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Aktuelle Themen zu Informatik der Systeme:
Nebenlaufige Programmierung:Praxis und Semantik
Organisatorisches & Uberblick
PD Dr. David Sabel
WS 2013/14
Stand der Folien: 15. Oktober 2013
Organisatorisches Uberblick
Adressen
Buro und Email
Raum 216, Robert-Mayer-Str. 11-15
Webseite zur Veranstaltung
www.ki.informatik.uni-frankfurt.de/lehre/WS2013/TIDS
Aktuelle und organisatorische Informationen
Unterlagen zur Veranstaltung: Skript, Folien, Aufgaben
Referenzen auf Bucher, Webseiten, Programmiersprachen usw.
D. Sabel · TIDS · WS 2013/14 · Organisation & Uberblick 2/12
Organisatorisches Uberblick
Termine
Vorlesung
Dienstag 10-12, Seminarraum 9
Ubung
ca. zweiwochig, Mittwoch 14-16, Seminarraum 9
zu jeder Ubung ein Aufgabenblatt,Abgabe: Dienstags in der Vorlesung
Termine (vorlaufig):Ubung 1: 30. 10.
Ubung 2: 13. 11.
Ubung 3: 27. 11.
Ubung 4: 12. 12.
Ubung 5: 15. 01.
Ubung 6: 29. 01.
Ubung 7: 12. 02.
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Organisatorisches Uberblick
Modul M-TIDS
Einordnung im Masterstudiengang
Im Fachgebiet“Informatik der Systeme”
“Sonstiges Modul”, d.h.
keine Spezialisierungkein einfuhrendes Modul
5 CP
Modulprufung
Mundliche Prufung
”Bonus“ bei erfolgreicher Bearbeitung der Ubungsaufgaben
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Organisatorisches Uberblick
Inhalt (Planung) (1)
Synchronisation von Prozessen und Mutual Exclusion
Mutual Exclusion = wechselseitiger Ausschluss
Unter verschiedenen Annahmen der Speicheroperationen:
Zunachst: Nur atomares read und write
Mutual Exclusion bei 2 Prozessen:Algorithmen von Dekker, Peterson, Kessels
Mutual Exclusion bei n Prozessen:Lamports Algorithmus, Bakery-Algorithmus
Starke Speicheroperationen und Mutual Exclusion:Test-and-set Bits, RMW-Objekte, Compare-and-Swap Objekte
Qualitative Klassifzierung der Speicheroperationen anhand derConsensuszahl
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Organisatorisches Uberblick
Inhalt (Planung) (2)
Gebrauchliche Konstrukte der Nebenlaufigen Programmierung:
Semaphoren
Monitore
Kanale
Tuple Spaces
Dabei: Losung klassischer Probleme mit den Primitiven:
Das Problem der Speisenden Philosophen
Erzeuger / Verbraucher Probleme
Sleeping Barbers Problem
Cigarette Smoker’s Problem
Programmierung von Barrieren
Das Readers & Writers Problem
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Inhalt (Planung) (3)
Nebenlaufiger Zugriff auf mehrere Ressourcen
Deadlocks
Deadlock-Vermeidung (Zwei-Phasen-Sperrprotokoll)
Deadlock-Verhinderung (Bankiers Algorithmus)
Transactional Memory (allgemein)
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Organisatorisches Uberblick
Inhalt (Planung) (4)
Nebenlaufige und parallele Programmierung in Haskell(evtl. auch weitere Programmiersprachen)
Parallel Haskell
Concurrent Haskell
Software Transactional Memory in Haskell
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Organisatorisches Uberblick
Inhalt (Planung) (5)
Semantische Modelle nebenlaufiger Programmiersprachen:
der π-Kalkul als Message-Passing Modell
der CHF-Kalkul als Shared Memory Modell
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Organisatorisches Uberblick
Literatur (1)
Zu Mutual-Exclusion-Algorithmen und Konstrukte dernebenlaufigen Programmierung
Ben-Ari, M. (2006). Principles of concurrent and distributedprogramming. Addison-Wesley.
Taubenfeld, G. (2006). Synchronization Algorithms andConcurrent Programming. Prentice-Hall.
Reppy, J. H. (2007). Concurrent Programming in ML.Cambridge University Press.
Raynal, M. (2013). Concurrent Programming: Algorithms,Principles, and Foundations, Springer.
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Organisatorisches Uberblick
Literatur (2)
Zu Concurrent Haskell:
Peyton Jones, S. & Singh, S. (2009). A tutorial on paralleland concurrent programming in haskell. In P. Koopman,R. Plasmeijer, & D. Swierstra, editors, Advanced FunctionalProgramming, 6th International School, AFP 2008, RevisedLectures, volume 5832 of Lecture Notes in Computer Science,pages 267–305. Springer. ISBN-13 978-3-642-04651-3.
Marlow, S. (2013). Parallel and Concurrent Programming inHaskell, O’Reilly.
. . .
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Organisatorisches Uberblick
Literatur (3)
Zum π-Kalkul:
Milner, R. (1999). Communicating and Mobile Systems: thePi-Calculus. Cambridge University Press.
Sangiorgi, D. & Walker, D. (2001). The π-Calculus: ATheory of Mobile Processes. Cambridge University Press, NewYork, NY, USA.
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![Einführung in die Methoden der [.5ex] Künstlichen ... · 1 Einf uhrung in die Methoden der K unstlichen Intelligenz Maschinelles Lernen Dr. David Sabel WS 2012/13 Stand der Folien:](https://img.pdfslide.org/doc/110x75/5e18d0d9550b182b8d16a9a9/einfhrung-in-die-methoden-der-5ex-knstlichen-1-einf-uhrung-in-die-methoden.jpg)
![Einführung in die Methoden der [.5ex] Künstlichen ... · (Minimierung erfolgt analog) Zieltest D. Sabel KI WS 12/13 Suchverfahren 6/47 Informierte Suche Bergsteigen Algorithmus](https://img.pdfslide.org/doc/110x75/5e06ed2048fa401e546dc014/einfhrung-in-die-methoden-der-5ex-knstlichen-minimierung-erfolgt-analog.jpg)
![Praktikum BKSPP: [2ex] Blatt 3 · 2014-11-21 · Praktikum BKSPP: Blatt 3 { WS 2014/15 { D. Sabel 2/21. OpenGL & GLUT2D-Turtle3D-Turtle OpenGL & GLUT in Haskell ... Alle Buffer flushen](https://img.pdfslide.org/doc/110x75/5cc6a5cb88c993173f8d2c4a/praktikum-bkspp-2ex-blatt-3-2014-11-21-praktikum-bkspp-blatt-3-ws.jpg)
