Tietokoneen toiminta, K2003.muunto, LH 6

Tee tehtävät yksi kerrallaan haluamassasi järjestyksessä. Tarvittaessa pyydä apua paikalla olevilta ohjaajilta. Halutessasi voit tehdä tehtäviä pienessä ryhmässä, mutta kaikkien tulee silti kirjoittaa omat vastauksensa ja tehdä omat ohjelmansa omalla koneellaan. Saatuasi valmiiksi jonkun tehtävän (joukon tehtäviä), voit pyytää ohjaajaa tarkistamaan suorituksesi.

Ennen pois lähtöäsi varmista vielä, että ohjaajat ovat kirjanneet kaikki tekemäsi tehtävät. Harjoitustehtäviä voi toki tehdä vielä kotonakin, mutta kurssin läpipääsyyn ja arvosanaan vaikuttavat vain harjoitustilanteessa kirjatut tehtävät. Kurssin suoritus edellyttää aktiivisuutta myös harjoitustehtävien suhteen.

1. Java ohjelmia (tavukoodia) voidaan suorittaa (ainakin) neljällä eri tavalla: tulkitsemalla, tavallisella käännöksellä, Just-In-time -käännöksellä tai suoraan Java-suorittimella.
   1. Anna esimerkkejä tilanteesta, jolloin tulkitseminen olisi parempi kuin muut vaihtoehdot. Perustele, miksi muut tavat olisivat huonompia.
   2. Anna vastaavat esimerkit ja perustelut tilanteista, jolloin muut e.m. vaihtoehdoista olisivat parhaita vaihtoehtoja.
   3. Mikä olisi paras vaihtoehto (Java) ohjelmoinnin harjoitustyön suorittamiseen? Miksi?
   4. Mitä prosesseja järjestelmässä tarvitaan ohjelman suoritushetkellä, jos Java ohjelmaasi MyProg suoritetaan 1) tulkitsemalla, 2) tavallisella käännöksellä, 3) Just-In-Time -käännöksellä tai 4) suoraan Java-suorittimella?

    

2. Java virtuaalikone. Tee seuraavat oletukset. X, Y ja Z ovat paikallisia muuttujia numero 3, 4 ja 5. Tbl osoittaa 20 alkioiseen taulukkoon ja se (Tbl) on talletettu paikalliseen muuttujaan numero 6.
   1. Anna konekäskyt, joilla X:n arvoa kasvatetaan 5:llä.
   2. Anna konekäskyt, joilla X:n arvoksi tulee Y+Z
   3. Anna konekäskyt, joilla Y:n arvoksi tulee Tbl[3]

    

3. Javan suoritus. Missä olosuhteissa Javalla tehdyn ohjelman suoritus olisi nopeampaa/hitaampaa kuin saman ohjelman C:llä tai C++:lla tehty toteutus? Miksi?

    

4. Itseään muuttava koodi. Joissakin suorittimissa, ttk-91 mukaanlukien, voidaan muistipaikan arvoa tulkita sekä koodina että datana. Tämä mahdollistaa itseään muuttavien ohjelmien toteuttamisen. Itseään muuttavassa ohjelmassa muutetaan suoritettavia konekäskyjä ennen niiden suoritusta. Joissakin tapauksissa tämä voi johtaa nopeampaan koodiin kuin tavanomaisemmat ratkaisut. Esimerkiksi, jokin usein suoritettu valinta voidaan jättää kokonaan pois, kun käskysarjaa muutetaan etukäteen halutun mukaiseksi. Yleisesti ottaen itseään muuttava koodi johtaa aina monimutkaisempiin ohjelmiin, joiden suoritusta on vaikea ymmärtää ja joissa olevien virheiden korjaaminen voi olla erittäin vaikeata.

   Tee itseään muuttava ttk-91 ohjelma, jossa on käskysarja, joka

   1. ennen muutosta laskisi yhteen muuttujien X ja Y arvon, mutta
   2. muutoksen jälkeen laskeekin muuttujien X ja Y tulon. ADD käsky on siis muutettu MUL käskyksi.

   Muutos voidaan tehdä esimerkiksi vaihtamalla koko käsky tai editoimalla kyseistä käskyä. Kumpaa tapaa käytit? Osaatko tehdä sen sillä toisella tavalla? 
   Vihje: käsky "A     ADD  R2, R3" voidaan ladata R1:een tavallisella "LOAD   R1, A" käskyllä.
   

    

5. [1 htp] Vastaa kurssikyselyyn. Kiinnitä lisähuomiota kohtien 14 ja 19 vastauksiin.

   Vastaa kurssikyselyn kohdassa 14 ("Miten kurssia voisi kehittää?") myös lisäkysymyksiin:  

   1. Montako tuntia olet käyttänyt tähän kurssiin yhteensä tähän asti aikaa?
      Luentojen seuraamiseen? Harjoituksiin? Itseopiskeluun?
   2. Kuinka suureen osaan luennoista osallistuit? (100%, 90%, ...)
   3. Oliko aikataulu nopea/sopiva/hidas?
   4. Käytitkö englanninkielisiä oppikirjoja? Kuinka paljon?

   Vastaa kurssikyselyn kohdassa 19 ("Muita kommentteja ...") myös lisäkysymyksiin:

   1. Mielipiteesi kertauskysymysten käytöstä yleensä?
   2. Mielipiteesi ryhmätyöstä yleensä?

Varaudu esittämään kaikki Koksiin liittyvät tehtävät mikrotietokoneella harjoitustilaisuudessa. Pidä mukanasi levykettä harjoitusta varten tekemiesi ohjelmien tallettamiseen.