Einstieg
Ist diese E-Mail-Adresse gültig?
Du registrierst dich auf einer Internetseite und tippst deine E-Mail-Adresse ein. Viele Seiten prüfen die Adresse sofort, so wie dieses Werkzeug:
Das Werkzeug prüft nur, ob die Adresse richtig aufgebaut ist, also ihre Syntax. Ob es das Postfach wirklich gibt, ist eine andere Frage. Damit ein Programm die Syntax prüfen kann, muss jemand genau festlegen, welche Zeichenfolgen gültige Adressen sind. Für echte Adressen steht das in umfangreichen Regelwerken, die Meldung nennt sie „RFC 5321/5322“.
Wir betrachten vereinfachte Adressen. Sie bestehen nur aus den Zeichen b, @ und ..
Das b steht dabei stellvertretend für einen beliebigen Buchstaben. Ein Beispiel ist bb@bbb.bb.
Ein erster Versuch, gültige Adressen zu beschreiben:
„Eine Adresse besteht aus einem Namen, dem Zeichen @ und einer Domain. Die Domain enthält einen Punkt.“
- Entscheide mit dieser Regel, ob die Zeichenfolgen gültige Adressen sind:
bb@b.bb,b.b@b.b,b@b..b,bb@b.b.bb,b@bb. - Vergleiche deine Entscheidungen mit einer Partnerin oder einem Partner. Bei welchen Zeichenfolgen seid ihr euch nicht sicher? Woran liegt das?
- Ergänze die Regel so, dass sie alle fünf Fälle eindeutig klärt. Was fällt dir an deiner neuen Regel auf?
Regeln in Worten werden schnell lang und lassen trotzdem Fragen offen. Vielleicht hilft eine Zeichnung? Mit der folgenden Maschine kannst du auf Wegen durch solche Zeichnungen Wörter herstellen.
Wege durch ein Diagramm
So arbeitest du mit der Maschine: Klicke das eckige Symbol an. Folge dann im Diagramm den Pfeilen, indem du Schritt für Schritt das nächste Symbol anklickst, zum Schluss den Ausgang (rechts). Die Maschine zeigt dir dabei, was entsteht.
Das Diagramm Name beschreibt, wie ein Name aufgebaut ist.
- Stelle den Namen
bbbher. - Welcher Name ist der kürzeste? Gibt es einen längsten Namen? Begründe mit den Wegen im Diagramm.
- Beschreibe, woran du im Diagramm erkennst, dass ein Wegstück mehrmals durchlaufen werden darf.
Für ganze Adressen braucht man mehrere Diagramme. Jedes eckige Symbol ist der Name eines eigenen Diagramms.
Buchstabe steht für einen beliebigen Buchstaben. Zur Vereinfachung enthält das Diagramm nur das b.
Die Maschine zeigt immer das Diagramm, in dem du gerade unterwegs bist.
- Stelle die Adresse
bb@b.bbher. - Was passiert, wenn du ein eckiges Symbol anklickst? Was geschieht mit den runden Symbolen?
- Fahre mit der Maus über frühere Zeilen. Was zeigt dir die Maschine?
- Stelle eine Adresse mit drei Punkten her.
Eine Zeichenfolge ist eine gültige Adresse, wenn du sie mit den Diagrammen aus Aufgabe 3 herstellen kannst.
- Entscheide für die Zeichenfolgen aus Aufgabe 1. Nutze die Maschine, wenn du unsicher bist.
-
bb@b.bb: -
b.b@b.b: -
b@b..b: -
bb@b.b.bb: -
b@bb.:
-
- Wähle eine ungültige Zeichenfolge. An welcher Stelle kommst du beim Herstellen nicht weiter? Begründe mit einem Diagramm.
Du kommst nicht weiter?
Sieh dir für
b.b@b.bdas DiagrammUseran. Fürb@bb.hilft das DiagrammDomain: Was muss nach dem letzten Punkt noch kommen? - Vergleiche mit deinen Entscheidungen aus Aufgabe 1. Welche offenen Fragen klären die Diagramme?
- Echte Adressen wie
max.muster@inf-schule.dehaben oft einen Punkt vor dem@. Was sagen die Diagramme dazu? Was folgt daraus für ein Formular, das mit diesen Diagrammen prüft?
Eine Schule erlaubt nur Adressen, die auf de, at oder ch enden.
Dafür wird das Diagramm Topleveldomain geändert. Alle anderen Diagramme bleiben gleich.
- Stelle die Adresse
bb@b.deher. - Vergleiche die Wege im neuen Diagramm
Topleveldomainmit den Wegen im DiagrammName. Was ist anders? - Ist
b@b.bbjetzt noch eine gültige Adresse? Begründe. - Skizziere auf Papier ein Diagramm
Topleveldomain, das zusätzlich die Endungcomerlaubt.
Wenn Wiederholen nicht reicht
Ein Taschenrechner prüft, ob jede öffnende Klammer eine passende schließende Klammer hat. Wir vereinfachen stark und betrachten nur Wörter,
die aus einigen öffnenden Klammern bestehen, gefolgt von genauso vielen schließenden Klammern: (), (()), ((())), …
- In einem ersten Versuch kann man öffnende und schließende Klammern jeweils beliebig oft wiederholen:
Stelle ((()))her. Stelle danach ein Wort her, das nicht zu den gewünschten Wörtern gehört. Warum kann dieses Diagramm nicht sicherstellen, dass die Anzahlen übereinstimmen? - Ein zweites Diagramm sieht anders aus:
Stelle ((()))her. Beobachte, was nach jedem Weg in der Zeile steht. Was ist an diesem Diagramm besonders? - Erkläre, warum mit dem zweiten Diagramm jedes Wort genauso viele öffnende wie schließende Klammern hat.
Du kommst nicht weiter?
Auf welchem Weg entsteht eine öffnende Klammer? Was steht auf demselben Weg noch?
- Lässt sich auch
()()herstellen? Begründe.
Das hast du entdeckt
- Die Diagramme beschreiben Wörter als Wege vom Eingang zum Ausgang.
- Runde Symbole bleiben im Wort stehen. Ein eckiges Symbol hat ein eigenes Diagramm. Es wird durch die Symbole eines Weges durch dieses Diagramm ersetzt.
- Wege können hintereinander verlaufen, sich verzweigen, zurückführen oder an etwas vorbeiführen. Ein Diagramm kann sogar auf sich selbst verweisen.
- Eine Zeichenfolge gehört zur Sprache, wenn man sie mit den Diagrammen herstellen kann.
Solche Diagramme heißen Syntaxdiagramme. Im Fachkonzept bekommen auch ihre Bestandteile und Bausteine Fachbegriffe.