Informácie o predmete

Anotácia

Metaprogramovanie je písanie programov, ktoré pracujú s programami ako s dátami. Tento predmet je venovaný technikám metaprogramovania a ich využitiu pri návrhu a implementácii programov. Študenti sa oboznámia s rôznymi reprezentáciami programov, s možnosťami ich analýzy a generovania. Budeme sa tiež venovať pokročilým vlastnostiam programovacích jazykov, ktoré umožňujú programom analyzovať a upravovať vlastnú štruktúru. Medzi témy predmetu patria reflexia, atribútové programovanie, makrá, generovanie kódu, aspektovo-orientované programovanie.

Z čoho sa učiť?

Snímky z prednášok nie sú študijným materiálom, ale iba pomôckou pre sledovanie prednášky. Preto nemá zmysel sa z nich učiť. Hlavnými zdrojmi pre učenie sa preto sú:

  • záznamy prednášok a vlastné poznámky z nich,
  • témy opísané na stránke predmetu (work in progress),
  • zdroje — odporúčaná literatúra.

Zápočet

  • Zadanie: 3 iterácie po 10 bodov
  • Aktivita — 6 bodov
  • Povinné čítanie — prvé 4 body

Skúška

  • Písomná práca — 10 bodov
  • Povinné čítanie — zvyšných 10 bodov
  • Ústna skúška — 40 bodov (2 náhodné otázky z okruhov)

Písomná práca

Opíšte aspoň štyri návrhy na využitie poznatkov získaných na tomto predmete v praxi. Napríklad vo vašich školských alebo iných projektoch. Opis návrhu by mal obsahovať stručné vysvetlenie projektu a problému, ktorý by bolo možné riešiť pomocou metaprogramovania, a samotného navrhovaného riešenia.

Použitie príkladov uvádzaných na prednáškach a cvičeniach sa neráta. Musí isť o vlastné použitie metaprogramovania, a nie o použitie existujúceho nástroja, ktorý používa metaprogramovanie.

Práca musí byť odovzdaná najneskôr 24 hodín pred termínom skúšky.

Okruhy skúškových otázok

  1. Metaprogramovanie — definícia, použitie, typy metaprogramovania
  2. Reflexia — definícia, prostriedky realizácie reflexie, použitie v jazyku Java
  3. Zásobník volaní a jeho introspekcia
  4. Realizácia tried v jazyku Java a ich načítavanie (ClassLoader)
  5. Dynamické proxy v jazyku Java
  6. Anotácie — význam a typy metadát v programovom kóde, ich použitie
  7. Anotácie v jazyku Java — definícia a použitie anotačných typov pomocou reflexie
  8. Spracovanie anotácií počas prekladu — anotačný procesor
  9. Princíp inverzie závislostí v architektúre softvéru a vzor Dependency Injection
  10. Prostriedky metaprogramovania v jazyku Python
  11. Generovanie kódu — typy generátorov a techniky generovania kódu
  12. Vývoj softvéru na základe modelu (MDSD), význam modelu pri generovaní
  13. Makrá a ich použitie v programovacích jazykoch
  14. Systémy typov a ich využitie
  15. Aspektovo orientované programovanie — význam, základné vlastnosti, realizácia v AspectJ
  16. AspectJ — body spájania a súvisiace bodové prierezy (kinded pointcuts)
  17. AspectJ — non-kinded pointcuts (scoping pointcuts, contextual pointcuts)
  18. AspectJ — odporučenia