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2017年夏季学期

在本页上，您可以找到软件工程主席在2017年夏季学期提供的所有课程，以及相应的幻灯片和随附练习。

自动机理论（研讨会、散文会）

在关于理论计算机科学的讲座中，你看到了有限自动机、下推自动机和图灵机。它们三个都是对有限单词进行操作的。然而，还有其他的自动机模型和自动机，它们不是对有限单词进行操作，而是对无限单词、嵌套单词、树等进行操作。在本次研讨会中，我们将了解一些您在理论计算机科学讲座中没有见过的自动机模型。

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程序分析和软件测试（研讨会）

程序分析是研究计算机程序自动分析的研究领域。在这一研究领域开发的方法，例如，帮助程序员理解复杂的程序，允许编译器优化其代码，并使计算机能够检查程序的正确性。在这个研讨会上，每个学生将学习一篇研究论文，并做一次演讲，在演讲中他/她将对论文进行总结。

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Softwarepraktikum（Nur für信息学理学士和ESE理学士）

在diesem Praktikum soll ein Softwareentwicklungsprozess中，开始于Anforderungserhebungüber Entwurfsphase bis hin zur Implementierung，是Arbeit innerhalb einer Gruppe und der Umgang mit komplexen Systemen erlernt werden的组织。在《格鲁朋与缪森》中，蒂尔内默·沃登·冯·登·贝特鲁恩（Die Teilnehmer werden von den Betreuern）表现得最为出色。Hierzu müssen sie sich selbst organieren，die Anforderungen definieren，Arbeit geschickt auf Gruppenmitglieder verteilen und neue Technologien selbstständig erlen。

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网络物理系统-混合模型（讲座）

在本讲座中，我们研究了用于建模和分析网络物理系统的不同方法和算法。我们使用混合自动机的形式来解释网络物理系统行为的离散和连续方面。

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Java的形式化方法（讲座）

最近，形式化方法已成功用于指定和验证大型软件系统。当前的一个例子是Verisoft项目，其目标是创建一个经过充分验证的处理器、操作系统和编译器。在本讲座中，我们将研究Java语言的现有方法。之所以选择Java语言，是因为它是一种成熟的语言，具有其语义的半形式化定义（Java语言规范）。然而，要使用数学推理，我们需要精确定义语义。因此，我们将为Java描绘一个操作语义的定义。此外，我们将研究Java的不同形式化方法。起点是允许按合同设计的语言扩展JML。这允许向方法添加前置和后置条件，并向类和循环添加不变量。可以在运行时检查这些断言，这是JML运行时断言检查器（jmlrac）的目的。另一方面，还有一些静态方法，例如ESC/Java和Jahob，可以自动提供数学证明，证明Java代码可以确保每个可能的前置条件的后置条件。如果无法自动找到这些证明，也可以使用定理证明器来帮助手动找到证明。在本讲座中，我们将介绍Java代码验证的不同方法。在练习中，您可以在小的实际示例中研究不同的工具。

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程序验证（讲座）

计算机通常用于嵌入式、网络化、安全关键型应用程序。失败的代价很高。在本讲座中，我们将介绍自动工具的基础，以确保系统没有不良行为。在讲座中，我们首先简要介绍命题逻辑和一阶推理。然后，我们继续为程序的验证建立一个设置，程序的正确性由一种程序注释指定。在此设置中，程序的正确性降低到逻辑公式的有效性。新一代强大的推理引擎自动证明了该方法的有效性。最后，我们将验证与静态分析方法联系起来，这些方法最初是在编译器优化中开发的，并由Patrick和Radhia Cousot的抽象解释框架进行了形式化。

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软件技术/软件工程（讲座）

软件工程是“工程在软件中的应用”（IEEE 610.12）。本课程的目标是对软件工程的挑战以及克服这些挑战的技术和工具进行全面概述。为此，我们将讨论软件开发的主要活动（特别是项目管理、需求工程、设计、测试、形式验证），重点是形式化方法。我们将研究过程模型、（软件度量）、需求规范和分析方法、（正式）建模和分析技术、设计和架构（architecture）模式、测试和程序验证。

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