Imperative Programmierung

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Einige der folgenden Aufgaben beziehen sich direkt auf die Vorlesung. Es empfiehlt sich also das Skript durchzuarbeiten, die Beispiele zu erproben und die Aufgaben an den passenden Stellen zu bearbeiten.

Inhaltsverzeichnis 1 Sprachelement "do" 2 Fibonacci-Zahl 3 Dialog-Interpretation 4 Vektoraddition 4.1 Warum kommt es zur Wertveränderung? 4.2 v-add-c zur Abschaffung des Problems 5 pass-by-value 6 Erweiterung von modify!

Sprachelement "do"

Machen Sie sich mit Hilfe des Manuals mit dem Scheme-Sprachelement “do” vertraut und erproben Sie einige Beispielausdrücke.

Fibonacci-Zahl

Schreiben Sie ein imperatives Programm zur Berechnung der n-ten Fibonacci-Zahl (n = 0, 1, 2, 3, ...)

;Ihr imperatives Fibonacci-Programm

(fibonacci 5)

ausführen

Dialog-Interpretation

Interpretieren Sie den folgenden Dialog mit Scheme!

(define x 0) (define y 0) (set! x (cons 1 2)) (set! y x)
x ausführen	y ausführen

(define x 140)
x ausführen	y ausführen

(set! x y)
x ausführen	y ausführen

Vektoraddition

Warum kommt es zur Wertveränderung?

Erläutern Sie wieso es nach (v-add v1 v2) zur Wertveränderung von v1 kommt.

(define v1 ( vector 1 2 3 4)) (define v2 ( vector 5 6 7 8)) (define v-add (lambda (a b) (let ([ n (vector-length a)]) (do ((i 0 (+ i 1 ))) ((= i n) a ) (vector-set! a i(+ (vector-ref a i) (vector-ref b i)))))))
(v-add v1 v2) ausführen	v1 ausführen	v2 ausführen

v-add-c zur Abschaffung des Problems

Verwenden Sie vector-copy zur Erzeugung einer Kopie des ersten Summanden in v-add, sodass der betrachtete Nebeneffekt unterbleibt. Nennen Sie die veränderte Prozedur v-add-c und spielen Sie den folgenden Dialog nach.

(define v1 ( vector 1 2 3 4)) (define v2 ( vector 5 6 7 8)) ;Ihre Prozedur v-add:
(v-add-c v1 v2) ausführen	v1 ausführen	v2 ausführen

pass-by-value

Wenden Sie die Prozedur pass-by-value nacheinander auf n2, n3 und n4 an und skizzieren Sie das zugehörige Umgebungsmodell.

(define n1 100) (define n2 (list 1 2 3)) (define n3 (vector 1 2 3)) (define n4 (string #\a #\b)) (define pass−by−value (lambda ( x ) (set! x 4) x))
(pass−by−value n1) ausführen	(pass−by−value n2) ausführen	(pass−by−value n3) ausführen	(pass−by−value n4) ausführen

Erweiterung von modify!

Erweitern Sie die Prozedur modify! für Zeichenketten. Verwenden Sie string-set!.Beurteilen Sie das Ergebnis.

;Ihre Prozedur modify!

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