### PO 2024 ###
### Studiengang und Semester
2BORE:2024, 2BORE:2017
### Modulbezeichnung
Programmierung II
### Englische Modulbezeichnung
Programming II
### Modulkürzel PR2 ###
### Art
Pflichtmodul
### ECTS-Punkte
5
### Studentische Arbeitsbelastung
15, 135
### Voraussetzungen (laut Prüfungsordnung)
### Empfohlene Voraussetzungen
Programmierung I
### Pruefungsform und -dauer
Klausur 2 h oder mündliche Prüfung
### Lehrmethoden und Lernmethoden
Multimedial aufbereitetes Online-Studienmodul zum Selbststudium
mit zeitlich parallel laufender Online-Betreuung und
regelmäßigen virtuellen Lehrveranstaltungen
### Modulverantwortlicher
C. Link
### Vergabe von Leistungspunkten (Voraussetzungen)
Studienleistung (Programmierlabor):  Erfolgreiche Bearbeitung von 3 Einsendeaufgaben  (1 CP). 
Bewertet mit "Bestanden"

Prüfungsleistung (4 CP): Bestehen der Prüfung (Klausur oder mündliche Prüfung)
### Qualifikationsziele
Die Studierenden demonstrieren, dass sie über ein mentales Modell von Informationsdarstellung und Programmablauf verfügen, indem sie einen Rechner (mit rekursiv absteigendem Parser) für Bool’sche Ausdrücke konstruieren.
Die Studierenden können
- mit den Besonderheiten des Programmablaufs bei der Mikrocontrollerprogrammierung umgehen, indem sie in einem Programm asynchrone Ereignisse mit den adäquaten Sprachmitteln behandeln und die geeigneten Datenstrukturen auswählen.
- Klassen entwerfen, um mit angepassten Typen Aufgabenstellungen besser (abstrakter) umsetzen zu können, indem sie eine oder mehrere Klassen deklarieren und definieren, welche in einem vorgegebenen Programm verwendet werden.
- mittels der wesentlichen Konzepte der objektorientierten Programmierung Programme entwerfen, indem sie diese Konzepte bei der Implementierung einer Aufgabenstellung verwenden.
- die verschiedenen Arten des Polymorphismus differenzieren, um mit dem jeweils passenden Code von konkreten Typen zu abstrahieren.
- ein vorgegebenes Programm mit den passenden Arten polymorpher C++-Sprachmittel ausstatten und bezüglich der Lesbarkeit und Wartbarkeit verbessern.
- wesentliche Teile der C++-Standardbibliothek anwenden; hierbei können sie für kleine Problemstellungen die richtigen Bibliotheksteile benennen.
- ausgewählte Bibliotheksteilen bei der Implementierung einer Aufgabenstellung benutzen und einschätzen, welche die dazu besser geeigneten sind.
- (einige wenige) Idiome und Patterns auf eigenen Code adaptieren.
- eine gegebene Problemstellung analysieren, in kleinere Teile zerlegen und mit den jeweils angemessenen C/C++-Sprachmitteln implementieren.
### Lehrinhalte
**Berechnungen auf wichtigen Datentypen**
Elementare Datentypen, char-ASCII-Glyph, I/O, Bitschieberei; call stack, Rekursion; free store

**Nichtlinearer Programmablauf**
Reentranz; event-based programming vs. thread-based; interrupt service routines; locking, 
lock-free data structures

**Benutzerdefinierte Datentypen**
Komposition neuer benutzerdefinierter Datentypen, um Ausdrücksmächtigkeit zu erhöhen; operator overloading; einfache Klasse ohne Vererbung; Typumwandlung (implizit/explizit)

**Objektorientierte Programmierung**
Information hiding; subtyping; Interface vs. Implementation; aggregation vs. composition; Identität vs. Äquivalenz; Delphi-style OO (i.e. only free store objects, no assignment operator, only explicit ctors )

**Polymorphismus**
Subtyping polymorphism mit virtuellen Methoden; Einordnung des bekannten Polymorhismustypen ad-hoc polymorphism; Generic Polymprhism (templates)

**C++-Standardbibliothek**
Std Container; Std Algorithmen; moderner C++-Progammierstil

**Idiome und Muster**
Constructional: virtual ctor, factory, …; Resource Acquisition Is Initialization (RAII); Design-by-contract (DBC)

**Eleganz und diesbezügliche Hindernisse**
Klassendesign; Schwierigkeiten bei der Kombination von Sprach-Features; Objekte und Pointer (copy ctor, operator=, ...); Vererbung und operator overloading; Vererbung und container
### Literatur
Stroustrup, Bjarne (2014): The C++ programming language. [C++ 11]. 4. ed., 2. print. Upper Saddle River, NJ: Addison-Wesley.

Kirch, Ulla; Prinz, Peter (2013): C++ - das Übungsbuch. 4., überarb. Aufl. Heidelberg, München, Landsberg, Frechen, Hamburg: mitp.
### Titel der Lehrveranstaltung
Programmierung II
### Dozent
C. Link
### SWS
3
### Titel der Lehrveranstaltung
Praktikum Programmierung II
### Dozent
C. Link
### SWS
1