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Informatik

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Logik kombinieren

UND, ODER und NICHT verschachteln: So treffen Programme auch knifflige Entscheidungen.

Das brauchst du vorher

Nimmst du heute die Regenjacke? Vermutlich denkst du so etwas wie: wenn es regnet UND kalt ist, dann ja. Deine Wetter-App denkt genauso, nur in Bedingungen: Sie kombiniert mehrere einfache Prüfungen mit UND, ODER und NICHT zu einer Entscheidung. Einzeln kennst du diese drei schon. Jetzt lernst du, sie zu verschachteln, denn erst dann werden Programme richtig schlau.

Bedingungen kombinieren

UND ist nur wahr, wenn beide Teile wahr sind. ODER ist wahr, sobald mindestens ein Teil wahr ist. NICHT dreht wahr und falsch um. Daraus baust du längere Ausdrücke: (Regen UND kalt) ODER Sturm bedeutet: Jacke an, wenn es regnet und kalt ist, oder wenn Sturm ist, egal wie warm. Die Klammern zeigen, was zusammengehört.

Logikgatter
A
B
Ausgang
ABUND
000
010
100
111

1 UND 0 = 0

Probier es aus: Wähle UND, ODER oder NICHT, schalte die Eingänge um und lies die Wahrheitstabelle mit. Aus genau diesen Bausteinen setzt du gleich längere Ausdrücke zusammen.

Wer kommt zuerst dran?

Wie bei Punkt vor Strich gibt es auch in der Logik eine Rangfolge: NICHT vor UND vor ODER. Der Ausdruck NICHT A UND B ODER C wird also gelesen als ((NICHT A) UND B) ODER C. Wenn du eine andere Reihenfolge willst, brauchst du Klammern. Und um einen kombinierten Ausdruck komplett zu verstehen, hilft eine : Du schreibst alle Kombinationen der Eingänge auf und rechnest für jede Zeile das Ergebnis aus. Bei 2 Eingängen sind das 4 Zeilen, bei 3 Eingängen schon 8, denn jeder weitere Eingang verdoppelt die Zeilenzahl.

Der Trick mit dem NICHT davor

Was heißt NICHT (Regen UND kalt)? Vorsicht, beliebte Falle: Es heißt nicht, dass es weder regnet noch kalt ist. Es heißt nur: Die Kombination aus beidem liegt nicht vor. Also regnet es nicht, ODER es ist nicht kalt (oder beides). Diese Umformung heißt De-Morgan-Idee: Ein NICHT vor einer Klammer wandert auf beide Teile und macht aus UND ein ODER (und umgekehrt).

Aufgaben

0 von 6 gelöst

Zeit zum Ausprobieren. Du kannst nichts kaputt machen, jeder Versuch zählt.

A ist wahr, B ist falsch. Was ergibt A UND B?

A ist falsch, B ist wahr. Was ergibt A ODER B?

Wie viele Zeilen hat die Wahrheitstabelle für 2 Eingänge A und B?

Bring die drei Logik-Verknüpfungen in die Reihenfolge, in der ein Ausdruck ohne Klammern ausgewertet wird: von zuerst bis zuletzt.

  1. 1ODER
  2. 2UND
  3. 3NICHT

In wie vielen der 4 Zeilen der Wahrheitstabelle ist A ODER B wahr?

NICHT (Regen UND kalt) bedeutet: NICHT Regen NICHT kalt.

Damit geht es weiter