Métodos de Programação III João Saraiva
jas@di.uminho.pt Matemática e Ciências da Computação Engenharia de Sistemas e Informática 2004/2005 Esta página contém informação relativa à cadeira de Métodos de Programação III a decorrer no ano lectivo 2004-2005. Métodos de Programação III é uma cadeira do 1º Semestre do 3º Ano das licenciaturas em Engenharia de Sistemas e Informática e em Matemática e Ciências da Computação. Referências para páginas de instâncias anteriores podem ser encontradas nos seguintes endereços: Ano Lectivo 2003-2004: Página Ano Lectivo 2002-2003: Página Ano Lectivo 2000-2001: Página Ano Lectivo 1999-2000: Página Esta página está a ser gerada a partir de um documento XML, por uma ferramenta que utiliza os métodos de programação leccionados neste curso (eg, expressões regulares, autómatos finitos e gramáticas independentes do contexto). A partir da especificação XML é produzida esta página, bem como a sua representação em LaTeX. O formato LaTeX dá origem aos seguintes documentos em postscript e pdf: [ps] ,[pdf] Novidades e Avisos (04-03-05) As notas finais estão disponíveis em: [LMCC] e [LESI] (24-02-05) As notas da época de recurso e dos trabalhos práticos estão disponíveis em: [LMCC] e [LESI] Algumas resoluções dos trabalhos práticos estão disponíveis na secção Contribuições dos Alunos (11-02-05) As notas da 1ª e 2ª Chamadas estão disponíveis em [LMCC] e [LESI] Os alunos que tem nota inferior a 8 valores terão de efectuar o exame da época de recurso. Amanhã é possível ver o exame e tirar duvidas para o exame de recurso. Para isso deverão contactar o docente João Saraiva por telefone (ver número do telemovel na página pessoal) para marcar um encontro á porta do DI (que estará fechado da parte de tarde). As notas práticas e as notas finais estarão disponíveis na próxima 2a feira (10-02-05) Devido à data tardia da 2ª Chamada, as notas finais (exames 1ª e 2ª Chamada e Trabalhos Práticos) serão disponbilizadas aqui amanhã (embora tardio achamos justo que ambas as chamadas sejam afixadas ao mesmo tempo). Exames da 1ª Chamada [ps] e 2ª Chamada [ps] . (17-12-04) Trabalho Prático nº2: Existe um erro no en únciado A Referência Sar02 é o texto Especificação e Processamento de Linguagens, disponível na secção da bibliografia abaixo obviamente, os grupos devem corrigir esse erro no relatório... As fichas Teórico-Práticas nº10 e nº11 estão disponíveis (também na versão resolvida) Esta matéria não será avaliada, nem sumariada (10-12-04) O Trabalho Prático nº2 já está disponível (04-12-04) Ficha-Teórico-Prática nº7 (Autómatos Reactivos em Haskell) Resolução (pdf produzido usando o lhs2TeX) Ficha7.pdf. (03-12-04) A Ficha-Teórico-Prática nº9 já está disponível A Ferramenta Gram2C que permite definir gramáticas abstractas e catamorfismos em C está disponível na secção Software (28-11-04) Trabalho Prático nº1: Trabalhos Recebidos Os trabalhos recebidos até 28-11-04 são os que constam das seguintes listas de emails: lista1 , lista2 Os grupos cujo email não conste desta lista deverão contactar os docentes até à aula teórica do dia 2-11-04. Caso contrário será considerado que o trabalho não foi entregue. Parabéns aos grupo da Mónica Santos pois foi o último grupo a submeter o trabalho dentro do prazo. Mais precisamente às 23:59!! (26-11-04) A Ficha-Teórico-Prática nº8 já está disponível (22-11-04) Trabalho Prático nº1: Os extras referidos no enúnciado podem ser entregues com o 2º trabalho prático Os grupos são obrigatoriamente de 3 alunos. Caso contrário a nota final terá uma penalização: a diferença entre o número de elementos do grupo e 3 (19-11-04) A Ficha-Teórico-Prática nº7 já está disponível (ver secção respectiva) Regras de Conversão de Expressões Regulares em Autómatos Finitos Não Deterministas: RegExp2Ndfa_rules.ps Existe vária documentação na internet sobre conversão de Autómatos Finitos Deterministas em Expressões Regulares: basta fazer google... (09-11-04) A Ficha-Teórico-Prática nº6 já está disponível (ver secção respectiva) (09-11-04) O Trabalho Prático nº1 já está disponível (04-11-04) Ficha Teórico-Prática nº 5: literate haskell ficha5.lhs. (28-10-04) Ficha Teórico-Prática nº 4: literate haskell ficha4.lhs. e ps ficha4.ps (esta ficha usa uma figura que está disponível em ndfa.ps ) (22-10-04) Ficha Teórico-Prática nº 3: literate haskell ficha3.lhs. e pdf ficha3.pdf. Expressões Regulares em C: RegExp.c (18-10-04) Ficha Teórico-Prática nº 2: literate haskell ficha2.lhs. e pdf ficha2.pdf. (11-10-04) Ficha Teórico-Prática nº 1: literate haskell ficha1.lhs. e pdf ficha1.pdf. (24-09-04) Na 2a. feira dia 27 de Setembro não há aula teórica As aulas teórico-práticas começam na 1ª semana de Outubro Na 5a. feira dia 30 de Setembro há aula teórica (24-09-04) A página da disciplina está no "ar". João Saraiva Teóricas: LESI/MCC T1 2ª Feira - 11:00-12:00 sala CP2-103 T2 5ª Feira - 10:00-11:00 sala CP2-103 Teórica-Prática: MCC TP1 4ª Feira - 11:00-13:00 sala DI 0.02 MCC TP2 5ª Feira - 11:00-13:00 sala DI 0.02 Dúvidas LESI/MCC 2ª Feira - 14:00-18:00 Jorge Gustavo Rocha Teórica-Prática: LESI TP1 2ª Feira - 14:00-16:00 sala DI-A2 Teórica-Prática: LESI TP2 2ª Feira - 16:00-18:00 sala DI-A2 LESI TP3 3ª Feira - 09:00-11:00 sala DI-A1 LESI TP4 6ª Feira - 14:00-16:00 sala CP3-205 Dúvidas LESI/MCC 3ª Feira - 11:00-13:00 Exposição da matéria fundamental -- motivação, conceitos, definições, métodos e justificações -- a nível das aulas teóricas. Resolução de exercícios de consolidação, a nível das aulas teórico-práticas, no quadro e no computador. Realização, no computador, extra aulas de trabalhos concretos de aplicação, recorrendo à linguagem Haskell. É objectivo deste curso levar os alunos a: Aprofundar e interiorizar os conceitos fundamentais e os métodos de programação em larga escala e a reutilização de programas, dando especial relevo ao paradigma funcional. Aprender o conceito de Autómato Finito e a teoria associada, bem como a sua aplicação à simulação de Sistemas de Controlo e à especificação e reconhecimento de Linguagens Regulares. Compreender os conceitos de cálculo parcial ou especialização de programas Aprender o conceito de gramática e como descrever estruturas de linguagens através de gramáticas. Compreender o conceito: embeber linguagens de dominio especifico (eg, gramáticas) numa linguagem de dominio geral (eg, Haskell). Reforçar a aptidão dos alunos para desenvolver programas correctos e eficientes (quer no paradigma funcional quer em qualquer outro paradigma de programação). A Avaliação tem uma componente teórica e uma componente prática, ambas obrigatórias. De acordo com o regulamento actualmente em vigor na UM, a nota teórica será obtida através da realização de 1 prova individual escrita. Essa prova tem as instâncias a seguir indicadas (um aluno só poderá fazer melhoria na época de recurso): Exame, realizado na 1ª chamada da época normal, no fim do 1º semestre Exame, realizado na 2ª chamada da época normal, no fim do 1º semestre Exame, realizado na época de recurso A componente prática seré formada por 2 trabalhos para realização em grupo, sendo entregues acompanhados de um relatório sucinto e discutidos em frente ao computador: A nota prática será a média aritmética das classificações obtidas nos 2 trabalhos avaliados. A nota final será determinada de acordo com a seguinte fórmula: NotaFinal = NotaTeorica * 0.50 + (NotaPratica - Delta / 2) * 0.50 sendo Delta = | NT - NP | Exige-se 8 valores como nota mínima em cada parte. Programação baseada em Transições de Estado: Noções básicas Autómatos Finitos Autómatos não-deterministas Autómatos deterministas Cálculo Parcial aplicado a Autómatos Deterministas Conversão de ANDs em ADs Conversão de AFND am AFD através de cálculo parcial Minimização de Estados de AFD Autómatos reactivos Aplicação dos autómatos à simulação de Sistemas de Controlo Aplicação dos autómatos ao reconhecimento de Linguagens Regulares Definições; expressões regulares; gramáticas regulares Programação baseada em Gramáticas: Conceito e exemplos Estrutura concreta e abstracta das linguagens formais Desenvolvimento de Parsers baseados em Combinadores para Linguagens Formais. Ficha Teórico-Prática nº 1: Expressões Regulares literate haskell ficha1.lhs. e pdf ficha1.pdf. Ficha Teórico-Prática nº 2: Expressões Regulares (continuação) literate haskell ficha2.lhs. e pdf ficha2.pdf. Ficha Teórico-Prática nº 3: Autómatos Finitos Deterministas literate haskell ficha3.lhs. e pdf ficha3.pdf. Ficha Teórico-Prática nº 4: Autómatos Finitos Não Deterministas literate haskell ficha4.lhs. e ps ficha4.ps (esta ficha usa uma figura que está disponível em ndfa.ps ) Ficha Teórico-Prática nº 5: Conversão de Autómatos Finitos Não Deterministas em Deterministas literate haskell ficha5.lhs. Ficha Teórico-Prática nº 6: Conversão de Expressões Regulares em Autómatos Finitos Não Deterministas literate haskell ficha6.tgz. (esta ficha usa várias figuras, daí o tgz) Ficha Teórico-Prática nº 7: Autómatos Finitos Reactivos literate haskell ficha7.tgz. (esta ficha usa várias figuras, daí o tgz) Resolução: Ficha7.pdf. Ficha Teórico-Prática nº 8: Cálculo Parcial de Autómatos Finitos literate haskell ficha8.lhs. Ficha Teórico-Prática nº 9: Gramáticas Independentes do Contexto LaTeX ficha9.tex. Ficha Teórico-Prática nº 10: Combinadores de Parsing literate haskell Ficha10.lhs. Resolução: Ficha10.pdf. (pdf produzido pelo lhs2TeX) Ficha Teórico-Prática nº 11: Combinadores de Parsing (continuação) literate haskell Ficha11.lhs. Resolução: Ficha11.pdf. (pdf produzido pelo lhs2TeX) Gramáticas em C: Gram2C.tgz Este software usa o Bohem's Garbage Collector que é distribuído com o Gram2C. A versão do garbage collector que estava a ser distribuída (4.13) dava problemas em alguns sistemas operativos (segmentation fault durante a execução do programa). Nesse caso, recomenda-se a instalação de uma versão mais recente desse GC. A versão que está disponível agora já é distribuída com uma versão mais recente do GC e deverá compilar e executar sem problemas. A garbage collector for C and C++: Bohem's Garbage Collector Sistema HaLeX: HaLeX.tgz Resolução dos trabalhos práticos propostos nesta disciplina por alguns grupos de trabalho: Grupo constituído por: Bárbara Vieira (n. 38588), Hélder Teixeira (n. 39846) e Marco Coelho (n. 38618). Resolução: solução. Grupo constituído por: Marcio (n. 24848), Miguel (n. 33195) e Luís (n. 22678). Resolução: solução TP1. e solução TP2. Grupo constituído por: Daniela Cruz (n. 38612), Elisabete Ferreira (n. 38582) e Patrícia Oliveira (n. 38577). Resolução: solução. Grupo constituído por: Hugo Pacheco (n. 38204), Rui Abreu (n. 38119) e João Falcão (n. 33171). Resolução: solução. Grupo constituído por: Hugo Macedo (n. 39442) e Jose Correia (n. 38142). Resolução: solução. Grupo constituído por: Ruben Fonseca (n. 38141) e Miguel Alves (n. 38221). Resolução: solução. Função show de expressões regulares: Solução do Rui Moutinho: solução. Solução do Renato Ribeiro: solução. Algumas resoluções destes trabalhos estão disponíveis na secção Contribuições dos Alunos Trabalho Prático nº1: tp1.tgz Trabalho Prático nº2: tp2.tgz Engenharia de Sistemas e Informática Matemática e Ciências da Computação Language Processing (with a Functional Flavour) João Saraiva 2000 DI/UM 1ª Elementos da Teoria dos Autómatos L.S. Barbosa 1996 DI/UM http://www.di.uminho.pt/~jas/mp3/nlp.ps.gz Especificação e Processamento de Linguagens João Saraiva 1995 DI/UM 1ª http://www.di.uminho.pt/~jas/mp3/esp_proc_ling.ps.gz http://www.di.uminho.pt/~jas/TextosPedag/espProcLing/espprocling.html The Language of Machines: An Introduction to Computability and Formal Languages R. Floid and R. Beigel Computer Science Press 1994 Report on the Programming Language Haskell 98 S.P.Jones, et al 1999 http://www.haskell.org/onlinereport http://www.haskell.org/definition/haskell98-report.ps.gz http://www.haskell.org/definition/haskell98-report.pdf Introduction to Functional Programming using Haskell R. Bird Prentice Hall 1998 Haskell - The Craft of Functional Programming S. Thompson Addison-Wesley 1999 2ª Partial Evaluation and Automatic Program Generation N. Jones, C. Gomard and P. Sestoff Prentice Hall 1993 Fundamentos de Estruturas de Dados E. Horowitz and S. Sahni Editora Campus 1984 Theory of Finite Automata J. Carroll and D. Long Prentice Hall 1989