Bit wisem 2015-wieners-sitzung-13_Zusammenfassung II

Universität zu Köln. Historisch-Kulturwissenschaftliche Informationsverarbeitung
Dr. Jan G. Wieners // jan.wieners@uni-koeln.de
Basisinformationstechnologie I
Wintersemester 2015/16
25. Januar 2016 – Zusammenfassung II / Klausurvorbereitung II

Donnerstag, 11. Februar, 20:00; Ort: TBA
 https://www.facebook.com/events/969453449803672/

Abschlussklausur
01.02.2016, 10:00 Uhr c.t.

Block III: Betriebssysteme
 Verknüpfung Hard- und Software, Aufgaben von
Betriebssystemen, Prozesse, Multitasking, Speicher- und
Dateiverwaltung
Block IV: Programmiersprachen
 Arten von Programmiersprachen, VMs, Interpreter,
Compiler, Programmentwicklung, UML, Datentypen,
Variablen, Kontrollstrukturen
Seminarthemen BIT I

Theorie I: Binäre Logik,
Gatter, Schaltungen

Bit wisem 2015-wieners-sitzung-13_Zusammenfassung II

Vereinfacht: Blackbox mit n Eingängen und einem
Ausgang
Eingänge / Ausgang: Spannungszustände, i.e. 0
Volt für 0 und 5 Volt für 1
(Logik)Gatter
&
A
B
Y

Für zwei Eingänge (A, B): 2²=4 Tabellenzeilen
Bitte beachten: 0 und 1 sind in diesem Kontext Wahrheitswerte (0 ist FALSE, 1 ist TRUE)!
Wahrheitstabelle
A B Y
0 0
0 1
1 0
1 1

Augustus De Morgan
(1806 – 1871)
Erstes Gesetz: Z = ¬(A ⋀ B) = ¬A ⋁ ¬B
De Morgan‘sche Gesetze
A B A ⋀ B ¬(A ⋀ B) ¬A ¬B ¬A ⋁ ¬B
0 0 0 1 1 1 1
0 1 0 1 1 0 1
1 0 0 1 0 1 1
1 1 1 0 0 0 0

Praxis I: Binäre Logik,
Gatter, Schaltungen

Bestimmen Sie die vollständige Wahrheitstabelle
für die folgende Funktionsgleichung mit den drei
Variablen A, B und C:
Y = ((A ⋁ B) ⋀ (C ⋁ B)) ⋀ ¬A

Y = ((A ⋁ B) ⋀ (C ⋁ B)) ⋀ ¬A
D E
F
A B C D E F Y
0 0 0 0 0 0 0
0 0 1 0 1 0 0
0 1 0 1 1 1 1
0 1 1 1 1 1 1
1 0 0 1 0 0 0
1 0 1 1 1 1 0
1 1 0 1 1 1 0
1 1 1 1 1 1 0

Y = ((A ⋁ B) ⋀ (C ⋁ B)) ⋀ ¬A
D E
F
A B C D E F Y
0 0 0 0 0 0 0
0 0 1 0 1 0 0
0 1 0 1 1 1 1
0 1 1 1 1 1 1
1 0 0 1 0 0 0
1 0 1 1 1 1 0
1 1 0 1 1 1 0
1 1 1 1 1 1 0
Y = (NICHT A UND B UND NICHT C) ODER (NICHT A UND B UND C)

Stellen Sie die zu der logischen Schaltung gehörende Wahrheitstabelle auf und
beschreiben Sie die Schaltung mit Hilfe eines logischen Ausdrucks:
C
D
E
Z = (A ⋀ B) ⋁ (A ⋀ B)
 Exklusives ODER
A B
C = NICHT(A UND B) D = NICHT (A UND C) E = NICHT (B UND C) Z = NICHT (D UND E)
0 0 1 1 1 0
0 1 1 1 0 1
1 0 1 0 1 1
1 1 0 1 1 0

Vereinfachen Sie bitte den folgenden
boole’schen Ausdruck unter Verwendung der
DeMorganschen Gesetze:
• (A ⋁ B) ⋀ (¬A ⋁ B)

(A ⋁ B) ⋀ (¬A ⋁ B)
= (A ⋁ B) ⋀ (A ⋁ B)
= (A ⋀ B) ⋀ (A ⋀ B)
= (A ⋀ B) ⋀ (A ⋀ B)

Zentrale Aufgaben:
 Dateiverwaltung
 Abstraktionen / Schnittstellen für Zugriff auf Low-Level Funktionen (z.B. der
Festplatte)
 Blöcke / Cluster, Fragmentierung !
Prozessverwaltung / Ressourcenverwaltung / Zeitplanung 
Scheduling
 Prozesse vs. Threads !
 (Prozesszustände) !
 Scheduling / Multitasking !
 Kooperatives Multitasking !
 Präemptives Multitasking !
Speicherverwaltung
 Virtueller Speicher !
 Swapping !
 Paging !
Themenüberblick „Betriebssysteme“

Theorie III: Software-
Entwicklung

Phasen der Software-Entwicklung
 Analyse !
 Spezifikation !
 Entwurf !
 Algorithmus !
 Pseudocode !
 Implementation
 (Post-Implementation)
Vorgehensmodelle
 Wasserfallmodell !
 Prototypische Entwicklung !
 Iterative Entwicklung !
 Iterativ inkrementelle Entwicklung !
Agile Software-Entwicklung
 Intention
 Mockups !
 Werkzeuge und Methoden
 User Stories !
 User Story Mapping
Themenüberblick „Software-Entwicklung: klassisch vs. agil“

Anforderungsanalyse
Grobdesign
Feindesign
Implementierung
Test und Integration
Wasserfallmodell

Anforderungsanalyse
Grobdesign
Feindesign
Implementierung
Prototypische Entwicklung
Anforderungsanalyse
Grobdesign
Feindesign
Implementierung
Prototyp

Iterative Entwicklung
Anforderungsanalyse
Grobdesign
Feindesign
Implementierung

Iterativ Inkrementelle Entwicklung (State of the Art)

Theorie IV:
Programmiersprachen

Differenzierung anhand von C++ und JavaScript:
 Compiler vs. Interpreter !
 Typisierung !: Dynamisch vs. statisch !
 Variablen: Deklaration vs. Initialisierung !
 Paradigmen: funktionale vs. Objektorientierte
Programmierung
 Objektorientierung: Klassen, Kapselung,
Geheimnisprinzip !
 Hardwarenahe Programmierung: C++ und Zeiger
 Gemeinsamkeiten: Auswahlanweisungen und
Kontrollstrukturen !
 Schichten-Architektur: MVC !
Programmiersprachen und ihre Unterschiede

Praxis IV:
Programmiersprachen

Was versteht man unter einem
Algorithmus?

Geben Sie den Aufbau einer for-
Schleife wieder.

Welche Ausgabe generiert die folgende for-
Schleife?
for (var i = 0; i <= 100; i+1) {
document.write('i hat den Wert: ' + i);
}

Lassen Sie mit JavaScript alle geraden
Zahlen von 2 bis 200 ausgeben.

Der Modulo-Operator „%“ dividiert zwei
Zahlen und gibt den Rest der Division
zurück.
Beispiel: 3 % 2 = 1
Verwenden Sie den Modulo-Operator, um
alle Zahlen von 1 bis 1000 auszugeben,
die ohne Rest durch 23 teilbar sind.

Verwenden Sie den Modulo-Operator, um
alle Zahlen von 1 bis 1000 auszugeben,
die ohne Rest durch 23 ODER 42 teilbar
sind.

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