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@Rdeisenroth
Rdeisenroth committed Oct 1, 2024
1 parent b6c57e2 commit f0a582b
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Showing 7 changed files with 187 additions and 57 deletions.
219 changes: 172 additions & 47 deletions lecture/06_Funktionen/06_Funktionen.tex
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Original file line number Diff line number Diff line change
Expand Up @@ -3,6 +3,36 @@
% !TeX root = 06_Funktionen.tex
\input{../global.tex}

% Magic for the recursion tree from https://tex.stackexchange.com/questions/253364/how-to-modify-forest-nodes-in-beamer-overlays
\tikzset{% set up for transitions using tikz with beamer overlays
invisible/.style={opacity=0,text opacity=0},
visible on/.style={alt=#1{}{invisible}},
alt/.code args={<#1>#2#3}{%
\alt<#1>{\pgfkeysalso{#2}}{\pgfkeysalso{#3}} % \pgfkeysalso doesn't change the path
},
transparent/.style={opacity=0.1,text opacity=0.1},
opaque on/.style={alt=#1{}{transparent}},
alerted/.style={color=alerted text.fg},
alert on/.style={alt=#1{alerted}{}},
}
\forestset{%
visible on/.style={%
for tree={%
/tikz/visible on={#1},
edge={/tikz/visible on={#1}}}},
opaque on/.style={%
for tree={%
/tikz/opaque on={#1},
edge={/tikz/opaque on={#1}}}},
alerted on/.style={%
for tree={%
/tikz/alerted on={#1},
edge={/tikz/alerted on={#1}}}},
resultlbl/.style={%
label={[TUDa-1\IfDarkModeTF{a}{b}]below:#1}},
resultlbl on/.style 2 args={%
label={[TUDa-1\IfDarkModeTF{a}{b},visible on=#2]below:#1}},
}

\begin{document}
%Deckblatt
Expand Down Expand Up @@ -42,15 +72,14 @@ \section{Gutes Beispiel}
\end{frame}

\section{Idee von Funktionen}
\begin{frame}
\begin{frame}[<+->]
\slidehead

\begin{itemize}
\item Funktionalität \textbf{kapseln}: An einer Stelle zusammengefasst
\item Weniger \textbf{Redundanz}: Keinen Code doppelt schreiben
\item Einmal Code schreiben, danach nur an diese Stelle verweisen
\item Code ein mal schreiben, danach nur an diese Stelle verweisen
\end{itemize}
\vspace{1cm}
\begin{block}{Hinweis}
Einige Funktionen haben wir schon kennengelernt, z.B. \pythoninline{print("Hello World")}
\end{block}
Expand All @@ -71,11 +100,11 @@ \subsection{Return-Statement}
\begin{frame}
\slidehead
\begin{itemize}
\item Funktionen können Rückgabewerte haben
\item Der Rückgabetyp kann im Methodenkopf stehen
\item Dazu wird \pythoninline{return} gefolgt vom Rückgabewert geschrieben
\pause
\item Syntax \pythonfile{listings/fun_syntax_return.py}
\item<1-> Funktionen können Rückgabewerte haben
\item<2-> Der Rückgabetyp kann im Methodenkopf stehen
\item<3-> Dazu wird \pythoninline{return} gefolgt vom Rückgabewert geschrieben
\only<4>{\item Syntax \pythonfile{listings/fun_syntax_return.py}}
\only<5>{\item Syntax mit Typen \pythonfile{listings/fun_syntax_return_with_types.py}}
\end{itemize}
\end{frame}

Expand All @@ -100,10 +129,15 @@ \section{Fallbeispiel: Geometrie}
\subsection{Flächeninhalt eines Kreises}
\begin{frame}
\slidehead
\begin{itemize}
\item Formel: $A = \pi \cdot r^2$
\end{itemize}
\pause
\pythonfile{listings/bsp_geometrie_schlecht.py}

\pause
\begin{block}{Problem}
Immer, wenn irgendwo der Flächeninhalt gebraucht wird, muss er neu geschrieben werden $\Rightarrow$ Viel Code und viele mögliche Fehlerquellen
Wenn Flächeninhalt mehrfach gebraucht wird (z.B. Vergleich zwei Kreise), muss die Formel mehrfach geschrieben werden.\\
$\Rightarrow$ Viel Code und viele mögliche Fehlerquellen
\end{block}
\end{frame}

Expand Down Expand Up @@ -134,7 +168,7 @@ \subsection{Wiederverwendbarkeit}
\end{frame}

\section{Vorteile von Funktionen}
\begin{frame}
\begin{frame}[<+(1)->]
\slidehead

\begin{itemize}
Expand All @@ -153,22 +187,23 @@ \section{Scope}
\subsection{Lokale Variablen}
\begin{frame}[fragile]
\slidehead
\vspace{-1em}
\pythonfile[][top=0cm,bottom=0cm]{listings/scope_1.py}
\pause
\vspace{-1em}
\vspace{-1em}%
\pause%
\pythonfile[][top=0cm,bottom=0cm]{listings/scope_1.py}%
\vspace{-.8em}%
\pause%
%\begin{noindent}
\begin{commandshell}[fontsize=\footnotesize][minted language=text,top=0cm,bottom=0cm]
Traceback (most recent call last):
File "scope_1.py", line 5, in <module>
print(variable)
^^^^^^^^
NameError: name 'variable' is not defined. Did you mean: 'callable'?
\end{commandshell}
\end{commandshell}%
%\end{noindent}
\vspace{-1em}
\vfill
\begin{block}{Hinweis:}
\vspace{-.7em}%
\pause%
\begin{block}{Hinweis:}%
Variablen, die innerhalb einer Funktion erstellt werden, werden gelöscht, sobald die Funktion endet.
Diese Variablen heißen \textbf{lokale Variablen}.
\end{block}
Expand Down Expand Up @@ -213,7 +248,7 @@ \section{Rekursion}
\begin{column}{7cm}
\begin{figure}
\IfFileExists{\jobname_tmp.pdf}{
\includegraphics[width=\textwidth,page=22]{\jobname_tmp.pdf}
\includegraphics[width=\textwidth,page=35]{\jobname_tmp.pdf}
}{}
\end{figure}
\end{column}
Expand All @@ -231,15 +266,15 @@ \section{Rekursion}
\begin{column}{5cm}
\begin{figure}
\IfFileExists{\jobname_tmp.pdf}{
\includegraphics[width=\textwidth,page=23]{\jobname_tmp.pdf}
\includegraphics[width=\textwidth,page=36]{\jobname_tmp.pdf}
}{}
\end{figure}
\end{column}

\begin{column}{5cm}
\begin{figure}
\IfFileExists{\jobname_tmp.pdf}{
\includegraphics[width=\textwidth,page=23]{\jobname_tmp.pdf}
\includegraphics[width=\textwidth,page=36]{\jobname_tmp.pdf}
}{}
\end{figure}
\end{column}
Expand All @@ -251,16 +286,16 @@ \subsection*{Beispiel}
\slidehead

\begin{itemize}
\item Fibonacci-Zahlen: \texttt{1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 8+13 = 21, ...}
\begin{onlyenv}<1>
\item Fibonacci-Zahlen: \texttt{0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 8+13 = 21, ...}
\begin{onlyenv}<2>
\pythonfile{listings/bsp_recursion_1.py}
\end{onlyenv}

\begin{onlyenv}<2>
\begin{onlyenv}<3->
\pythonfile{listings/bsp_recursion_2.py}
\end{onlyenv}

\item<2> Rekursionsanker sorgt für den Abbruch
\item<4> Rekursionsanker sorgt für den Abbruch
\end{itemize}

\end{frame}
Expand Down Expand Up @@ -292,23 +327,23 @@ \subsection{Rekursionsbaum}
},
},
}
[f(4)
[f(3)
[f(2)
[f(1)]
[f(0)]
[fib(4), resultlbl on={3}{<18->}
[fib(3), resultlbl on={2}{<11->}, visible on=<2->
[fib(2), resultlbl on={1}{<8->}, visible on=<3->
[fib(1), resultlbl on={1}{<5->}, visible on=<4->]
[fib(0), resultlbl on={0}{<7->}, visible on=<6->]
]
[f(1)]
[fib(1), resultlbl on={1}{<10->}, visible on=<9->]
]
[f(2)
[f(1)]
[f(0)]
[fib(2), resultlbl on={1}{<17->}, visible on=<12->
[fib(1), resultlbl on={1}{<14->}, visible on=<13->]
[fib(0), resultlbl on={0}{<16->}, visible on=<15->]
]
]
\end{forest}
\end{frame}

\subsection{Rekursive Summe in Kotlin}
\subsection{Rekursive Summe in Python}
\begin{frame}
\slidehead

Expand All @@ -323,6 +358,45 @@ \subsection{Rekursive Summe in Kotlin}
\pythonfile{listings/recursiveSum.py}
\end{frame}

\begin{frame}[c]
\slidehead
\centering
\begin{forest}
for tree={
draw,
very thick,
edge={-Latex,thick},
minimum size=.75cm,
l+=0mm,
s sep+=2cm,
if n=1{
edge path={
\noexpand\path[\forestoption{edge}]
(!u.south west) -- (.north east)\forestoption{edge label};
},
}{
edge path={
\noexpand\path[\forestoption{edge}]
(!u.south east) -- (.north west)\forestoption{edge label};
},
},
}
[sum(4), resultlbl on={10}{<14->}
[sum(3), resultlbl on={3}{<12->}, visible on=<2->
[sum(2), resultlbl on={2}{<10->}, visible on=<3->
[sum(1), resultlbl on={1}{<8->}, visible on=<4->
[sum(0), resultlbl on={0}{<6->}, visible on=<5->]
[1, visible on=<7->]
]
[2, visible on=<9->]
]
[3, visible on=<11->]
]
[4, visible on=<13->]
]
\end{forest}
\end{frame}

\livecoding


Expand All @@ -346,22 +420,73 @@ \section{Quiz}
\end{itemize}
\end{frame}

\section{Fragen und Sonstiges}
\section{Organisatorisches}
\begin{frame}[<+->]
\slidehead
\begin{itemize}
\item LZI heute belegt (C-Pool weiterhin frei). Ausweichmöglichkeiten:\begin{itemize}
\item E-Pool
\item (\textbf{\makebox[\widthof{S2}]{S2}}|02 A213)
\item (\textbf{\makebox[\widthof{S2}]{S1}}|03 07)
\end{itemize}
\item Morgen (Donnerstag) ist Feiertag, also \textbf{morgen keine Vorlesung!}
\item Freitag geht es weiter
\item Bis dahin: Programmierchallenge bearbeiten
\item Am Freitag:\begin{itemize}
\item Challenge Lösungen
\item Recap
\item Q \& A
\end{itemize}
\end{itemize}
\end{frame}
\begin{frame}
\slidehead
\vspace{1.8cm}
\centering
\huge Noch Fragen?
\impact{Morgen (Donnerstag) ist Feiertag,\\also \textbf{morgen \textcolor{TUDa-9b}{keine} Vorlesung!}\\[3em]$\Rightarrow$Freitag geht es weiter!}
\end{frame}

\section{}
\subsection{}

\begin{frame}
\section{Evaluation}
\begin{frame}[c]
\slidehead
\vspace{1.8cm}
\centering
\huge Danke fürs Teilnehmen und Viel Erfolg im Studium.
\begin{columns}
\begin{column}{7cm}
\begin{figure}
\def\evallink{https://evaluation.tu-darmstadt.de/evasys/online.php?p=EM8JM}
\centering
\qrcode[height=4cm]{\evallink}
\caption{Vorlesungsevaluation \\
\url{\evallink}
}
\end{figure}
\end{column}
\begin{column}{7cm}
\begin{figure}
\def\evallink{https://evaluation.tu-darmstadt.de/evasys/online.php?p=EVDN3}
\centering
\qrcode[height=4cm]{\evallink}
\caption{Übungsevaluation \\
\url{\evallink}
}
\end{figure}
\end{column}
\end{columns}
\end{frame}

% \section{Fragen und Sonstiges}
% \begin{frame}
% \slidehead
% \vspace{1.8cm}
% \centering
% \huge Noch Fragen?
% \end{frame}

% \section{}
% \subsection{}

% \begin{frame}
% \slidehead
% \vspace{1.8cm}
% \centering
% \huge Danke fürs Teilnehmen und Viel Erfolg im Studium.
% \end{frame}

\end{document}
8 changes: 4 additions & 4 deletions lecture/06_Funktionen/listings/bsp_recursion_1.py
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Original file line number Diff line number Diff line change
@@ -1,5 +1,5 @@
def fib(x):
if (x <= 1):
return 1
def fib(n):
if (n < 2):
return n

return fib(x - 1) + fib(x - 2)
return fib(n - 1) + fib(n - 2)
8 changes: 4 additions & 4 deletions lecture/06_Funktionen/listings/bsp_recursion_2.py
View file
Original file line number Diff line number Diff line change
@@ -1,6 +1,6 @@
def fib(x):
if (x <= 1): # Rekursionsanker
return 1
def fib(n):
if (n < 2): # Rekursionsanker
return n

# Rekursionsaufruf
return fib(x - 1) + fib(x - 2)
return fib(n - 1) + fib(n - 2)
2 changes: 1 addition & 1 deletion lecture/06_Funktionen/listings/fun_syntax.py
View file
Original file line number Diff line number Diff line change
@@ -1,2 +1,2 @@
def name(param1, param2):
def name(param1, param2, ...):
# code
2 changes: 1 addition & 1 deletion lecture/06_Funktionen/listings/fun_syntax_return.py
View file
Original file line number Diff line number Diff line change
@@ -1,3 +1,3 @@
def name(param1, param2):
def name(param1, param2, ...):
# code
return ausdruck
3 changes: 3 additions & 0 deletions lecture/06_Funktionen/listings/fun_syntax_return_with_types.py
View file
Original file line number Diff line number Diff line change
@@ -0,0 +1,3 @@
def name(param1: type1, param2: type2, ...) -> return_type:
# code
return ausdruck
2 changes: 2 additions & 0 deletions shared/globalCommon.tex
View file
Original file line number Diff line number Diff line change
Expand Up @@ -135,6 +135,8 @@
\DeclareDocumentCommand{\plainfile}{O{} O{} m}{\inputCode[#1]{minted language=text,minted style/.expanded=\IfDarkModeTF{native}{friendly},#2}{#3}}

\newcommand*{\ditto}{\texttt{\char`\"}}
\newcommand\boldimpact[1]{\centering\huge\vskip\fill\fatsf{\textcolor{.}{#1}\vskip\fill}}
\newcommand\impact[1]{\centering\huge\vskip\fill\textcolor{.}{#1}\vskip\fill}

\RequirePackage{caption,subcaption}

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