2
Software und Softwarequalität Eigenschaften von Software - Vielfalt von Anwendungssoftware Softwarequalität
766
14.3
Konzepte für Programmierung und Spezifikation Strukturierte Programmierung - Datenabstraktion - Programmierung im Großen - Formale Spezifikation und Verifikation von Programmen
769
14.4
Modellierungsmittel und Methoden Modellierungsmittel - Methodenbegriff - Strukturierte Methoden Objektorientierte Methoden
771
14.5
Projekte zur Softwareentwicklung Charakteristika von Softwareprojekten - Tätigkeiten bei der Produktentwicklung - Vorgehensmodelle - Evolutionäre Systementwicklung und Prototyping
774
14.6
Der Softwareentwicklungsprozeß Beteiligte bei der Softwareentwicklung - Leitbilder bei der Softwareentwicklung - Kooperation und Koordination - Produkt- und Konfigurationsverwaltung. - Qualitätssicherung - Sicherung der Prozeßqualität
780
14.7
Architektur von Softwaresystemen
784
Architekturprinzipien - Organisationsformen 14.8
15
SoftwareentwicklungsWerkzeuge
786
Allgemeine Literatur
788
Spezielle Literatur
788
Mensch-Maschine-Kommunikation - G. Blaschek
... 791
15.1
Begriff
791
15.2
Ergonomische Grundlagen Wahrnehmungsleistung - Motorische Leistung - Sensorische und intuitive Typen von Benutzern - Nachrichtenmodell der Kommunikationspsychologie - Hamburger Verständlichkeitskonzept Nationale und kulturelle Unterschiede
792
15.3
Das Schreibtischmodell
796
15.4
Zustände Entstehung von Zuständen - Zustandsräume - Vermeidung von Zuständen - Befehle und Operanden
797
15.5
Entwurfstechniken
799
Brainstorming - Szenarien - Benutzertest 15.6
Style Guides
800
15.7
Ereignisgesteuerte Programmierung
801
Ereignisschleife - Ereignisbehandlung Allgemeine Literatur
803
Spezielle Literatur
803
Angewandte Informatik 1
Grafische Datenverarbeitung - w. Purgathofer, E. Gröller
807
1.1
808
Begriffsbestimmung und Abgrenzung
1.2
Geräte der grafischen Datenverarbeitung
809
1.3
Arbeitsschritte der grafischen Datenverarbeitung
811
1.4
Geometrische Modellierung Modellarten - Kurven und Flächen - Elementarobjekte - Transformation
812
1.5
Datenstrukturen
1.6
Transformationen, Projektionen, Clipping Window-Viewport-Transformation - Geometrische Transformationen Projektionen - Clipping Objektdarstellung (Rendering) Sichtbarkeitsverfahren - Beleuchtung und Schattierung - Ray-Tracing Radiosity-Verfahren - Kombinierte Verfahren zur Berechnung der globalen Beleuchtung - Rendering in Echtzeit
von Elementarobjekten
1.7
'.
816 820
823
1.8
Rastergraphik und Behandlung von Rasterbildern Rastergrafik im Vergleich mit Vektorgrafik - Rasterkonversion Flächenfüllen - Rastertransformation - alpha-Kanal - Anti-Aliasing Dithering - Farbquantisierung - Texturen - Rasterbildkompression
835
1.9
Grafische Programmierung Allgemeines - X-Windows, OSF/Motif und MS Windows RenderMan - OpenGL, DirectSD - Openlnventor, VRML, Java3D, Performer
842
Farbe in der grafischen Datenverarbeitung
845
1.10
Farbwahrnehmung - Farbsysteme 1.11
Computeranimation
847
1.12
Visualisierung
848
1.13
Virtuelle Realität
850
Symbolverzeichnis
851
Allgemeine Literatur
;
Spezielle Literatur 2
852 852
M u l t i m e d i a - M. Mühlhäuser
855
2.1
Charakteristika, Paradigmen
855
2.2
Grundlegende Konzepte Synchronisation - Dienstgüte - Ströme - Zeitkapseln Konfigurationsverwaltung
857
2.3
Handhabung von Multimediadaten Interaktion - Codierung - Codierung von digitalem Video Speicherung - Interpretation
862
2.4
Systemunterstützung Netzwerke und Kommunikationsdienste - Betriebssysteme
868
2.5
Hypertext / Hypermedia Grundbegriffe - Das Dexter-Modell - Weitergehende Aspekte - Das
870
World-Wide Web als Hypertextsystem
3
Allgemeine Literatur
874
Spezielle Literatur
874
Datenbanksysteme - K. Dittrich
875
3.1
Anforderungen und Eigenschaften
876
3.2
Datenmodelle und Datendefinition Konzepte - Das Relationenmodell - Weitere konventionelle Datenmodelle - Datenmodelle mit Objektkonzepten
877
3.3
Datenzugriff und -manipulation Konzepte - Anfragesprachen - Sichten - Standards
887
3.4
Steuerung und Überwachung Zugriffsschutz - Konsistenzsicherung - Transaktionen - Verteilung Speicherverwaltung und Datentransport
894
4
3.5
Datenbankentwurf
3.6
DBMS als Komponenten von Informationssystemarchitekturen
904 905
3.7
Aktuelle und zukünftige Entwicklung
905
Allgemeine Literatur
907
Spezielle Literatur
908
Dokumentsuche und Dokumenterschließung - R. Ferber
909
4.1
Problemstellung und Abgrenzung
909
4.2
Boolesche Suche
912
4.3
Erschließungsmethoden Grundformreduktion - Klassifikationen - Thesauren
914
4.4
Das Vektorraummodell Gewichtungsverfahren - Ähnlichkeitsmaße
919
4.5
Evaluierung von Suchsystemen
922
Qualitätsmaße Precision und Recall - Testkollektionen und TREC
5
6
4.6
Aktuelle Entwicklungen
924
4.7
Suche im World-Wide Web
925
4.8
Digitale Bibliotheken
927
4.9
Ausblick
928
Allgemeine Literatur
929
Spezielle Literatur
929
Numerisches Rechnen - C. Überhuber
931
5.1
932
Daten der Numerik
5.2
Fehlerbegriffe der Numerik
935
5.3
Kondition mathematischer Probleme
936
5.4
Interpolation
937
5.5
Numerische Integration
941
5.6
Lineare GleichungsSysteme Verfahren für Ausgleichsprobleme - LAPACK - Das fundamentale Softwarepaket für die Lineare Algebra
943
5.7
Nichtlineare Gleichungen
947
5.8
Numerische Software
951
Allgemeine Literatur
953
Spezielle Literatur . . .
953
Symbolisches Rechnen - B. Buchberger
955
6.1
Was ist symbolisches Rechnen? Begriffsbestimmung - Abgrenzung
955
6.2
Mathematische Softwaresysteme aus der Sicht des Benutzers Der Aufbau mathematischer Softwaresysteme - Der mathematische Inhalt symbolischer Softwaresysteme - Beispiele symbolischer Berechnungen Die wichtigsten symbolischen Softwaresysteme
959
6.3
7
Die Mathematik hinter den symbolischen Softwaresystemen Zur Algorithmisierung der Mathematik - Der Risch-Algorithmus für die symbolische Integration - Der Algorithmus zur Konstruktion von Gröbner-Basen - Vorzeicheninvariante Zerlegung des n-dimensionalen reellen Raumes
964
Allgemeine Literatur
972
Spezielle Literatur
972
Künstliche Intelligenz - J. Dorn, G. Gottlob
975
7.1
Begriff und Anwendungsgebiete
975
7.2
Wissensrepräsentation Produktionsregeln - Einschränkungen - Unsicheres und vages Wissen Nichtmonotones Schließen - Objektorientierte Wissensrepräsentation Qualitatives Wissen - Ereignisorientierte Wissensrepräsentation
977
7.3
Wissensbasierte Suche Heuristische Suche in Graphen - Heuristische Suche bei Zielkonflikten Optimierung durch iterative Verbesserung von Lösungen
987
7.4
Lernen
991
Induktives Schließen - Fallbasiertes Schließen - Neuronale Netze
8
7.5
Entwicklung von wissensbasierten Systemen
995
7.6
Anwendungen der künstlichen Intelligenz
996
Allgemeine Literatur
996
Spezielle Literatur
997
Internetdienste - S. Schiffer, J. Tempi
999
8.1
Einführung
8.2
Geschichte des Internets
1000
999
8.3
Internetdienste der Anwendungsschicht Domain Name System - Electronic Mail - Network News - Electronic Filetransfer - WWW - Weitere Internetdienste und -protokolle
1002
8.4
Java Die Programmiersprache Java - Die Java-Bibliothek - Die virtuelle JavaMaschine (JVM) - Sicherheitsmechanismen in Java - Der Netz-Computer (NC)
1008
8.5
Sicherheitsaspekte
1012
Sicherheitslücken - Sicherheitskonzepte Allgemeine Literatur
1014
Spezielle Literatur
1014
Grundlagen der Wirtschaftsinformatik - L. J. Heinrich
1019
1.1
1019
Information und Kommunikation
1.2
Informationsfunktion und Informationsnachfrage
1020
1.3
Informationssystem und Informationsinfrastruktur
1021
Arten von Informationssystemen - Ziele von Informationssystemen 1.4
Konzepte, Modelle und Modellieren
1025
1.5
Erhebungs- und Erfassungsmethoden Beobachtung - Befragung - Dokumentenauswertung
1026
1.6
Analysemethoden Wirtschaftlichkeitsanalyse - Wertanalyse - Kommunikationsanalyse
1029
1.7
Bewertungs- und Evaluierungsmethoden
1031
Nutzwertanalyse - Benchmarking - Checklisten Allgemeine Literatur Spezielle Literatur
1033 . . 1033
Architektur von Informationssystemen - E. J. Sinz
1035
2.1
Architekturbegriff
1035
2.2
Ein generischer Architekturrahmen zur Gestaltung von Informationssystem-Architekturen
1036
2.3
Ausgewählte Architekturkonzepte
1038
2.4
Nutzung von Informationssystem-Architekturen
1042
2.5
Qualitätsmerkmale
1044
2.6
Verteilung in Informationssystem-Architekturen
1045
Spezielle Literatur
1047
ARIS - Handels-H-Architektur - PROMET - SOM
Konstruktion von Informationssystemen - E. J. Sinz
1049
3.1
Begriffsbestimmung und Abgrenzung Betriebliches Informationssystem als Teilsystem der Organisation Problem der Konstruktion des Informationssystems - Struktur des Informationssystems
1049
3.2
Aufgabenstruktur des Informationssystems Methoden zur Modellierung der Aufgabenstruktur - Vorgehen bei der Modellierung der Aufgabenstruktur - Werkzeugunterstützung
1053
3.3
Aufbauorganisation Methoden zur Gestaltung der Aufbauorganisation - Vorgehen bei der Gestaltung der Aufbauorganisation - Werkzeugunterstützung
1057
3.4
Anwendungssysteme Methoden zur Entwicklung von Anwendungssystemen - Vorgehen bei der Entwicklung und Einführung von Anwendungssystemen Werkzeugunterstützung
1060
3.5
4
Abstimmung der Komponenten
1063
Allgemeine Literatur
1063
Spezielle Literatur
1063
Informationsmanagement - L. J. Heinrich
1065
4.1
Technologiemanagement 1066 Beobachten der Technologieentwicklung - Beeinflussen der Technologieentwicklung - Planen des Technologiebedarfs - Decken des Technologiebedarfs - Verwalten des Technologiebestands - Bewerten des , Technologieeinsatzes
4.2
Projektmanagement Projektdefinition - Projektorganisation - Vorgehensmodell Projektplanung - Projektüberwachung - Projektsteuerung Projektführung - Projektkontrolle
1070
4.3
Produktions- und Problemmanagement Installation, Wartung und Reparatur der Betriebsmittel - Übernahme von Anwendungssystemen - Produktionsplanung und -Steuerung Kapazitätsmanagement - Problemmanagement
1073
4.4
Sicherheits- und Katastrophenmanagement Risikoanalyse - Maßnahmen des Sicherheitsmanagements - Maßnahmen
1076
des Katastrophenmanagements Allgemeine Literatur
1080
Spezielle Literatur
1080
Normen und Spezifikationen 1
2
Grundlagen -1. Wende
1083
1.1
Technischer Regelungsbedarf in der Informationstechnik
1083
1.2
Normung Grundsätze - Gremien und Strukturen - Arbeitsprinzipien, Werdegang einer Norm - Normenanwendung
1084
1.3
Spezifikationsentwicklung außerhalb der Normung Konsortien - Workshops - Spezifikationsentwicklung in Branchen- und Berufsverbänden - Überführung von Spezifikationen in Internationale Normen
1088
Allgemeine Literatur
1091
Spezielle Literatur
1091
Normen und Spezifikationen der Informationstechnik -I. Wende 1093 2.1
Terminologie
1094
2.2
Zeichensätze und Codierung
1094
2.3
Programmiersprachen und Software-Entwicklung Programmiersprachen - Software-Entwicklung - Schnittstelle für die Portabilität von Anwendungsprogrammen
1096
2.4
Kommunikation und verteilte Verarbeitung OSI-Referenzmodell - OSI-Grundnormen - Profil-Normen - InternetSpezifikationen - Verteilte Verarbeitung offener Systeme (ODP-BRM)
1099
2.5
Dokumentverarbeitung und Präsentation von Multimedia-Dokumenten . . . 1102
2.6
Sicherheitsverfahren
2.7
Identifikationskarten
1104 1106
2.8
Ergonomie
1107
2.9
Normen für Anwendungen der Informationstechnik Normen für den elektronischen Geschäftsverkehr - Normen für die rechnerunterstützte Konstruktion und Fertigung
1108
Spezielle Literatur
1109
Die Algorithmenbeschreibungssprache Adele
1111
Abkürzungsverzeichnis
1115
Namenverzeichnis
1121
Stichwortverzeichnis
1133