• Konzepte und typische Merkmale des funktionalen Programmierens kennen, verstehen und anwenden können.
• Vertieftes Verständnis von Datenstrukturen und Algorithmen.
• In Gruppen Probleme analysieren und gemeinsam Lösungsstrategien entwickeln und präsentieren können.

Die Vorlesung Praktische Informatik 3 vermittelt essenzielles Grundwissen und Basisfähigkeiten, deren Beherrschung für nahezu jede vertiefte Beschäftigung mit Informatik Voraussetzung ist.

1. Grundlagen der funktionalen Programmierung: Rekursion – Definition von Funktionen durch rekursive Gleichungen und Mustervergleich (pattern matching) – Auswertung, Reduktion, Normalform – Funktionen höherer Ordnung, currying,Typkorrektheit und Typinferenz

2. Typen: Algebraische Datentypen – Typkonstruktoren – Typklassen – Polymorphie – Standarddatentypen (Listen, kartesische Produkte, Lifting) und Standardfunktionen darauf (fold, map, filter) – Listenkomprehension

3. Algorithmen und Datenstrukturen: Unendliche Listen (Ströme) – Bäume – Graphen – zyklische Datenstrukturen

4. Strukturierung und Spezifikation: Module – Schnittstellen (Interfaces) – Abstrakte Datentypen – Signaturen und Axiome

5. Theoretische Aspekte: Referentielle Transparenz – Lambda-Kalkül -– Beweis durch Induktion

6. Fortgeschrittene Funktionale Programmierung: Funktionale I/O und zustandsbasierte Prorgamme – Monaden

Im Übungsbetrieb; Programmentwicklung in Haskell –– Realisierung einzelner, überschaubarer Programmieraufgaben in kleinen Gruppen

Lehrveranstaltung(en):

• 03-IBGP-PI3 Praktische Informatik 3: Funktionale Programmierung

KP, PL1: xx\%, PL2: xx\%, Portfolio, Klausur

• Simon Thompson: Haskell - The Craft of Functional Programming, Addison-Wesley, 3. Auflage 2011.

Weiteres Lehrmaterial ist auf der Webseite des Veranstaltung zu finden:

• Folienkopien
• Übungsaufgaben
• Hinweise auf Quellen im WWW

Das Haskell-System ghci ist frei verfügbare Software (für Linux, Windows und MacOS).