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Programmierparadigmen

Dreißig Übungen zu Programmierparadigmen — von Befehlen und Zuständen über Objekte bis zu Abfragen und Funktionen ohne Nebenwirkungen.

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Übungsaufgaben

Dreißig Übungen in gemischter Reihenfolge — du klickst, ziehst, ordnest, rechnest und knobelst. Jede Übung gibt dir sofort eine Rückmeldung, und zu jeder Aufgabe gibt es zwei gestufte Tipps: Der erste zeigt die Richtung, der zweite den entscheidenden Schritt. Die Chips zeigen das Anforderungsniveau: AFB I heißt wiedergeben und direkt anwenden, AFB II selbst entscheiden und verknüpfen, AFB III begründen, beurteilen oder eine Falle durchschauen. Aufgaben mit dem Chip Mix verbinden Wissen aus früheren Unterkapiteln, bei Trick steckt eine Falle drin. Fährst du über ein unterstrichenes Arbeitswort, siehst du, was es genau von dir verlangt.

A1
Je mehr, desto …
AFB II

Erläutere die Zusammenhänge zwischen Zustand und Funktion, indem du in jedem Satz die farbigen Wörter richtig einstellst.

Klicke auf die farbig hinterlegten Wörter: Jeder Klick schaltet zur nächsten Möglichkeit weiter. Stelle jeden Satz so ein, dass er fachlich stimmt. Tastatur: Tab zum Wort, Enter oder ↑/↓ schaltet um.

Je eine Funktion außerhalb von sich verändert, desto lässt sich ihr Ergebnis aus der Eingabe vorhersagen.

Imperativer Code beschreibt, gerechnet wird; deklarativer Code beschreibt, herauskommen soll.

Beim funktionalen Stil wird eine Liste , beim imperativen Stil ändert sich .

Seiteneffekte machen Ergebnisse schwerer vorhersagbar, weil sie vom Zustand abhängen. Imperativ heißt „wie“ und deklarativ „was“. Und funktionale Bausteine erzeugen neue Daten, imperative Befehle verändern den Zustand.
Ansatz: Lies jeden Satz laut und prüfe, ob die beiden Hälften zusammenpassen.
Weiter: Im ersten Satz gibt es zwei richtige Einstellungen, in den beiden anderen nur eine.
A2
Die Leitung aus filter, map und reduce
AFB II

Leite die Zwischenergebnisse her: Lege die Steine so, dass jeder Stein die Liste vor und nach einem Schritt zeigt. Ein Stein gehört nicht in die Kette.

Jeder Stein zeigt links das, was in den Schritt hineingeht, und rechts das Ergebnis. Die Hälften müssen an den Nahtstellen gleich heißen. Lege die Steine auf die Plätze 1 bis 3: Stein anklicken, dann Platz anklicken – oder ziehen. Mit ↻ drehst du einen Stein um. Tastatur: Tab zum Stein, Enter wählt aus, Ziffer 1–3 legt ihn ab, R dreht, 0 legt zurück.
Erst bleiben die Zahlen größer als 8 übrig (9, 12, 20), dann wird jede verdoppelt (18, 24, 40) und zuletzt zu einer Summe zusammengefasst: 82. Der Stein mit 102 gehört zu einer anderen Leitung: erst verdoppeln, dann nicht filtern.
Ansatz: Beginne mit der Liste, aus der noch nichts herausgefiltert wurde.
Weiter: Das Ergebnis eines Schritts ist die Eingabe des nächsten.
A3
Stimmt's? — Fünferserie
AFB I

Gib bei jeder der fünf Behauptungen über Programmierparadigmen an, ob sie stimmt.

5 Aussagen nacheinander. Eine falsche Einschätzung reicht — dann startest du die Serie mit „Neue Runde“ neu.
Aussage 1 von 5

Paradigmen sind Denkstile: Befehle und Zustand (imperativ), Prozeduren, Objekte, Beschreibung des Ergebnisses (deklarativ) oder Funktionen ohne Seiteneffekte.
Ansatz: Frage bei jeder Behauptung: Betrifft sie den Denkstil oder eine Eigenschaft der Sprache?
Weiter: Ein Paradigma ist eine Art zu denken, keine Programmiersprache.