MINT üben

Tracetabellen erstellen

Dreißig Übungen zu Tracetabellen und Schreibtischtests — von AFB I bis AFB III.

Dein Fortschritt:
0 / 0 Aufgaben
1

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
Ein Durchlauf im Kreis
AFB I

Beschreibe die Arbeitsschritte bei einem Schleifendurchlauf, dessen Rumpf nur eine Anweisung enthält: Lege die Karten im Uhrzeigersinn in den Kreis. Eine Karte gehört nicht dazu.

Lege jede Karte auf einen Platz im Kreis: Ziehen — oder erst die Karte und dann den Platz antippen (ein belegter Platz tauscht). Tastatur: Karte mit Tab wählen und die Ziffer des Platzes drücken; auf einem Platz wandern ←/→ im Kreis, Entf legt die Karte zurück. Nicht jede Karte gehört in den Kreis.
Erst die Prüfung, dann nur bei wahr die Anweisung, dann der neue Wert in die Tabelle — und wieder von vorn mit der Prüfung. „Tabelle löschen“ gehört nirgends hin.
Jeder Durchlauf beginnt mit der Prüfung der Schleifenbedingung.
Nur wenn die Prüfung wahr ergibt, läuft die Anweisung — danach steht ihr Wert in der Tabelle und die Prüfung kommt wieder an die Reihe.
A2
Zwei Variablen, ein Wettlauf
AFB II

Analysiere den Ablauf dieses Algorithmus: Ergänze die Zeilen der Tracetabelle, indem du in jedem Menü den passenden Eintrag wählst.

Pseudocode
x ← 12
y ← 5
solange x > y wiederhole
  x ← x − y
  y ← y + 1
ende solange
Ausgabe: x
Wähle in jedem Menü den passenden Eintrag und prüfe dann.
  1. x ← 12 → Eintrag x = 12
  2. y ← 5 → Eintrag y = 5
  3. erste Prüfung x > y → wahr
  4. x ← x − y → Eintrag x =
  5. y ← y + 1 → Eintrag y =
  6. zweite Prüfung x > y →
  7. x ← x − y → Eintrag x =
  8. y ← y + 1 → Eintrag y =
  9. dritte Prüfung x > y →
  10. Ausgabe: x → Ausgabe

Die Schleife wird durchlaufen.

x: 12 → 7 → 1, y: 5 → 6 → 7. Die dritte Prüfung ergibt 1 > 7, also falsch: Die Schleife läuft 2-mal, aber geprüft wird 3-mal. Ausgegeben wird x, nicht y.
Beginne mit der ersten Zeile x ← x − y: Rechne mit den Werten, die zuletzt in der Tabelle stehen (x = 12, y = 5).
Prüfe bei jeder Prüfung x > y mit den aktuellen Werten. Die Ausgabe zeigt die Variable x, nicht y.
A3
Wann hilft die Tabelle?
AFB II

Schätze ab, wie hilfreich eine Tracetabelle in jeder der folgenden Situationen ist (1 = hilft kaum, 5 = hilft sehr). Eine Stufe Abweichung ist erlaubt.

Eine Tracetabelle ist ein Werkzeug mit Grenzen. Schätze für jede Situation ein, wie hilfreich sie ist. Mit der Tastatur: Tab zur Zeile, ←/→ zwischen den Stufen, Enter setzt.
1 = hilft kaum5 = hilft sehr
Eine Schleife liefert erst im dritten Durchlauf einen falschen Wert.
Du willst beweisen, dass ein Algorithmus für jede Eingabe richtig arbeitet.
Du willst verstehen, was ein fremder Algorithmus mit zwei Variablen berechnet.
Im Quelltext steht ein Tippfehler im Namen einer Variablen.
Eine Schleife soll mit einer Million Eingabewerten getestet werden.
Die Tabelle zeigt einen einzelnen Ablauf Schritt für Schritt: Fehler in einem Durchlauf und Muster werden sichtbar. Für alle Eingaben beweist sie nichts, bei einer Million Werte wäre sie viel zu lang, und einen Tippfehler im Variablennamen meldet der Computer sofort selbst.
Frage dich bei jeder Situation: Geht es um einen einzelnen Ablauf mit konkreten Werten, den man Schritt für Schritt verfolgen kann?
Die Tabelle zeigt nur den Lauf für die gewählte Eingabe: Sie findet Fehler im Ablauf, beweist aber keine Korrektheit für alle Eingaben und wird bei riesigen Eingaben unbrauchbar.