Willkommen... Studentinnen und Studenten der Studiengänge Umweltnaturwissenschaften Erdwissenschaften Agrarwissenschaften zur.

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1 Willkommen... http://www.pup.ethz.ch/... Studentinnen und Studenten der Studiengänge Umweltnaturwissenschaften Erdwissenschaften Agrarwissenschaften zur Vorlesung

2 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Agenda für heute, 31. März, 2005 BegrüssungBegrüssung Ziele und Struktur der Lehrveranstaltung, Leistungskontrolle Grundlagen der Programmierung Die Arbeitsumgebungen Der Aufbau eines Pascal-Programms Fehlerquellen Datentypen: integer, boolean 2/19

3 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Das Team von Programmieren und Problemlösen Dozent Prof. Dr. H. Hinterberger Institut für Computational Science AssistierendeHilfsassistierende Markus DahindenFranziska Fritschi Judith ZimmermannMoritz Kuhn Bernd Schoeller 3/19

4 Begrüssung Ziele und Struktur der Lehrveranstaltung,Ziele und Struktur der Lehrveranstaltung,Leistungskontrolle Grundlagen der Programmierung Die Arbeitsumgebungen Der Aufbau eines Pascal-Programms Fehlerquellen Datentypen: integer, boolean

5 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Ziele und Struktur der Vorlesung, Leistungskontrolle In dieser Lehrveranstaltung lernen Sie: Die Grundlagen der Programmierung verstehen und anwenden Einen PC mit Pascal und Delphi zu programmieren Damit Sie die 3 Kreditpunkte erhalten müssen Sie: Alle sechs Übungen bearbeiten (= lauffähiges Programm) Den Semsterende-Test absolvieren So arbeiten Sie: Vorlesung: 1h Begleitetes Selbststudium + Übungen 2h Selbständiges Arbeiten 4/19

6 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Themen der 6 Übungen Abgabe-Zeitraum Übung 1:Turbo Pascal, erste Programme 1. Aprilbis 14. April Übung 2:Wiederholte Programmausführung 15. Aprilbis 28. April Übung 3:Arrays29. Aprilbis 12. Mai Übung 4:Delphi 13. Maibis 26. Mai Übung 5:Externe Daten verarbeiten27. Maibis 9. Juni Übung 6: Bilddaten verarbeiten 10. Junibis 23. Juni 5/19 Leistungskontrolle: Alle 6 Übungen bearbeiten und abgegeben sowie den Semesterende-Test absolvieren.

7 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Ihre Computerarbeitsplätze RaumAnzahl Typ IFW C 3124PC/XP IFW D 3124 PC/XP 6/19

8 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Themen der Vorlesungen Datum 1Einführung31. März 2Bedingte Programmausführung 7. April 3Wiederholte Programmausführung 14. April 4Datenein- und ausgabe21. April 5Strukturierte Variablen28. April 6Programmstrukturierung 12. Mai 7Delphi 19. Mai 8Permanente Datenspeicherung26. Mai 9Weitere Eigenheiten von Pascal 2. Juni 10Vorbesprechung Semesterende-Test 9. Juni Semesterende-Test16. Juni 11Besprechung Semesterende-Test23. Juni 7/19

9 Begrüssung Ziele und Struktur der Lehrveranstaltung, Leistungskontrolle Grundlagen der ProgrammierungGrundlagen der Programmierung Die Arbeitsumgebungen Der Aufbau eines Pascal-Programms Fehlerquellen Datentypen: integer, boolean

10 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Grundlagen der Programmierung Quell- programm Eingabe- daten Pascal- compiler Computer Ausgabe- daten Objekt- programm xyz.pas xyz.exe 8/19

11 Begrüssung Ziele und Struktur der Lehrveranstaltung, Leistungskontrolle Grundlagen der Programmierung Die ArbeitsumgebungenDie Arbeitsumgebungen Der Aufbau eines Pascal-Programms Fehlerquellen Datentypen: integer, boolean

12 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Die Arbeitsumgebungen Konsole –Text Befehlszeilen-Ebene (DOS) Werkzeuge : Texteditor Notepad Pascal-compiler tpc.exe Konsole – Grafik Befehlszeilen-Ebene (DOS) Werkzeuge : Programmeditor turbo.exe Desktop Windows XP Werkzeuge : "Visuelle" Programmier- umgebung delphi.exe 9/19

13 Begrüssung Ziele und Struktur der Lehrveranstaltung, Leistungskontrolle Grundlagen der Programmierung Die Arbeitsumgebungen Der Aufbau eines Pascal-ProgrammsDer Aufbau eines Pascal-Programms Fehlerquellen Datentypen: integer, boolean

14 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Eine informelle Einführung program quadratwurzelvonzwei (output); begin write (sqrt (2)) end. Das erste Wort aller Pascal-Programme Individueller Programmname Standardfunktion von Pascal Programm erzeugt Resultate Markieren Anfang und Ende des Programms Prozedur für die Datenausgabe Schlüsselwörter sind fett gedruckt 10/19

15 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Eine informelle Einführung program quadratwurzel (input, output); var x: real; begin read (x); write (sqrt (x)) end. Deklarationsabschnitt Programm verlangt Daten Prozedur für die Dateneingabe Anweisungsfolge 11/19

16 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Deklarationsabschnitt: Definition von Variablen und Konstanten const c = 22; meldung = 'sind Sie sicher?'; var x: real; temp: integer; Konstantenbezeichner Wert VariablenbezeichnerDatentyp 12/19

17 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Eine informelle Einführung program fahrenheit (input, output); {Autor: Peter Hacker, März, 2005} var x, y: real; begin read (x); y:= (x - 32) * 5 / 9; write (y:5:2) end. Zuweisungsanweisung 13/19 Kommentar

18 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Zuweisungsanweisung y := (x - 32) * 5 / 9; Arithmetischer Ausdruck 14/19 Variablenbezeichner Zuweisungssymbol Ein arithmetischer Ausdruck erzeugt einen einzigen Wert. Der Datentyp des Werts ist gegeben durch die Operanden und Operatoren.

19 Begrüssung Ziele und Struktur der Lehrveranstaltung, Leistungskontrolle Grundlagen der Programmierung Die Arbeitsumgebungen Der Aufbau eines Pascal-Programms FehlerquellenFehlerquellen Datentypen: integer, boolean

20 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Fehlerquellen Quell- programm Eingabe- daten Pascal- compiler Computer Ausgabe- daten Objekt- programm xyz.pas xyz.exe Syntax- fehler Laufzeit- fehler Syntax-Fehler werden während der Übersetzung des Programms entdeckt. Laufzeitfehler entstehen während der Programmausführung 15/19

21 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Fehlerquellen Illegale Instruktion Laufzeit-FehlerFehlerhafte Eingabe Fehlerhafte Programmlogik (semantische Fehler) 16/19

22 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Begrüssung Ziele und Struktur der Lehrveranstaltung, Leistungskontrolle Grundlagen der Programmierung Die Arbeitsumgebungen Der Aufbau eines Pascal-Programms Fehlerquellen Datentypen: integer, booleanDatentypen: integer, boolean

23 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Der Datentyp integer Var i: integer; Teilbereich der ganzen Zahlen, mit Wertebereich –2 N -1... 2 N -1 – 1 z.B.: -2'147'483'648.. 2'147'483'647(32 Bit mit Vorzeichen) Operationen: +, –, *, DIV, MOD 17/19

24 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Weitere Integertypen (Delphi) Typ BereichFormat Shortint -128.. 127 8 Bit, mit Vorzeichen Smallint -32'768.. 32'76716 Bit, mit Vorzeichen Longint -2'147'483'648.. 2'147'483'64732 Bit, mit Vorzeichen Int64 -263.. 263 -164 Bit, mit Vorzeichen Byte 0.. 255 8 Bit, ohne Vorzeichen Word 0.. 65'53516 Bit, ohne Vorzeichen Longword 0.. 4'294'967'29532 Bit, ohne Vorzeichen 18/19

25 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Der Datentyp boolean Wahrheitswerte, mit Wertebereich { TRUE (1), FALSE (0) } Operationen: NOT, AND, OR, XOR 19/19