From 800b9bfbd76a7f1d6214d0e6bb348c6e653f68a0 Mon Sep 17 00:00:00 2001
From: Jan Grewe <jan.grewe@g-node.org>
Date: Thu, 15 Oct 2015 18:10:25 +0200
Subject: [PATCH] structs and cells

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+\usepackage[left=20mm,right=20mm,top=25mm,bottom=25mm]{geometry}
+\pagestyle{headandfoot}
+\header{{\bfseries\large \"Ubung 6}}{{\bfseries\large Strukturen und Cell Arrays}}{{\bfseries\large 16. Oktober, 2015}}
+\firstpagefooter{Dr. Jan Grewe}{Phone: 29 74588}{Email:
+  jan.grewe@uni-tuebingen.de}
+\runningfooter{}{\thepage}{}
+
+\setlength{\baselineskip}{15pt}
+\setlength{\parindent}{0.0cm}
+\setlength{\parskip}{0.3cm}
+\renewcommand{\baselinestretch}{1.15}
+
+\newcommand{\code}[1]{\texttt{#1}}
+
+%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% 
+\begin{document}
+
+\vspace*{-6.5ex}
+\begin{center}
+  \textbf{\Large Einf\"uhrung in die wissenschaftliche Datenverarbeitung}\\[1ex]
+  {\large Jan Grewe, Jan Benda}\\[-3ex]
+  Abteilung Neuroethologie \hfill --- \hfill Institut f\"ur Neurobiologie \hfill --- \hfill \includegraphics[width=0.28\textwidth]{UT_WBMW_Black_RGB} \\
+\end{center}
+
+Die folgenden Aufgaben dienen der Wiederholung, \"Ubung und
+Selbstkontrolle und sollten eigenst\"andig bearbeitet und gel\"ost
+werden. Im Gegensatz zu den vorherigen \"Ubungsbl\"attern k\"onnen die
+L\"osungen nicht mehr in einer Datei gemacht werden. Die L\"osungen
+also als zip-Archiv auf ILIAS hochladen. Das Archiv sollte nach dem Muster:
+``skripte\_funktionen\_\{nachname\}.zip'' benannt werden.
+
+\begin{questions}
+
+  \question Erzeugen von Strukturen:
+  \begin{parts}
+    \part Erzeuge eine Struktur mit vier Feldern. Weise beliebige,
+    verschiedene, Werte zu.
+    \part Gib die Namen der Felder der Struktur aus.
+    \part Greife auf eines der Felder zu und gib den Inhalt auf dem Bildschirm aus.
+    \part Weise einen Wert einem noch nicht existierenden Feld zu.
+    \part L\"osche ein Feld.
+  \end{parts}
+
+  \question Schreibe eine Funktion, die den Pfad zu einem Verzeichnis
+  \"ubernimmt und eine Struktur mit Informationen \"uber das
+  Verzeichnis zur\"uckgibt. Dies soll der Name und die Anzahl Dateien
+  in dem Verzeichnis sein.
+
+  \question Erzeugen von Cell Arrays:
+  \begin{parts}
+    \part Erzeuge ein leeres Cell Array. 
+    \part Weise der ersten Zelle einen Vektor, der zweiten Zelle eine
+    Matrize und der dritten einen Text zu.
+    \part Greife auf die Zellen zu.
+  \end{parts}
+
+  \question 
+
+  \question 
+
+\end{questions}
+
+\end{document}
\ No newline at end of file
diff --git a/programming/lectures/data_structures.tex b/programming/lectures/data_structures.tex
index 3c61f9f..b6ba252 100644
--- a/programming/lectures/data_structures.tex
+++ b/programming/lectures/data_structures.tex
@@ -16,11 +16,11 @@
 \usepackage{scalefnt}
 \usepackage{tikz}
 \usepackage{ textcomp }
-\usepackage{soul}
+\usepackage{color, soul}
 \usepackage{hyperref}
 \definecolor{lightblue}{rgb}{.7,.7,1.}
-\definecolor{mygreen}{rgb}{0,1.,0}
-
+\definecolor{mygreen}{rgb}{0.4,1.,0.4}
+\definecolor{stringcolor}{rgb}{0.1,0.6,0.1}
 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
 \mode<presentation>
 {
@@ -68,7 +68,7 @@
  language=Matlab,
  commentstyle=\itshape\color{darkgray},
  keywordstyle=\color{blue},
- stringstyle=\color{green},
+ stringstyle=\color{stringcolor},
  backgroundcolor=\color{blue!10},
  breaklines=true,
  breakautoindent=true,
@@ -101,32 +101,142 @@
 \huge{1. Fortgeschrittene Datenstrukturen}
 \end{frame}
 
+\begin{frame}
+  \frametitle{Fortgeschrittene Datenstrukturen}
+  \framesubtitle{``Strukturen'' und ``Cell Arrays''} 
+  \large
+  Bisher kennen wir folgende Datenstrukturen:
+  \begin{enumerate}
+  \item Skalare.
+  \item Vektoren.
+  \item Matrizen.
+  \end{enumerate}\pause
+  F\"ur die meisten F\"alle reicht das aus. Manchmal m\"ochte man aber
+  Dinge gemeinsam ablegen, die nicht den gleichen Datentyp haben.
+  \pause\\
+
+  Beispiel: Ich habe eine Reihe Versuchspersonen bei denen ich
+  verschiede Parameter (Alter, Geschlecht) zusammen mit den
+  Testergebnissen ablegen m\"ochte.
+\end{frame}
+
+\begin{frame}
+  \frametitle{Fortgeschrittene Datenstrukturen}
+  \framesubtitle{``Strukturen'' und ``Cell Arrays''}
+  \only<1> {
+    F\"ur diese Zwecke kennt MATLAB vier weitere Datenstrukturen:
+    \begin{enumerate}
+    \item Strukturen.
+    \item Cell Arrays.
+    \item Tabellen (neu seit 2013).
+    \item Objekte.
+    \end{enumerate}
+  }
+  \only <2> {
+    F\"ur diese Zwecke kennt MATLAB \st{vier} \textbf{drei} weitere Datenstrukturen:
+    \begin{enumerate}
+    \item Strukturen.
+    \item Cell Arrays.
+    \item Tabellen (neu seit 2013).
+    \item \st{Objekte.}
+    \end{enumerate}
+  }
+\end{frame}
+
+\begin{frame}[fragile]
+  \frametitle{Fortgeschrittene Datenstrukturen}
+  \framesubtitle{``Strukturen'' und ``Cell Arrays''}
+  \huge{Strukturen}
+\end{frame}
 
 
 \begin{frame}[fragile]
   \frametitle{Fortgeschrittene Datenstrukturen}
-  \framesubtitle{Strukturen}
+  \framesubtitle{``Strukturen'' und ``Cell Arrays''}
   \begin{itemize}
   \item Strukturen werden benutzt um beliebige zusammengeh\"orige
     Daten in sog. Kontainern zu speichern.
-  \item Diese Daten k\"onnen über den Namen des Kontainers oder
+  \item Diese Daten k\"onnen \"uber den Namen des Kontainers oder
     ``Feldes'' angesprochen werden.
   \item Man kann Listen von diesen Strukturen haben.
   \end{itemize}
 \end{frame}
- 
 
 \begin{frame}[fragile]
   \frametitle{Fortgeschrittene Datenstrukturen}
   \framesubtitle{Strukturen}
   Beispiel:
-  
+  \footnotesize
+  \begin{lstlisting}
+    subjects(1).name = 'John Dow';
+    subjects(1).age = 35;
+    subjects(1).sex = 'm';
+    subjects(1).results = [1 2 3 4 5];
+    
+    subjects(2).name = 'Jane Smith';
+    subjects(2).age = 32;
+    subjects(2).sex = 'f';
+    subjects(2).results = [1 2 3 4 5];
+
+    fieldnames(subjects)
+    ans = 
+    'name'
+    'age'
+    'sex'
+    'results'
+ \end{lstlisting}
 \end{frame}
 
 \begin{frame}[fragile]
   \frametitle{Fortgeschrittene Datenstrukturen}
-  \framesubtitle{Navigieren im Dateisystem}
-  
+  \framesubtitle{Strukturen}
+  Beispiel:
+  \footnotesize
+  \begin{lstlisting}
+  subjects(1).name
+  ans = 
+  'John Doe'
+
+  subjects(1).test2 = [];
+  fieldname(subjects(2))
+  ans = 
+  'name'
+  'age'
+  'sex'
+  'results'
+  'test2'
+  \end{lstlisting}
+\end{frame}
+
+
+
+\begin{frame}[fragile]
+  \frametitle{Fortgeschrittene Datenstrukturen}
+  \framesubtitle{Strukturen}
+  \textbf{Vorteile:}
+  \begin{enumerate}
+  \item Strukturen koennen beliebige Werte aufnehmen.
+  \item Man kann Listen von Strukturen erstellen und darauf
+    indizieren.
+  \item Sind sehr leicht lesbar.
+  \item Addressieren von Feldern ist sehr intuitiv.
+  \end{enumerate}
+  \pause
+  \vspace{1cm}
+  \textbf{Nachteile:}
+  \begin{enumerate}
+  \item Alle Eintr\"age in einer Strukturliste m\"ussen gleichgefromt
+    sein.
+  \item Kein logisches Indizieren.
+  \item Elemente der Strukturen m\"ussen \"uber den Feldnamen
+    angesprochen werden.
+  \end{enumerate}
+\end{frame}
+
+\begin{frame}[fragile]
+  \frametitle{Fortgeschrittene Datenstrukturen}
+  \framesubtitle{``Strukturen'' und ``Cell Arrays''}
+  \huge{Cell Arrays}
 \end{frame}
 
 
@@ -134,9 +244,9 @@
   \frametitle{Fortgeschrittene Datenstrukturen}
   \framesubtitle{Cell Arrays}
   \begin{enumerate}
-  \item Matrizen k\"onnen nur rechtwinklig sein.\pause
+  \item Matrizen k\"onnen nur rechtwinklig sein.
   \item Manchmal hat man aber unterschiedlich viele Datenpunkte, die
-    dennoch logisch zusammengeh\"oren.\pause
+    dennoch logisch zusammengeh\"oren.
   \item Z.B. Wenn man Zeitpunkte von Neuronalen- oder Verhaltensereignissen hat.
   \end{enumerate}
 \end{frame}
@@ -164,4 +274,51 @@
   \end{lstlisting}
 \end{frame}
 
+
+\begin{frame}
+  \frametitle{Fortgeschrittene Datenstrukturen}
+  \framesubtitle{Cell Arrays}
+  \textbf{Vorteile:}
+  \begin{enumerate}
+  \item Kann alle m\"oglichen Daten ablegen.
+  \item Benutzung m\"oglich ohne Kenntnis von Feldnamen.
+  \end{enumerate}\pause
+  \vspace{1cm}
+  \textbf{Nachteile:}
+  \begin{enumerate}
+  \item Manchmal un\"ubersichtlich.
+  \item Adressieren mit ${}$ ist eher ungew\"ohnlich.
+  \end{enumerate}
+\end{frame}
+
+\begin{frame}[fragile]
+  \frametitle{Fortgeschrittene Datenstrukturen}
+  \framesubtitle{``Strukturen'' und ``Cell Arrays''}
+  \huge{Tabellen}
+\end{frame}
+
+\begin{frame}
+  \frametitle{Fortgeschrittene Datenstrukturen}
+  \framesubtitle{Tabellen}
+  \begin{enumerate}
+  \item Datenstruktur \"ahnlich zu Excel Tabellen.
+  \item Jede Spalte ist eine Kategorie.
+  \item Verschiedene Spalten k\"onnen unterschiedliche Datentypen
+    haben.
+  \item Unterst\"utzung von Filteroperationen auf Spalten und Zeilen.
+  \item Kann direkt \textit{*.xlsx} Dateien importieren.
+  \end{enumerate}
+\end{frame}
+
+\begin{frame}[fragile]
+  \frametitle{Fortgeschrittene Datenstrukturen}
+  \framesubtitle{Tabellen}
+  \scriptsize
+  \begin{lstlisting}
+  
+  \end{lstlisting}
+\end{frame}
+
+
+
 \end{document}
\ No newline at end of file
diff --git a/programming/lectures/images/simple_program.pdf b/programming/lectures/images/simple_program.pdf
new file mode 100644
index 0000000000000000000000000000000000000000..854b7875a7c4cbf756856d1703b63a4a55c4eda2
GIT binary patch
literal 6860
zcmb`Mc|6qJ_rNs~CX^**A0)e(F*EihWJ|=@w-^jF!Z1czvqq&*WGPD$*=5g`eV0hc
zR<@9=SwsA0v^+h}^ZmYF-#>nz88dUwJ?GwY&%O7&-1p_vy`Uxv6+-~|N*D8YfiMsR
zgtKu3%E^Jim(VT_1PlmH6d{2i5D2V>bt0hg#BV1Q0et~&i?c%m6%>H(1Uwq$4D?LA
zXVe*CE=e=?v7kp>5OP;zzJgYliK<7{Y&l2-NU5X$K6*xPeak1awRH9akL{V@Ld@-H
z>9A+(=+$R@0+h3Ym>5SZ<Ypn$)<&AoM%Z<(TG7PYDg*{OuQyARQj|igj?%JXf$J>|
zhKZSVu{+o46E(tR%lP<J<zyYgGYvdE>bdX7lpIUAnz-Oa(-<_B@V0+^kMPMMfcI5I
z&-=x}n4OCI3zHILkxOsnXZipJ+X1nIVXDUig?xwO>J0Fx=4DlZ(2lMpSJNv=oO?$f
zxP|q7U1~0$8occ9@BeLo#s1s36`Hk2@~S$nA5$$Y$lJ_2hnnLx@mEBls@Z{V%qtgW
zyxkrlZO1*w8pK1)MUyq*`8w$UjTyv($>RW6dBvv%xKW220%P}81G8f>$UE<5mY<bW
z@K|lLahANCuL(XJz0P}|iEkp^s6dC00rpng=b_Gl9A|B<Z_nuz1x1-x#-bVIOi26E
zrjyhI{Wgw#;#a~@U&ZQl&t7R}7<YMCwX_ob6g$Bxcs5zgYhKYN!Xqx5zvXH#=IdEa
zqt0i3JBeRdHq>(N4;f}B?5;}}I)9!sa~Aa05$-MpQcVSc5^Vj{ge#1NozEKaNjW1|
z^Xg-OF}{hR@sO}6H@!PW`OJ+9-r42@P#EpP?W<;Ev}5We?OhrUZpAwARBXrSi;h0O
zysl1tx6!tlg;?z8&pNoHoyUAn+c&mGdeAdacg4#{%t^^T@0iNIxb`;5d#h*6W0o6;
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zOX$Ar{4mvt6bgozaG8ok$&+UC>suz%yHBd#&{Uf};Lcif8ieR}UrSoNNN12{Xk5Z-
zDW-CnB6QP&-otyOW_k9@WMF;bhfYsqeu&A-`SudCvyY_}#T%?+)-(3n+HQ$NOY<PF
zDbt#Z$~q?I?3QNY!#khn-wTH%@TzP;_}*Ffv9TX*X%>`sKAWpw`dpv8H>tde$!#_R
zKbs*hB`?iit6T8iCA0ps_dzkHPT>|h_dQIui^-m@m<B-yrG=g-v^xX4#4<w@E)9J8
z{=8r}lLIGv{Imw1j_ywQt?;{%cOp5@nA>JU2TdGvuZbUvKAWWJpmyA>H}puRHPvRT
zE=_dfy+X}Z+sTyhf(R?-TCrCO`$oRCHUi15i7KXDWJ!JWOzk}JeW~Fr5CI89Q2I;t
zXLMXKO`%2aCU}vfO55H`OP_O$6>CwKMtrUxNPSO>>$n^vW+m$$>F`F@%FpbT6=xs&
zX=B~-gfq@;)!2>Lqfn^2zJB<*+35<vF&B$hd4d2q0TQ|3^KgL;U@Mnu*E(otes2R2
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zmt0I_u{(p)^%mc?+aTN@xYKLf1&cj1%c}XMj;S^=eo8?I-~Qb@X{xg9BR5pr1+)hY
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zS9hXJ3%}eyXLtGb(?D9T^|qeepps#8FII1#%f?F&)t0=!<XM`He1Br<;3y(|DsPgr
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z9<tGw@-v?EFYhKrcOTPFOX|($6$qB5Hppg;e)P1cITxARl_iCr9*r=}*_K#EEe7xO
zS3EBF=YIIEsMoJ3T4Phb$OFXW)$p=GBy`Ke=~T6IU+JS~=jG?_jat(}6jdkPt22Tc
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z)O=22?Sx3x^Hjb3`0>X*e)+xNf{1DKnmHk;+{;E~C(Nc6^04y>Ud%zT)=1Li3kR-4
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E2lrHLegFUf

literal 0
HcmV?d00001

diff --git a/programming/lectures/scripts_functions.tex b/programming/lectures/scripts_functions.tex
index 2ea61d4..f7ad6a8 100644
--- a/programming/lectures/scripts_functions.tex
+++ b/programming/lectures/scripts_functions.tex
@@ -317,7 +317,8 @@ Probleme mit dieser Funktion:
   \item Die Funktion ist f\"ur genau einen Zweck gut.
   \item Was sie tut, ist festgelegt und kann von au{\ss}en nicht
     beeinflusst werden.
-  \item Sie tut 2 Dinge: Sinus berechnen \textbf{und} graphisch darstellen.
+  \item Sie tut 3 Dinge: Sinus berechnen \textbf{und} Amplituden
+    \"andern \textbf{und} graphisch darstellen.
   \item Es ist nicht (einfach) m\"oglich an die berechneten Daten zu
     kommen.
   \item Keinerlei Dokumentation. Ich muss den code lesen um zu
@@ -334,7 +335,9 @@ Probleme mit dieser Funktion:
   \frametitle{Skripte und Funktionen}
   \framesubtitle{Funktionen}
   \begin{enumerate}
-  \item Identifizieren des Problems.
+  \item Manchmal ist es besser noch mal neu anzufangen als
+    Kleiningkeiten zu verbessern:
+  \item Welches Problem soll gel\"ost werden?
   \item Aufteilen in Teilprobleme. 
   \item Gute Namen finden.
   \item Definieren der Schnittstellen --- Was muss die Funktion
@@ -350,7 +353,8 @@ Probleme mit dieser Funktion:
   \begin{enumerate}
   \item Berechnen der \textbf{einzelnen} Sinus.
   \item Plotten der Daten.
-  \item Koordinieren von Berechung und Darstellung.
+  \item Koordinieren von Berechung und Darstellung mit
+    unterschiedlichen Amplituden.
   \end{enumerate}
 \end{frame}
 
@@ -501,18 +505,34 @@ legend('show')
 \end{frame}
 
 \begin{frame}
-  \frametitle{Skripte undFunktionen}
+  \frametitle{Skripte und Funktionen}
   \framesubtitle{Funktionen --- Zusammenfassung}
   Funktionen sind kleine Code Fragmente, die
   \begin{enumerate}
     \item ... genau eine Aufgabe erledigen.
     \item ... Argumente entgegennehmen k\"onnen.
     \item ... R\"uckgabewerte haben k\"onnen.
-    \item ... ihren eigenen G\"ueltigkeitsbereich haben.
+    \item ... ihren eigenen G\"ultigkeitsbereich haben.
     \item ... Skripten fast immer vorzuziehen sind.
   \end{enumerate}
 \end{frame}
 
+
+\begin{frame}
+  \frametitle{Skripte und Funktionen}
+  \framesubtitle{Organisation von Programmen}
+
+  \begin{itemize}
+  \item Mit den Funktionen haben wir ein Werkzeug, dass uns erlaubt
+    ein Programm in kleine, ``verdauliche'', Teile zu gliedern.
+  \end{itemize}
+  Ein m\"ogliches Programmlayout k\"onnte so aussehen:
+  \begin{figure}
+    \includegraphics[width=0.5\columnwidth]{./images/simple_program.pdf}
+  \end{figure}
+\end{frame}
+
+
 \begin{frame}[plain]
 \huge{3. Programmierstil}
 \end{frame}
@@ -584,6 +604,7 @@ legend('show')
     Code: A Handbook of Agile Software Craftmanship}, Prentice Hall
 \end{frame}
 
+\end{document}
 
 \begin{frame}[plain]
   \huge{4. Vom Problem zum Algorithmus zum Programm}\\