Lernfeld 5 · Prüfung Teil 1

Programmlogik, Datentypen und Skripte

Programmlogik für IT-Berufe: Datentypen, Verzweigungen, Schleifen, Funktionen, logische Operatoren, Pseudocode, Struktogramm und Testarten.

26 Aufgaben dazu übenKostenlos, ohne Anmeldung, mit Lösungsweg

Darum geht es

Jedes Programm besteht aus drei Grundstrukturen: Sequenz, Verzweigung und Wiederholung. Eine Verzweigung mit WENN und SONST entscheidet zwischen zwei Wegen, eine Mehrfachauswahl zwischen vielen Fällen mit einem Standardfall. Eine kopfgesteuerte Schleife prüft die Bedingung vor jedem Durchlauf und läuft unter Umständen nie, eine fußgesteuerte prüft danach und läuft mindestens einmal. Eine Zählschleife wiederholt eine feste Anzahl. Funktionen fassen wiederverwendbare Schritte zusammen, bekommen Parameter und geben einen Wert zurück.

Wichtige Datentypen sind Ganzzahl, Gleitkommazahl, Zeichenkette, Wahrheitswert und Liste. Werte aus einer Datei oder Eingabe sind zunächst Text und müssen umgewandelt werden. In Python beginnen Listenindizes bei 0, der letzte Index ist also Länge minus 1. Der Operator MOD liefert den Rest einer ganzzahligen Division. Bei logischen Ausdrücken bindet NICHT stärker als UND und UND stärker als ODER. Ein Gleichheitsvergleich nutzt in vielen Sprachen ==, eine Zuweisung =.

Geplant wird mit Pseudocode, Programmablaufplan, Struktogramm oder UML-Diagrammen. Um ein Ergebnis zu prüfen, gehst du den Code Schritt für Schritt mit einer Wertetabelle durch (Schreibtischtest). Getestet wird in Stufen: Modultest für einzelne Funktionen, Integrationstest für das Zusammenspiel, Systemtest für das Gesamtsystem und Abnahmetest mit dem Kunden. Im Wasserfallmodell folgen Analyse, Entwurf, Implementierung, Test sowie Betrieb und Wartung aufeinander. Wartbar wird ein Skript durch sprechende Namen, Kommentare, Funktionen statt Wiederholungen und Fehlerbehandlung.

Das solltest du dir merken

Kopfgesteuerte Schleifen können null Durchläufe haben, fußgesteuerte mindestens einen.
Listenindizes in Python beginnen bei 0.
MOD liefert den Rest, zum Beispiel ist 17 MOD 5 gleich 2.
NICHT vor UND vor ODER auswerten, sonst Klammern setzen.
Bei Codeaufgaben jede Variable in einer Wertetabelle mitschreiben.

Formeln

Rest einer Division (MOD): $a mod b = a - b \cdot ⌊ \frac{a}{b} ⌋$; $a$ und $b$ ganze Zahlen, die eckigen Klammern runden auf die nächste ganze Zahl ab
Paarweise Vergleiche: $V = \frac{n \cdot ( n - 1 )}{2}$; $V$ Anzahl der Vergleiche, wenn jedes von $n$ Elementen genau einmal mit jedem anderen verglichen wird

Typische Fehler in der Prüfung

Den Index des letzten Elements mit der Länge der Liste gleichgesetzt.
Bei einer Schleife den letzten oder ersten Durchlauf vergessen.
Eingelesene Zahlen als Text addiert, sodass Zeichenketten verkettet werden.
Vorrang von UND und ODER nicht beachtet.

Tipps aus der Werkstatt

Bei Pseudocode legst du eine Tabelle an: eine Spalte je Variable, eine Zeile je Schleifendurchlauf. So siehst du, wann die Bedingung kippt. Kopfgesteuerte Schleifen prüfen vorher, fußgesteuerte laufen mindestens einmal.
Logikausdrücke von innen nach außen auswerten, NICHT bindet vor UND vor ODER. Setze für jede Variable den Wert ein und streiche Schritt für Schritt. Benutzereingaben gehören nie ungeprüft in eine SQL-Abfrage, sonst droht SQL-Injection.

Sitzt das Thema? Teste dich mit echten Prüfungsfragen.

26 Aufgaben zu „Programmlogik, Datentypen und Skripte“, falsche Antworten kommen in der Runde noch einmal.

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Grundlage: Rahmenlehrplan IT-Berufe (KMK 2019), Lernfeld 5; DIN 66001 (Programmablaufplan), DIN 66261 (Struktogramm). Eigene Erklärung, keine Originalaufgaben der Prüfungsausschüsse.