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[translation] what is a program?

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Jan Grewe 2016-10-13 11:26:29 +02:00
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65
programming/lecture/programming.tex
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@ -1259,9 +1259,9 @@ end
\end{lstlisting} \end{lstlisting}
\begin{exercise}{logicalIndexingBenchmark.m}{logicalIndexingBenchmark.out} \begin{exercise}{logicalIndexingBenchmark.m}{logicalIndexingBenchmark.out}
Above we claimed the logical indexing is faster that manual Above we claimed the logical indexing is faster and much more
selection of element of a vector. By now we have all the tools at convenient than the manual selection of elements of a vector. By now
hand to test this. \\ we have all the tools at hand to test this. \\
For this test create a large vector with 100000 (or more) random For this test create a large vector with 100000 (or more) random
numbers. Filter from this vector all numbers that are less than 0.5 numbers. Filter from this vector all numbers that are less than 0.5
and copy them to a second vector. Surround you code with the brother and copy them to a second vector. Surround you code with the brother
@ -1279,43 +1279,48 @@ end
the agent takes a step in a random direction. the agent takes a step in a random direction.
\begin{itemize} \begin{itemize}
\item The program should do 10 random walks with 1000 steps each. \item The program should do 10 random walks with 1000 steps each.
\item With each step decide randomly whether the position is changed by $+1$ or $-1$. \item With each step decide randomly whether the position is changed
by $+1$ or $-1$.
\item Store all positions. \item Store all positions.
\item Create a figure in which you plot the position as a function of the steps. \item Create a figure in which you plot the position as a function
of the steps.
\end{itemize} \end{itemize}
\end{exercise} \end{exercise}
\section{Skripte und Funktionen} \section{Scripts and functions}
\subsection{Was ist ein Programm?} \subsection{What is a program?}
Ein Programm ist eine Sammlung von Anweisungen, die in einer Datei auf A program is little more than a collection of statement stored in a
dem Rechner abgelegt sind. Wenn es durch den Aufruf zum Leben erweckt file on the computer. When it is \emph{called}, it is brought to life
wird, dann wird es Zeile f\"ur Zeile von oben nach unten ausgef\"uhrt. and executed line-by-line from top to bottom.
\matlab{} kennt drei Arten von Programmen: \matlab{} knows three types of programs:
\begin{enumerate} \begin{enumerate}
\item \codeterm[Skript]{Skripte} \item \codeterm[Script]{Scripts}
\item \codeterm[Funktion]{Funktionen} \item \codeterm[Function]{Functions}
\item \codeterm[Objekt]{Objekte} (werden wir hier nicht behandeln) \item \codeterm[Object]{Objects} (not covered here)
\end{enumerate} \end{enumerate}
Alle Programme werden in den sogenannten \codeterm{m-files} gespeichert
(z.B. \file{meinProgramm.m}). Um sie zu benutzen werden sie von der
Kommandozeile aufgerufen oder in anderen Programmen
verwendet. Programme erh\"ohen die Wiederverwertbarkeit von
Programmcode. Bislang haben wir ausschlie{\ss}lich Skripte
verwendet. Dabei wurde jede Variable, die erzeugt wurde im
\codeterm{Workspace} abgelegt und konnte wiederverwendet werden. Hierin
liegt allerdings auch eine Gefahr. In der Regel sind Datenanalysen auf
mehrere Skripte verteilt und alle teilen sich den gemeinsamen
Workspace. Verwendet nun ein aufgerufenes Skript eine bereits
definierte Variable und weist ihr einen neuen Wert zu, dann kann das
erw\"unscht und praktisch sein. Wenn es aber unbeabsichtigt passiert
kann es zu Fehlern kommen, die nur sehr schwer erkennbar sind, da ja
jedes Skript f\"ur sich enwandtfrei arbeitet. Eine L\"osung f\"ur
dieses Problem bieten die \codeterm[Funktion]{Funktionen}.
\subsection{Funktionen} Programs are stored in so called \codeterm{m-files}
(e.g. \file{myProgram.m}). To use them they have to be \emph{called}
from the command line of within another program. Storing your code in
programs increases the re-usability. So far we have used
\emph{scripts} to store the solutions of the exercises. Any variable
that was created appeared in the \codeterm{workspace} and existed even
after the program was finished. This is very convenient but also bears
some risks. Consider the case that \file{script_a.m} creates a certain
variable and assigns a value to it for later use. Now it calls a
second program (\file{script_b.m}) that, by accident, uses the same
variable name and assigns a different value to it. When
\file{script_b.m} is done, the control returns to \file{script_a.m}
and if it now want to read the previously stored variable, it will
contain a different value than expected. Bugs like this are hard to
track down since each of the programs alone is perfectly fine and
works as intended. A solution for this problem are the
\codeterm[Function]{functions}.
\subsection{Functions}
Eine Funktion in \matlab{} wird \"ahnlich zu einer mathematischen Eine Funktion in \matlab{} wird \"ahnlich zu einer mathematischen
Funktion definiert: Funktion definiert: