Prof. Dr. Franz Schweiggert Abteilung Angewandte Informationsverarbeitung 09.11.2005
Norbert Heidenbluth Blatt 4






Allgemeine Informatik I für Mathematiker/Wirtschaftsmathematiker
(WS 2005/2006)


Abgabetermin: 16. November 2005

Dieses Übungsblatt demonstriert zunächst an einem praxisnahen Beispiel (Bearbeiten eines L^ATEX-Dokuments) einige fortgeschrittenere Funktionen des VIM. Ein zweiter Aufgabenteil zeigt, wie man die elementaren Unix-Tools miteinander kombinieren kann (Stichwort: Pipelines), um auf diese Weise ebenfalls alltägliche Arbeiten mit Daten (hier wiederum am Beispiel des L^ATEX-Dokuments) ungemein effizient zu erledigen. Ein (freiwilliger) Bonusteil vermittelt Interessierten einen kleinen Eindruck vom Umgang mit L^ATEX-Dokumenten. Dieser Bonusteil ist jedoch nicht Bestandteil unserer Vorlesung bzw. Übung, sondern dient hier nur als Demonstration.

Aufgabe 6: VI(M) für Fortgeschrittene (5 Punkte)

Auf unserem FTP-Server finden Sie (mal wieder) ein Tar-Archiv (die Datei informatik.tar), das Sie herunterladen und auspacken dürfen - na, Sie wissen ja Bescheid! Wieder einmal verfügen Sie nun über 5 einzelne Dateien, die zusammen das L^ATEX-Dokument ergeben, um das es in diesem Übungsblatt geht. Deshalb gleich die erste Aufgabe:

Zusammenführen der einzelnen Dateien

Auf dem letzten Übungsblatt haben Sie eine große Datei aus mehreren kleinen erzeugt - unter Verwendung des VI. Eine deutlich schnellere und elegantere Methode für diese Aufgabe liefert hingegen die Shell. Deshalb:

• Führen Sie die fünf einzelnen Dateien unter Verwendung der Shell zu einer Datei namens informatik.tex zusammen.

Wichtig:

Alle nachstehenden Aufgaben beziehen sich auf die soeben erstellte ``Gesamtdatei'' (informatik.tex).

Aufarbeitung des Textes mit dem VIM

• Auf den ersten Blick stellen Sie fest, daß der gesamte Text ständig von ``Computerkunde'' spricht. Ihnen dämmert, daß es wohl vielmehr ``Informatik'' heißen sollte. Ersetzen Sie daher jedes Vorkommen des Wortes ``Computerkunde'' durch das Wort ``Informatik'' - aber natürlich nicht einzeln sondern mit nur einem Kommando.

• Da dieser Text via ``Copy-und-Paste'' seinen Weg aus der Wikipedia in das L^ATEX-Format gefunden hat, sind leider auch alle [Bearbeiten]-Tags am Ende der einzelnen Abschnitte erhalten geblieben, obwohl diese natürlich nun nur noch stören. Löschen Sie diese daher, aber ebenfalls mit nur einem Kommando!

• Die Nachwirkungen einer ausschweifenden Uni-Party haben dazu geführt, daß der Autor des Textes den Artikel ``der'' dummerweise stets zu ``dre'' vermurkst hat. Korrigieren Sie dieses Mißgeschick mit einem einzigen knackigen VIM-Substitute-Befehl. Aber Achtung: das Wort ``Grundrechenarten'', das ebenfalls in diesem Text vorkommt, soll natürlich nach dieser Operation nicht zu ``Grunderchenarten'' und das Wort ``drehbar'' nicht zu ``derhbar'' gemacht worden sein!

• Die Zeilen 112 bis 127 sind mit zwei Tabstops eingerückt. Machen Sie diese mit einem Kommando wieder linksbündig.

• Stattdessen entschließen Sie sich, die Zeilen 131 bis 144 um einen Tabstop einzurücken. Erledigen Sie das wieder mit nur einem Kommando, diesmal aber unter Verwendung von Markern.

• Am Ende des Dokumentes befinden sich rund 20 Zeilen, die mit einem %-Zeichen beginnen. Dies sind sogenannte Kommentarzeilen, die nicht in die Druckfassung des Dokuments übernommen werden. Machen Sie aus diesen Kommentarzeilen durch Entfernen der %-Zeichen ``richtige'' Zeilen - wie immer in nur einem Kommando. Aber Achtung: Auch zu Beginn des Dokuments befinden sich Kommentarzeilen. Diese sollen auch solche bleiben!

• Gehen Sie nun auf die Zeilen 168, 170 und 172¹. Dort haben sich jeweils zwei Zeichen eingeschlichen, die dort nichts zu suchen haben. Löschen Sie diese auf die herkömmliche Weise (also mit dem VI-Kommando ``x'').

• Na? Ist Ihnen etwas aufgefallen? Irgendwas nervt doch in diesen drei Zeilen, die sich so ganz anders verhalten als die übrigen. Woran liegt das?

• Als Gegenleistung für die Überlassung Ihrer Tagessuppe flüstert Ihnen in der Mensa-Schlange jemand zu, daß es das Unix-Kommando fmt gibt, das Ihnen bei der Behebung dieses Problems vielleicht helfen könnte. Für weitere Erklärungen verlangt er nun auch Ihr Stammessen. Aber das geben Sie nicht her, denn mit man fmt bringen Sie ja auch so in Erfahrung, was das Kommando macht$\ldots$ (Den Hinweise in der Manual-Seite, daß diese nicht mehr auf dem aktuellsten Stand sei, können Sie hier vernachlässigen.)

• $\ldots$naja, und natürlich wenden Sie es - aus dem VI heraus - sogleich auch zur Problemlösung an!

Aufgabe 7: Ein wenig Statistik auf der Shell (5 Punkte)

Vorbemerkung:

Die nachstehenden Teilaufgaben sind nun nicht mehr mit dem vi/vim zu bearbeiten, sondern direkt auf der Shell unter Verwendung geeigneter Unix-Kommandos! Sie können für diese Teilaufgabe entweder Ihre Lösung aus Aufgabe 6 verwenden, oder die Datei informatik.tex von unserem FTP-Server herunterladen.

• Wieviele Zeilen beinhaltet Ihre gesamte Datei informatik.tex?

• Wieviele Zeilen der gesamten Datei enthalten das Wort ``Mathematik'' mindestens ein Mal?

• Lassen Sie sich alle Zeilen anzeigen, in denen zwar Wörter vorkommen, die auf ``ik'' enden (z.B. ``Mathematik'', ``Physik''), die aber nicht das Wort ``Informatik'' enthalten.

• Okay, jetzt haben wir zwar diese Zeilen, aber eigentlich interessieren uns nur die entsprechenden Wörter - am besten gleich noch alphabetisch sortiert. Verbessern Sie also die vorstehende Teilaufgabe dahingehend, daß Sie eine
  • alphabetisch sortierte Liste aller im Text vorkommenden Wörter erhalten, die
  • auf ``ik'' enden, wobei aber
  • das Wort ``Informatik'' hiervon ausgenommen ist und
  • jedes Wort nur einmal aufführt, auch wenn es im Text mehrfach vorkommt.
  Zur Vereinfachung dieser Aufgabe ist es nicht weiter schlimm, wenn Ihr Ergebnis dieser Teilaufgabe alle gesuchten Wörter jeweils gefolgt von einem Satzzeichen oder einer Klammer enthält.

• Die Zeilen 7 bis 13 des Dokuments beinhalten Einstellungen für das L^ATEX-Dokument, die unabhängig vom Inhalt sind und immer wieder benötigt werden, wenn man mit L^ATEX arbeitet. Lassen Sie diese 7 Zeilen mit Hilfe der passenden Unix-Kommandos in eine Datei namens myLatexHeader.tex schreiben.

Aufgabe 8$^{*}$: Aufbereitung zum Drucken (5 Bonuspunkte²)

Nun haben wir zwar ein L^ATEX-Dokument, aber irgendwie müssen wir daraus nun etwas Les- bzw. Druckbares erzeugen. Wer wissen möchte, wie man ein L^ATEX-Dokument übersetzt, kann die nächten Schritte selbst ausführen. Andernfalls - oder wenn Probleme auftreten - können Sie sich die entsprechende DVI-Datei (informatik.dvi) von unserem FTP-Server laden und die nächsten beiden Teilaufgaben überspringen.

Die 5 Punkte erhält, wer die dritte der drei folgenden Teilaufgaben lösen kann - egal, ob mit eigenem DVI-File oder unserem auf dem FTP-Server.

• Führen Sie das Kommando latex informatik.tex aus. Wenn alles fehlerfrei durchläuft, sollten Sie nun mehrere Dateien erhalten haben, die mit informatik. beginnen.

• Eine der entstandenen Dateien ist die Datei informatik.dvi. Diese enthält das ``ge-TEX-te'' Dokument, das Sie sich mit xdvi informatik.dvi & anzeigen lassen können.

• Erzeugen Sie aus der Datei informatik.dvi ein Postscript-File, das die ersten beiden Seiten des Dokuments - verkleinert auf eine Seite³ - enthält!

  Für diese Aufgabe benötigen Sie (nur!) die folgenden Tools bzw. Kommandos (die natürlich allesamt auf ihren Manual-Seiten erklärt sind und in den Übungen noch erklärt werden):

  • dvips (Tip: Verwenden Sie hier die ``Filter''-Option -f !)
  • psnup
  • psselect
  • die Ausgabeumlenkung >

  Dieses Postscriptfile können Sie sich mit dem Ghostview (gv dateiname &) anzeigen bzw. mit lpr dateiname -Pdrucker drucken lassen (wobei Sie natürlich anstelle von dateiname den von Ihnen gewählten Namen der Postscript-Datei nehmen und drucker durch den Namen des Druckers (z.B. garamond) ersetzen müssen.

Viel Erfolg!

Fußnoten

... 172¹

Falls Ihre Zeilennummerierung abweichend sein sollte: Dies sind die Absätze im Abschnitt ``Bedeutung der Informatik in der Moderne''.

... Bonuspunkte²

Bonuspunkte zählen ganz normal als Punkte, werden aber nicht in die Summe der insgesamt erreichbaren Punkte des Semester eingerechnet.

... Seite³

So wie Sie es vom verkauften Skript her kennen$\ldots$