Bool done

programming/lectures/programming_basics.tex

@@ -672,52 +672,91 @@
 
 
 \begin{frame}[plain]
-  \huge{Boolesche Operationen}
+  \huge{3. Boolesche Operationen}
 \end{frame}
 
 \begin{frame}
-  \frametitle{Boolesche Operationen}
-  \framesubtitle{Was ist das?}\pause
-  
-
+  \frametitle{Boolesche Operationen} \framesubtitle{Was ist das?}
+  Boolesche Operationen sind Operationen, die sich zu Wahr oder Falsch
+  auswerten lassen. Auf Mengen angewendet (Zeichnungen geklaut bei
+  Cornelia M\"uhlich, Uni-Jena):
+  \only<1> {
+  \begin{figure}
+    \centering
+    \includegraphics[width=0.75\columnwidth]{./images/grundmenge}
+  \end{figure}
+  }
+  \only<2> {
+    \begin{figure}
+      \centering
+      \includegraphics[height=0.65\textheight]{./images/beete}
+    \end{figure}
+  }
+  \only<3> {
+    \begin{figure}
+      \centering
+      \includegraphics[height=0.65\textheight]{./images/AvB}
+    \end{figure}
+  }
+  \only<4> {
+    \begin{figure}
+      \centering
+      \includegraphics[height=0.65\textheight]{./images/AundB}
+    \end{figure}
+  }
+  \only<5> {
+    \begin{figure}
+      \centering
+      \includegraphics[height=0.65\textheight]{./images/AnotB}
+    \end{figure}
+  }
+  \only<6> {
+    \begin{figure}
+      \centering
+      \includegraphics[height=0.65\textheight]{./images/AxorB}
+    \end{figure}
+  }
 \end{frame}
 
-
-\begin{frame}
+\begin{frame}[fragile]
 \frametitle{Boolesche Operationen}
 \framesubtitle{Logische Operatoren}
   \begin{table}[th]
-  \begin{center}
-  \begin{tabular}{c|c}
-    \hline
-    \textbf{Operator} & \textbf{Beschreibung} \\ \hline
-    $\sim$ & logisches NOT\\
-    $\&$ &  logisches UND\\
-    $|$ & logisches ODER\\
-    $\&\&$ & short-circuit logical AND\\
-    $\|$ & short-circuit logical OR\\
-    \hline
-  \end{tabular}
-  \end{center}
-  Das auschliessende ODER (XOR) ist nur als Funktion \verb+xor(A, B)+ verf\"ugbar.
-\end{table}
+    \caption{\label{logicalOperatorsTab}
+      \textbf{Logical operators.}}
+    \begin{center}
+      \begin{tabular}{c|c}
+        \hline
+        \textbf{Operator} & \textbf{Beschreibung} \\ \hline
+        $\sim$ & logisches NOT\\
+        $\&$ &  logisches UND\\
+        $|$ & logisches ODER\\
+        $\&\&$ & short-circuit logical AND\\
+        $\|$ & short-circuit logical OR\\
+        \hline
+      \end{tabular}
+    \end{center}
+    \vspace{1em}
+    Das auschliessende ODER (XOR) ist nur als Funktion \verb+xor(A, B)+ verf\"ugbar.
+  \end{table}
 \end{frame}
 
 
-\subsection{Relational operators}
-\begin{frame}
+\begin{frame}[fragile]
   \frametitle{Boolesche Operationen}
   \framesubtitle{Relationale Operatoren}
   \begin{table}[th]
+  \caption{\label{relOperatorsTab}
+    \textbf{Relational Operators.}} 
   \begin{center}
   \begin{tabular}{c|c}
     \hline
     \textbf{Operator} & \textbf{Beschreibung} \\ \hline
     $<$ & kleiner als\\
-    $>$ &  gr\"o\{ss}er als \\
+    $>$ &  gr\"osser als \\
     $==$ & gleich \\
-    $>=$ & gr\"o\{ss}er oder gleich\\
-    $<=$ & kleiner oder gleich\\
+    $>=$ & gr\"osser oder gleich \\
+    $<=$ & kleiner oder gleich \\
     $\sim=$ & ungleich\\
     \hline
   \end{tabular}
@@ -725,13 +764,12 @@
   \end{table}
 \end{frame}
 
-\subsection{Logical operators}
-
 
-\subsection{Boolean operations}
-\begin{frame}[fragile]{Boolean operations}{Examples}
-\tiny
-\begin{lstlisting}[label=booleanListing1]
+\begin{frame}[fragile]
+  \frametitle{Boolean operations}
+  \framesubtitle{Beispiele}
+  \tiny
+  \begin{lstlisting}
   >> x = [2 0 0 5 0] & [1 0 3 2 0]
   x =
        1     0     0     1     0
@@ -743,33 +781,50 @@
   >> [2 0 0 5 0] | [1 0 3 2 0]
   ans =
        1     0     1     1     0 
-\end{lstlisting}
-\end{frame}
-
-\subsection{Exercises}
-\begin{frame}[fragile]{Boolean operations}{Exercises}
-\vspace{-0.5cm}
-	\begin{enumerate}
-		\item Given are two vectors \verb+x = [1 5 2 8 9 0 1]+ and
-  \verb+y = [5 2 2 6 0 0 2]+. Execute and explain the following commands.
-	\begin{enumerate}
-		\item \verb+x > y+
-		\item \verb+y < x+
-		\item \verb+x == y+
-		\item \verb+x ~= y+
-		\item \verb+x & ~y+
-		\item \verb+x | y+
-	\end{enumerate}
-	\item One can use boolean operations for so called logical indexing:
-  Given are \verb+x = 1:10+ and \verb+y = [3 1 5 6 8 2 9 4 7 0]+. Try
-  to understand the following commands.
-	\begin{enumerate}
-		\item \verb+x( (y <= 2) )+
-		\item \verb+x( (x > 2) | (y < 8) )+
-		\item \verb+x( (x == 0) & (y == 0) )+
-	\end{enumerate}
-	\item Play around with boolean operations.
-	\end{enumerate}
+\end{lstlisting}
 \end{frame}
 
+
+\begin{frame}[fragile]
+  \frametitle{Boolesche Operationen}
+  \framesubtitle{\"Ubungen}
+  \vspace{-0.5cm}
+  \begin{enumerate}
+  \item Gegeben sind zwei Vektoren \verb+x = [1 5 2 8 9 0 1]+ und
+    \verb+y = [5 2 2 6 0 0 2]+. F\"uhre aus und erkl\"are.
+    \begin{enumerate}
+    \item \verb+x > y+
+    \item \verb+y < x+
+    \item \verb+x == y+
+    \item \verb+x ~= y+
+    \item \verb+x & ~y+
+    \item \verb+x | y+
+    \end{enumerate}
+  \end{enumerate}
+\end{frame}
+
+
+\begin{frame}[fragile]
+  \frametitle{Logische Indexierung}
+  \framesubtitle{\"Ubungen}
+  Boolesche Operationen koennen eingesetzt werden um aus Vektoren und
+  Matrizen Elemente auszuwaehlen, die einer bestimmten Bedingung
+  entsprechen.
+  \begin{enumerate}
+  \item Gegeben sind \verb+x = (1:10)+ und
+    \verb+y = [3 1 5 6 8 2 9 4 7 0]+. Try to understand the following
+    commands.
+    \begin{enumerate}
+    \item \verb+x( (y <= 2) )+
+    \item \verb+x( (x > 2) | (y < 8) )+
+    \item \verb+x( (x == 0) \& (y == 0) )+
+    \end{enumerate}
+  \item Erzeuge eine 100x100 2-D Matrix mit Zufallswerten zwischen 0 und 100 (\verb+randi+). Ersetze \verb+x < 33+ mit 0, \verb+x >= 33 und x < 66+ mit 1 und alle \verb+x >= 66+ auf 2.
+  \item Ermittle die Anzahl Elemente fuer jede Klasse mithilfe eines Booleschen Ausdrucks.
+  \end{enumerate}
+\end{frame}
+
+
+
+
 \end{document}