Anders als eine Funktion im mathematischen Sinne kann in der Informatik nicht nur – wie mit einem Taschenrechner – gerechnet werden. Die Eingabe- und Ausgabewerte können vielfältige Datentypen enthalten und damit mächtiger sein, als einfache mathematische Berechnungen. Wie mächtig sehen wir in den Folgekapiteln.
Eine Funktion beschreibt einen klar definierten Vorgang bei dem ausEingabewerten nach einer festgelegten Zuordnungsvorschrift ein Ausgabewert ermittelt wird.
Definition 1.1.1.1
Dabei müssen Funktionen nicht zwangsweise mehrere Eingabewerte haben. Die Betragsfunktion aus der Mathematik hat zum Beispiel nur einen Eingabewert und das Erstellen einer Zufallszahl hat manchmal sogar gar keinen Eingabewert (dazu mehr in Kapitel 1.3 Vordefinierte Funktionen).
Beispiel einer Funktion:
Die Summe zwischen zwei Zahlen kann im Tabellenkalkulationsprogramm so gelöst werden:
=A1+B1Infixschreibweise
oder
=SUMME(A1;B1)Prefixschreibweise
Die Adressen A1 und B1 stehen hierbei für die Zeilen und Spalten des Tabellenkalkulation-programms (Im Bild ist Zelle A1 markiert). Wir nennen sie Eingabeparameter, da sie wie in der Mathematik Platzhalter für den Wert sind, mit dem die Funktion die Berechnung durchführen soll.
Bei der Eingabe einer Funktion verwenden wir für Werte oft Platzhalter, die sogenannten Eingabeparameter. Mit ihnen können Berechnungen dynamisch gestaltet werden, so dass sie sich bei geänderten Eingabewerten automatisch aktualisieren.
Im Tabellenkalkulationsprogramm beginnt jede Formel mit einem Gleichheitszeichen
Merksatz 1.1.1.2=.
Bei der Infixschreibweise wird die Funktionsbezeichnung (hier:
Merksatz 1.1.1.3+) zwischen die Eingabeparameter geschrieben, bei der Prefixschreibweise wird der Funktionsbezeichner (hier:SUMME) vor die Eingabeparameter, die dann in Klammern folgen, gesetzt.
Man schreibt Funktionen in der Informatik oft in der Prefixschreibweise, da das Programm auch in dieser Reihenfolge vorgeht. Zuerst wird der Name der Funktion und damit die Funktionsvorschrift eingelesen. Danach werden die Eingabeparameter in ihrer Reihenfolge durch die Eingabewerte ersetzt. Aus den nun bekannten Werten wird dann mit der bekannten Zuordungsvorschrift ein Ausgabewert gebildet. DiesesReihenfolge der Vorgehensweise kann geschickt angewendet Hacks ermöglichen und sollte daher nicht unterschätzt werden.
Beim Aufruf einer Funktion werden Eingabeparameter entsprechend ihrer Reihenfolge durch die Eingabewerte ersetzt und ein Ausgabewert nach der Funktionsvorschrift bestimmt.
Merksatz 1.1.1.4
Alles verstanden? Dann teste dein Wissen mit unserer Wissensübung.
Aufgabe 1:
Erstelle ein Rechenblatt, in dem man zwei Zahlen a und b eingeben kann und dann die Ergebnisse der Summe, der Differenz, des Produkts und des Quotienten der Zahlen bekommt.
Aufgabe 2:
Formatiere dein Datenblatt so, dass Zellen, die verändert werden dürfen markiert sind und Ergebnisse farblich hervorgehoben sind. Dabei sollte auch erkennbar sein, welches Ergebnis zu welcher Berechnung gehört.
Aufgabe 3:
Man kann auch mit Texten „rechnen“. Wenn man als Formel ="Summe " & C1 angibt, wird beispielsweise der Text Summe 5 ausgegeben, wenn in Zelle C1 die Zahl 5 steht. Dabei ist es wichtig, dass Textbausteine in Anführungszeichen gesetzt werden. Nutze dieses Wissen, um in einem Rechenblatt einen Ad-Lib Text zu generieren, in dem ein Nutzer mehrere Verben/Substantive ergänzen muss und dann heruntergescrollt auf einen „Schwachsinnstext“ stößt, in dem die Verben und Substantive einfach eingesetzt werden.
Aufgabe 4:
In der 8.Klasse hat man systematisch Nullstellen von linearen Funktionen der Gestalt f(x) = mx + t berechnet. Generiere ein Rechenblatt, in dem man m und t angeben kann, darunter die Funktion f(x) = mx+t als Text bekommt und in einer Zelle die x-Koordinate der Nullstelle der Funktion.
Aufgabe 5:
Erstelle ein Rechenblatt, das aus zwei Punkten P(C3|D3) und Q(C4|D4) die Funktionsgleichung der linearen Funktion durch P und Q angibt.
Lösungen der Aufgaben (nur für Abonnenten):
Hier findest du alle Lösungen der Aufgaben dieses Kapitels.
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