Notebook-Tests: nbmake + Subprocess-Zellen + inkrementeller Test

Alle 25 Notebooks sind nun fehlerfrei testbar (25 passed). Dafür drei
Änderungen im Build und eine neue Test-Infrastruktur:

1. pyproject.toml: nbmake>=1.5 in der dev-Gruppe.

2. build_version_04.py: Notebooks bekommen zwei Setup-Zellen und
   Subprocess-Zellen für Programme, die nicht direkt im Kernel laufen:
   - NOTEBOOK_SETUP_2: __file__ definieren, sys.path für or_kern,
     multiprocessing auf fork (Spawn findet Kernel-Funktionen nicht).
   - _braucht_subprocess: erkennt highspy (Solver-Konflikt), pytest
     (SystemExit), get_context('spawn'), subprocess+__file__ (sucht
     .py-Dateien), sys.exit (SystemExit). Diese Programme erscheinen
     als Markdown-Codeblock (sichtbar, nicht ausführbar) plus einer
     Subprocess-Zelle mit NO_COLOR=1 (verhindert ANSI-Codes, die der
     Parser von Mutationstest.py nicht verarbeitet).
   - Solver-Konflikt-Erkennung: wenn ein Kapitel sowohl ortools als
     auch highspy importiert, laufen auch reine ortools-Programme als
     Subprocess (highspy schon im Kernel).

3. teste_code_04.py: inkrementeller Test — nur geänderte/neue Programme
   und Notebooks (via git status). Netzabhängige Dateien (yfinance)
   werden automatisch erkannt und nur getestet, wenn Internet verfügbar.

4. PLAN.md Abschnitt 10: neuer Verifikationsschritt 4 (pytest --nbmake).
   PROGRESS.md und CLAUDE.md aktualisiert.

Gefundene und behobene Probleme:
- or_kern-Import: sys.path im Notebook erweitert.
- __file__ nicht definiert: zweite Setup-Zelle setzt es.
- multiprocessing spawn: fork erzwungen (Ein_System_Vier_Ansaetze.py).
- ortools/highspy-Konflikt: Subprocess für beide Solver.
- pytest SystemExit: Subprocess für test_or_kern.py und Mutationstest.py.
- sys.exit(0): Subprocess für Installationstest.py.
- ANSI-Codes in pytest-Ausgabe: NO_COLOR=1 in Subprocess-Zelle.

Notebooks_04/oekosystem.ipynb

@@ -12,7 +12,11 @@
   {
    "cell_type": "code",
    "execution_count": null,
-   "metadata": {},
+   "metadata": {
+    "tags": [
+     "nbmake-skip"
+    ]
+   },
    "outputs": [],
    "source": [
     "# Einmalig ausfuehren: installiert alle im Buch verwendeten Pakete.\n",
@@ -21,6 +25,36 @@
     "    scikit-learn matplotlib plotly pyomo linopy pymoo pydantic openpyxl"
    ]
   },
+  {
+   "cell_type": "code",
+   "execution_count": null,
+   "metadata": {},
+   "outputs": [],
+   "source": [
+    "# Notebook-spezifisches Setup: __file__ definieren (Programme nutzen es\n",
+    "# fuer OUTPUT_DIR), Programmverzeichnis in den Suchpfad aufnehmen (or_kern)\n",
+    "# und multiprocessing auf 'fork' stellen (Spawn findet Kernel-Funktionen nicht).\n",
+    "import os, sys\n",
+    "__file__ = os.path.join(os.getcwd(), '_notebook.py')\n",
+    "for _p in [os.path.join(os.path.dirname(os.getcwd()),\n",
+    "                       'Operations_Research_mit_Python_Version_04_Programme'),\n",
+    "            os.path.dirname(os.getcwd()), os.getcwd()]:\n",
+    "    if os.path.isfile(os.path.join(_p, 'or_kern.py')):\n",
+    "        sys.path.insert(0, _p); break\n",
+    "import multiprocessing as _mp\n",
+    "try: _mp.set_start_method('fork', force=True)\n",
+    "except (RuntimeError, ValueError): pass"
+   ]
+  },
+  {
+   "cell_type": "markdown",
+   "metadata": {},
+   "source": [
+    "## Die Entscheidung in drei Fragen\n",
+    "\n",
+    "`Solver_Wahl.py`\n"
+   ]
+  },
   {
    "cell_type": "markdown",
    "metadata": {},
@@ -121,11 +155,14 @@
    ]
   },
   {
-   "cell_type": "code",
-   "execution_count": null,
+   "cell_type": "markdown",
    "metadata": {},
-   "outputs": [],
    "source": [
+    "## Wie die Isolation aussieht, wenn sie tragen soll\n",
+    "\n",
+    "`Ein_System_Vier_Ansaetze.py`\n",
+    "\n",
+    "```python\n",
     "#!/usr/bin/env python3\n",
     "\n",
     "# Ein_System_Vier_Ansaetze.py\n",
@@ -270,7 +307,45 @@
     "    print(\"Alle Wege fuehren zum selben, von Hand bestaetigten Optimum.\")\n",
     "    print(\"(Die Zeiten enthalten Prozessstart und Import - sie messen NICHT die\")\n",
     "    print(\" reine Solverleistung. Die Uebungsaufgabe 'Laufzeitvergleich' trennt beides.)\")\n",
-    "    print(\"=\" * 78)"
+    "    print(\"=\" * 78)\n",
+    "```\n"
+   ]
+  },
+  {
+   "cell_type": "code",
+   "execution_count": null,
+   "metadata": {},
+   "outputs": [],
+   "source": [
+    "# In einem Notebook kann 'Ein_System_Vier_Ansaetze.py' nicht direkt ausgefuehrt werden\n",
+    "# (ortools/highspy-Konflikt im selben Kernel, pytest oder multiprocessing).\n",
+    "# Deshalb als Subprocess — so laeuft es genauso wie im Terminal.\n",
+    "import subprocess, sys, os\n",
+    "# NO_COLOR/TERM=dumb verhindern ANSI-Codes in der Ausgabe (pytest\n",
+    "# im Jupyter-Kernel wuerde sonst farbige Escape-Sequenzen ausgeben).\n",
+    "_env = dict(os.environ, NO_COLOR='1', TERM='dumb')\n",
+    "for _d in [os.path.join(os.path.dirname(os.getcwd()),\n",
+    "                     'Operations_Research_mit_Python_Version_04_Programme'),\n",
+    "             os.path.dirname(os.getcwd()), os.getcwd()]:\n",
+    "    _p = os.path.join(_d, 'Ein_System_Vier_Ansaetze.py')\n",
+    "    if os.path.isfile(_p):\n",
+    "        _r = subprocess.run([sys.executable, _p], cwd=_d, env=_env,\n",
+    "                            capture_output=True, text=True)\n",
+    "        if _r.stdout: print(_r.stdout)\n",
+    "        if _r.stderr: print(_r.stderr)\n",
+    "        _r.check_returncode()\n",
+    "        break\n",
+    "else:\n",
+    "    print('Ein_System_Vier_Ansaetze.py nicht gefunden')"
+   ]
+  },
+  {
+   "cell_type": "markdown",
+   "metadata": {},
+   "source": [
+    "## Die Schichten im Überblick\n",
+    "\n",
+    "`Modellierungsschichten.py`\n"
    ]
   },
   {
@@ -470,11 +545,14 @@
    ]
   },
   {
-   "cell_type": "code",
-   "execution_count": null,
+   "cell_type": "markdown",
    "metadata": {},
-   "outputs": [],
    "source": [
+    "## Vier Stufen an einem Transportproblem\n",
+    "\n",
+    "`Vektorisierte_Modellgenerierung.py`\n",
+    "\n",
+    "```python\n",
     "#!/usr/bin/env python3\n",
     "\n",
     "# Vektorisierte_Modellgenerierung.py\n",
@@ -714,7 +792,36 @@
     "    print(\"   Schreibweise derselben Matrix - Schleife gegen Kronecker-Produkt.\")\n",
     "    print(\"\\nDie Lesbarkeit von Variante A ist trotzdem viel wert: Fangen Sie dort an,\")\n",
     "    print(\"und vektorisieren Sie erst, wenn die Messung es verlangt.\")\n",
-    "    print(\"=\" * 88)"
+    "    print(\"=\" * 88)\n",
+    "```\n"
+   ]
+  },
+  {
+   "cell_type": "code",
+   "execution_count": null,
+   "metadata": {},
+   "outputs": [],
+   "source": [
+    "# In einem Notebook kann 'Vektorisierte_Modellgenerierung.py' nicht direkt ausgefuehrt werden\n",
+    "# (ortools/highspy-Konflikt im selben Kernel, pytest oder multiprocessing).\n",
+    "# Deshalb als Subprocess — so laeuft es genauso wie im Terminal.\n",
+    "import subprocess, sys, os\n",
+    "# NO_COLOR/TERM=dumb verhindern ANSI-Codes in der Ausgabe (pytest\n",
+    "# im Jupyter-Kernel wuerde sonst farbige Escape-Sequenzen ausgeben).\n",
+    "_env = dict(os.environ, NO_COLOR='1', TERM='dumb')\n",
+    "for _d in [os.path.join(os.path.dirname(os.getcwd()),\n",
+    "                     'Operations_Research_mit_Python_Version_04_Programme'),\n",
+    "             os.path.dirname(os.getcwd()), os.getcwd()]:\n",
+    "    _p = os.path.join(_d, 'Vektorisierte_Modellgenerierung.py')\n",
+    "    if os.path.isfile(_p):\n",
+    "        _r = subprocess.run([sys.executable, _p], cwd=_d, env=_env,\n",
+    "                            capture_output=True, text=True)\n",
+    "        if _r.stdout: print(_r.stdout)\n",
+    "        if _r.stderr: print(_r.stderr)\n",
+    "        _r.check_returncode()\n",
+    "        break\n",
+    "else:\n",
+    "    print('Vektorisierte_Modellgenerierung.py nicht gefunden')"
    ]
   }
  ],