02141 Datalogisk modellering

2018/2019

Kursusinformation
Computer Science Modelling
Engelsk
10
Bachelor
F4 (tirs 13-17, fre 8-12)
Campus Lyngby
Forelæsninger, teoretiske øvelser, programmerings øvelser.
13-uger
F4A
Skriftlig eller mundtlig eksamen
Et obligatorisk opgaveforløb understøtter indlæringen af kursets metode. Eksamen er normalt skriftlig ved eksamensterminen efter kursets afholdelse, og eksamen er normalt mundtlig ved reeksaminer.
4 timer
Skriftlige hjælpemidler er tilladt
7-trins skala , ekstern censur
02142
02157 , Diskret matematik, algoritmer og datastrukturer.
Flemming Nielson , Lyngby Campus, Bygning 324, Tlf. (+45) 4525 3735 , fnie@dtu.dk
Alberto Lluch Lafuente , Lyngby Campus, Bygning 324, Tlf. (+45) 4525 3736 , albl@dtu.dk
Hanne Riis Nielson , Lyngby Campus, Bygning 322 , hrni@dtu.dk

01 Institut for Matematik og Computer Science
http://www.imm.dtu.dk/courses/02141
I studieplanlæggeren
Overordnede kursusmål
De studerende lærer at anvende de centrale modeller der bliver introduceret i løbet af kurset og at bruge software værktøjer relateret til disse formalismer.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • anføre forskelle i udtrykskraft af de præsenterede formelle modeller
  • tolke betydningen af en given beskrivelse i en formel model (f.eks. automater, grammatiker, semantikker)
  • udlede en beskrivelse i en formel model (f.eks. automater, grammatiker, semantikker) for en ønsket egenskab eller opførsel givet som en tekstuel beskrivelse
  • oversætte til en anden model (f.eks. regulære udtryk til NFA)
  • ændre en given beskrivelse svarende til et givet kriterie (f.eks. fjernelse af ubrugelige produktioner, tilføjelse af sprogkonstruktioner)
  • anvende udvalgte værktøjer relateret til de formelle modeller (f.eks. lexere, parsere)
  • afgøre om en beskrivelse i en formel model opfylder en givet egenskab
  • udlede egenskaber ved at anvende bevisstrategier (f.eks. strukturel induktion, givne sætninger)
  • vælge formelle modeller der kan være nødvendige eller nyttige ved løsning af et givent problem
  • opnå kursets mål som del af en gruppe, mens det individuelle ansvar opretholdes
  • kommunikere sine konstruktioner og løsninger på en klar og præcis måde
Kursusindhold
Kurset omfatter tre emner:

(1) Regulære sprog og deres sammehæng med endelige automater, praktiske anvendelser (fx søgning, leksikalsk analyse, sikkerhedsautomater) og nogle væsentlige teoretiske resultater (herunder lukketheds- og afgørlighedsegenskaber).

(2) Kontekstfri sprog og deres anvendelser (til parsing af programmer, dokumenter og formatteret data) sammen med en kort indføring til stakautomater og deres sammenhæng med kontekstri sprog.

(3) Formelle metoder og deres brug til både modellering og analyse af IT systemers egenskaber.

Kurset involverer praktisk brug af forskellige værktøjer, og de studerende skal løse både teoretiske og praktiske opgaver.
Litteraturhenvisninger
- Introduction to Automata Theory, Languages, and Computation, John E. Hopcroft, Rajeev Motwani, Jefrey D. Ullman, (Second or) Third Edition, Addison-Wesley, 2007.
- Formal Semantics - An Appetizer, Flemming Nielson and Hanne Riis Nielson, Springer, 2018.
Bemærkninger
Kurset gives på engelsk.
Sidst opdateret
04. maj, 2018