Semestrální práce

Týmy

• Semestrální práce bude zpracována v týmech po třech studentech.
• Ve speciálních případech je možný i tým s jiným počtem studentů, ale pouze s výslovným souhlasem cvičícího.
• Mezní termín pro nahlášení týmů je do 12.10.2009.
• Všichni studenti, kteří nebudou po tomto termínu bez řádné omluvy členy nějakého týmu, ztrácí nárok na zápočet.
• Nahlašování týmů probíhá mailem na adresu cvičícího.
• Mail musí obsahovat jména, studijní čísla a mailové adresy všech členů týmu, jednu kontaktní mailovou adresu na celý tým a dále pak vybrané zadání semestrální práce.

Možná zadání

• Správce virtuálních strojů
• Shell pro Unix/Linux
• Aktivní sítě
• Volné téma

Upozornění, doporučení a časté chyby při realizaci i odevzdávání

• vzor pro shell a všechny příkazy je bash
• časté chyby
  • >, <, | vyžadují kolem sebe mezeru
  • chybí studijní čísla v dokumentaci
  • sort neumí číst ze std. vstupu
  • cd ., cd ..
  • ps musí vypisovat všechny procesy (nejen akt. uživatele - pro testování)
  • ukončení čtení ze std. vstupu Ctrl+D
  • shutdown - externí program, volá službu správce
  • skripty pro překlad
  • spuštění shellu z shellu
  • při nečinosti nevytěžovat CPU - žádné aktivní čekání
  • sort by neměl vypisovat nic navíc - to samé ls
  • přepínání procesů - ps, jobs, fg, bg
• znak pro rouru |, přesměrování <>, nepřesměrovávat chybový výstup
• Ctrl+D - zavření aktuálního vstupu (přímo v shellu ukončuje shell) 
• nemá smysl zabezpečovat přihlašování do shellu jménem a heslem, zejména pokud se oboje v rámci zabezpečení neodevzdá a práci tak nelze ohodnotit!
• deadline odevzdání končí půlnocí - tj. 0:0 a dále je po termínu; čas odevzdání je čas, kdy e-mail přijme server students.kiv.zcu.cz
• pokud semestrální práce nefunguje, tým má možnost jejího předvedení, včetně kompilace - rozhoduje čas přijetí semestrální práce, která se bude testovat a hodnotit
• semestrální práci odevzdává za celý tým pouze jeden člen

Správce virtuálních strojů

• Preferované hromadné téma semestrální práce.
• Cílem této práce je navrhnout a implementovat model správce virtuálních strojů.
• Jedná se pouze o model a ideu, nikoli o stoprocentní řešení.
• Podrobnosti budou probrány na cvičení.
• Pokud nebude správce v programovacím jazyce Java, je nutné osobní předvedení na katedře (od kompilace až po testy).
• V rámci testování budou smazány VŠECHNY .class soubory => odevzdání musí obsahovat dva dávkové soubory: jeden pro kompilaci a druhý pro spuštění
• Semestrální práce se bude testovat pod WXP se Sun Java 1.5.0 nebo novější

Povinné příkazy shellu

• cat - vypíše soubor
• cd - změní pracovní adresář shellu
• echo - vypíše zprávu
• exit - ukončí shell
• kill - ukončí proces
• ls - vypíše obsah pracovního adresáře; ls - vypisuje aktuální adresář; ls rel_cesta; ls abs_cesta
• man - vypíše stručnou nápovědu a všechny implementované příkazy
• ps - vypíše všechny procesy ve správci (výpis kompletně všech procesů - kvůli ladění)
• pwd - vypíše pracovní adresář shellu
• shell - spustí shell (lze spouštět rekurzivě)
• shutdown - ukončí správce virtuálních strojů; ne pouhé volání Sytem.exit, ale volání služby správce, který nejprve ukončí včechny procesy, ... a až na konec zavolá System.exit (pouze pokud je potřeba)
• sort - seřadí řádky ze vstupu a vypíše je na výstup
• Uchovávejte historii příkazů

Každý z uvedených příkazů musí obsahovat jednodnotnou možnost získání nápovědy o funkci, možných parametrech atd.

DALŠÍ ROZŠÍŘENÍ (ohodnocené dalšími body)

• jednouživatelský, víceúlohový systém
• prompt musí ukazovat celou cestu k aktuálnímu adresáři (lepší testování)

1. Napište si terminálové okno.
2. Navrhněte gramatiku pro shell.
3. Navrhněte a implementujte syntaktický analyzátor.
4. Navrhněte strukturu správce virtuálních strojů.
5. Udělejte propojení na souborový systém, napište váš cat a ukažte jeho funkčnost.
6. Doplňte model o vykonávání příkazů shellu v hierarchii virtuálních strojů - init, login, shell, program xyz, ...
7. Přidejte přesměrování a roury.
8. Napište další programy pro příkazy shellu, logout, shell, date, ...
9. Model můžete rozšířit o send a receive mezi uživateli, vykonávání v pozadí, příkazy bg a fg.
10. K historii příkazů uchovávejte i adresáře, ve kterých byly použity
11. Dokončete detaily.
12. Testujte.

Ukázka demonstruje jak se v Javě programují některé věci a shell z pohledu UI, NE z pohledu jak má být semestrální práce naprogramována.

Konvence v Javě

• identifikátory a komentáře se píší anglicky
• názvy package pouze malými písmeny
• class soubory se generují do jiného adresáře (ne k zdrojákům)
• místo třídy kolekce se používá rozhraní

Shell pro Unix/Linux

1. Podle hloubky vašich dosavadních znalostí zkuste malé programy pro základní systémová volání (byla na přednášce).
2. Navrhněte svou gramatiku pro shell (povinné cvičení).
3. Navrhněte syntaktický analyzátor.
4. Implementujte alespoň část syntaktického analyzátoru (minimum rozpoznání příkazu).
5. Použijte váš syntaktický analyzátor a napište shell, který vykoná příkaz.
6. Implementujte dokončování klávesou Tab (funkčnost viz bash).
7. Přidejte přesměrování vstupu a výstupu a kolonu (kostra byla na přednášce).
8. Napište vlastní verzi programů pro vybrané příkazy shellu.
9. Přidejte vykonání programu na pozadí.
10. Přidejte příkazy fg a bg pro přepínání mezi vykonáváním v popředí a na pozadí.
11. Uchovávejte historii příkazů, případně i s adresáři, ve kterých byly použity
12. Dokončete detaily.
13. Testujte.

Podle vlastní iniciativi můžete doplnit více podrobností. Testovacím prostředím pro shell bude stroj eryx.zcu.cz. Všechny jiné, než zdrojové soubory budou před testováním smazány. V rámci odevzdání je TŘEBA vytvořit buď:

1. dva dávkové soubory: jeden pro kompilaci a druhý pro spuštění.
2. pokud je výsledkem jeden jediný spustitelný souboru, pak stačí  makefile - kompilace bude provedena spuštěním make

Volné téma

V případě zájmu o vlastní zadání kontaktujte cvičícího. Nutná podmínka vlastního zadání je předvedení funčnosti v prostorách KIVu.

Forma odevzdání

Platí pouze pro první dvě zadání. Ostatní zadání budou řešena individuálně po dohodě s cvičícím.

Skript pro překlad

Vyberte si jednu z následujících možností.

• compile.bat - Správce virtuálních strojů
• compile.sh - Shell pro UNIX/Linux
• makefile - Shell pro UNIX/Linux

Program javac bude obsažen v systémové proměnné path. O ANT se ví, ale ze specifických důvodů není jednou z možností.

Skript pro spuštění

Vyberte si jednu z následujících možností.

• run.bat - Správce virtuálních strojů
• run.sh - Shell pro UNIX/Linux
• shell - Shell pro UNIX/Linux

Program java bude obsažen v systémové proměnné path.

Dokumentace

• Možné formáty jsou pdf (preferovaný), ps, doc nebo rtf.
• Titulní strana - univerzita, fakulta, katedra, předmět, název práce, mail na tým, řešitelé (jméno, příjmení, studijní čísla, ne maily).
• Velmi stručný popis zadání - stačí několik řádků textu. Neopisujte zadání z webu, je to zbytečné.
• Uživatelský manuál
  • Do jedné maximálně dvou stran textu.
  • Pište pouze podstatné věci. Že ls vypisuje obsah adresáře, je známo ze zadání.
  • Několik příkladů jak to všechno použít (příkazy, roury, přesměrování, ...).
  • Pokud je potřeba jméno a heslo, uveďte je zde. V ideálním případě žádné potřeba nebude, protože je to zbytečné.
  • Podrobněji popište pouze nestandardní věci (opět funkce ls je známá).
• Programátorský manuál
  • Od jedné do několika stran textu. Není důležitá kvantita, ale abyste popsali všechno co je potřeba popsat.
  • Nepopisujte jednotlivé třídy nebo soubory, ale spíš logické celky, a jak to celé spolupracuje.
  • Jeden obrázek vám ušetří hodně nudného textu.
  • Popište vaši navrženou gramatiku.
  • Podrobněji popisujte pouze nestandardní věci nebo vaše originální řešení.
• Závěr
  • Od jedné do dvou stran textu.
  • Nejdůležitější část dokumentace.
  • Popište co jste nesplnili ze zadání a proč.
  • Popište všechna rozšíření oproti zadání, abyste za to mohli případně dostat body navíc. Co nebude popsáno, jakoby nebylo.
  • Čím přispěli jednotliví členové týmu (kdo dělal jakou část aplikace).
  • Silné a slabé stránky vaší realizace. Co by šlo ve vašem programu ještě vylepšit.
  • Zhodnocení co vám semestrální práce dala a čím přispěla ve vašem vzdělání. Pokud ničím, tak to napište a nevymýšlejte si pohádky.
  • Váš názor na zadání. Návrhy co a jak zlepšit. Zde můžete tvrdě, ale slušně kritizovat. Vítané jsou hlavně návrhy jak něco zlepšit.
• Není důležitá kvantita ale kvalita. Dobrá dokumentace i s titulní stranou může mít "jenom" 5 stran textu.
• Nedávejte jako přílohu výpis zdrojáků, automaticky generované popisy a dokumentace.

Adresářová struktura

• src - zdrojové soubory
• doc - dokumentace
• build - adresář pro překlad. Tento adresář bude vytvářet pouze kompilovací skript. Překlad do adresáře src je považován za hrubou chybu.
• skript_pro_preklad - kompilovací skript.
• readme.txt - pokud chcete zdůraznit něco opravdu důležitého (nepovinné).

Odevzdání

• Způsob doručení je pouze na adrese https://students.kiv.zcu.cz/vyuka/.
• Jiná forma odevzdání je možnná pouze po předchozí dohodě s cvičícím.