Was ist „Programmieren“?

1. Was ist „Programmieren“?

2. Muffinrezept Ein Computerprogramm hat einiges gemeinsam mit einem

3. Zutaten für neun Muffins: 200 g Butter 200 g Zucker Vier Eier Eine Packung Backpulver Eine Packung Vanillezucker 250 g Mehl Drei Esslöffel Rum Drei geschälte und klein geschnittene Äpfel oder 100g Schokostückchen Puderzucker Zubereitung: Verrühre Butter, Zucker, Eier, Backpulver, Vanillezucker, Mehl und Rum. Füge Apfelstückchen oder Schokostückchen hinzu. Fülle den Teig in Muffinförmchen und bei 175° bis 200° etwa 20 Minuten backen. Gib Puderzucker auf die fertigen Muffins. Muffins

4. Ein Rezept besteht aus: Ein Computerprogramm besteht aus: Vergleich Rezept - Programm • Zutaten • Daten z.B. Eingabe- und Ausgabegrößen • Anweisungen • Anweisungen(auch Algorithmus genannt)

5. Was ist das – ein Algorithmus? Algorithmen haben nichts mit Musik zu tun. Der Ausdruck „Algorithmus“ ist die latinisierte Fassung des Namens Al-Khowarizmi. So hieß ein bedeutender persischer Gelehrter aus dem 9. Jahrhundert. Al-Khowarizmi (ca. 780 bis ca. 840) Ein Algorithmus ist eine Folge von Anweisungen, mit denen man ein Problem lösen kann. Alltägliches Beispiele für Algorithmen außer Kochrezepten sind: - Das Einpacken, Frankieren und Einwerfen eines Briefes - Telefonieren -

6. Beispiel für einen Algorithmus aus der Mathematik: Der euklidische Algorithmus Problem:Zu zwei gegebenen natürlichen Zahlen soll der größte gemeinsame Teiler (ggT) bestimmt werden. Daten:Eingabe: zwei natürliche Zahlen a und b Ausgabe: eine natürliche Zahl Euklid (ca. 365 bis ca. 300 v.Chr.) 1. Teile a durch b. Euklidischer Algorithmus: 2. Geht die Division auf, so ist b der ggT. 3. Geht die Division nicht auf, so bleibt ein Rest r. Ersetze a durch b und b durch r und wiederhole Schritt 1. Beispiel:a=39, b=17 Beispiel:a=28, b=24 28:24=1 Rest 4 39:17=2 Rest 5 24: 4=6 Rest 0 17: 5=3 Rest 2 5: 2=2 Rest 1 Also ggT(28;24)=4 2: 1=2 Rest 0 Also ggT(39;17)=1

7. Bestimme mit dem euklidischen Algorithmus: 45 9 1 ggT(360,135)= ggT(117,45)= ggT(111,50)= Euklidischer Algorithmus: 1. Teile a durch b. 2. Geht die Division auf, so ist b der ggT. 3. Geht die Division nicht auf, so bleibt ein Rest r. Ersetze a durch b und b durch r und wiederhole Schritt 1.

8. Aufgabe: Für eine natürliche Zahl n soll die Fakultät n! berechnet werden.Entwirf einen Algorithmus. Lösung: Daten: Eingabe: natürliche Zahl n Ausgabe: n! Zähler i, Zwischenergebnis z Algorithmus: 1. Setze i auf den Wert 12. Setze z auf den Wert 13. Wenn i>=n, dann gib z aus und höre auf.4. Erhöhe i um 1.5. Setze z auf z mal i. 6. Gehe zu 3.

9. Der Algorithmus als Blockdiagramm

10. Aufgabe: Erstelle ein Blockdiagramm des euklidischen Algorithmus. Zum Algorithmus

11. Aufgabe Gegeben ist eine lineare Gleichung ax+b=0 mit beliebigen reellen Koeffizienten a und b. Entwirf einen Algorithmus, der nach Eingabe von a und b die Lösungsmenge ausgibt.

12. Zusammenfassung: Was ist Programmieren? Problem Kreativer Prozess desMenschen Algorithmus (z.B. als Struktogramm) Programm (in einer Programmiersprache) Maschine Maschinenspracheprogramm Ausführung durch Prozessor