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Wg. Erkrankung kann die Lehrveranstaltung nicht wie geplant in der ersten Märzwoche beginnen. Ihr Beginn wird auf unbestimmte Zeit verschoben und ehestmöglich an dieser Stelle bekanntgegeben.

Anmeldung

Das elektronische Anmeldesystem ist offen bis zum 14. März 2014.

Inhalt und Ziele

Die Vorlesung beschäftigt sich mit Konzepten und Prinzipien grundlegender und fortgeschrittener Verfahren zur Analyse und Verifikation von Softwaresystemen. Im Mittelpunkt stehen dabei die Konzepte von Korrektheit, Vollständigkeit und Optimalität in Analyse, Verifikation und Transformation. Die Vorlesung erstreckt sich dabei von Hoarescher Logik über Programm- und Datenflussanalyse zur Theorie abstrakter Interpretation und Modellprüfung. Illustrierende Transformationen werden dabei besonders dem Bereich optimierender und verifizierender Übersetzung entnommen. Anhand regelmäßig gestellter Übungsaufgaben werden die in der Vorlesung behandelten Themen an maßgeschneiderten Aufgabenstellungen erprobt und angewendet. Die Studierenden erhalten so in Theorie und Praxis ein profundes Verständnis fundamentaler Prinzipien und Konzepte in Programmanalyse, -verifikation und -transformation, das sie befähigt, darauf gegründete Verfahren kompetent und adäqat anzuwenden und die Möglichkeiten und Grenzen insbesondere automatischer Verfahren zur Programmanalyse, -verifikation und transformation fundiert einzuschätzen und zu beurteilen.

Teil I: Motivation
- Grundlagen
- Operationelle Semantik von WHILE
- Denotationelle Semantik von WHILE
- Axiomatische Semantik von WHILE
- Worst-Case Execution Time Analyse
Teil II: Analyse und Verifikation
- Programmanalyse
- Programmverifikation vs. Programmanalyse
- Reverse Datenflussanalyse
- Chaotische Fixpunktiteration
- Basisblock- vs. Einzelanweisungsgraphen
Teil III: Transformation und Optimalität
- Elimination partiell toter Anweisungen
- Elimination partiell redundanter Anweisungen
- Kombination von PRAE und PDCE
- Konstantenfaltung auf dem Wertegraphen
Teil IV: Abstrakte Interpretation und Modellprüfung
- Abstrakte Interpretation und DFA
- Modellprüfung und DFA
Teil V: Abschluss und Ausblick
- Resümee und Perspektiven

Voraussetzungen

Grundlegende Kenntnisse in Theoretischer Informatik und Programmierung werden vorausgesetzt.
Kenntnisse im Übersetzerbau sind nützlich, etwa aus den Lehrveranstaltungen 185.A48 VU 4.0h "Übersetzerbau" oder 185.A04 VU 2.0 "Optimierender Übersetzerbau", aber nicht zwingend erforderlich.

Abschlussprüfung und Gesamtnote

Die Abschlussprüfungen zur Lehrveranstaltung sind mündlich. Termine dafür werden individuell vereinbart und sollten im Regelfall Ende Juni, Anfang Juli stattfinden. Andere Termine sind nach Absprache möglich. Die Gesamtnote ergibt sich je zur Häfte aus Übungs- und Prüfungsnote.

Vorlesungs- und Übungsunterlagen

Unterlagen zu Vorlesung und Übung sind nachstehend zur Verfügung gestellt.

Vorlesung	Inhalt	Folien	Hinweise
Vorlesungsfolien	Kap. 1 bis Kap. 17, Literatur, Anhang	pdf	Stand: xx.xx.2014.
Zusatzmaterial	Hot-Spot Optimierer	pdf	Stand: 06.06.2010
Vorbesprechung (xx.xx.2014)	Motivation, Organisatorisches	pdf	Stand: xx.xx.2014.
Gemeinsame E185.1-Vorbesprechung (xx.xx.2014)	Motivation	pdf	Stand: xx.xx.2014.

Vortragender

Jens Knoop, Tel.: 58801-18510, E-mail: knoop@complang.tuwien.ac.at