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Setzt den Isolationsteil von Paket 1 aus Verbesserungen_02.md um. Der Plan
nannte zwei Programme; beim Suchen kam ein drittes dazu, das dasselbe Muster
verwendete.
Ein_System_Vier_Ansaetze.py und Benchmark_Skalierung.py hielten ihre vier
Solvervarianten als Zeichenketten in einem Dictionary und gaben sie an
"python -c" weiter - bei Benchmark_Skalierung.py sogar mit
.format()-Platzhaltern fuer die Instanzgroesse. Aus jeder Variante ist jetzt
eine gewoehnliche Funktion mit lokalem Import geworden.
Solverwechsel_CPSAT_HiGHS.py rief sich selbst ueber sys.argv erneut auf;
auch das entfaellt.
Ausgefuehrt wird ueber einen ProcessPoolExecutor mit zwei Einstellungen, die
beide noetig sind: mp_context "spawn" (frischer Interpreter statt geerbtem
Speicher - unter Linux ist fork der Standard) und max_tasks_per_child=1 (ein
neuer Prozess je Aufgabe; ohne das verwendet der Pool seinen Arbeiter
wieder, und beim zweiten Solver ist der Konflikt zurueck). Nachgemessen:
vier Aufgaben, vier verschiedene PIDs.
Der zweite Punkt hat einen eigenen Warnkasten bekommen, weil der Fehler
leicht zu machen und schwer zu finden ist: Der Absturz kaeme nicht beim
ersten Solver, sondern beim zweiten - und saehe aus wie ein Problem des
zweiten.
Regel 4, dreifach geprueft. Ein_System_Vier_Ansaetze.py: identisch bis auf
die Zeitspalte, einschliesslich der Spannweite 2,41e-08, auf die sich der
Merksatz des Kapitels beruft. Benchmark_Skalierung.py: alle zwoelf
Zielwerte und alle drei Spannweiten bitgleich; Zeiten und Speicher haben
sich verschoben, beide sind im Abdruck seit jeher als hardwareabhaengig
gekennzeichnet. Solverwechsel_CPSAT_HiGHS.py: Ausgabe ohne Zeiten
unveraendert.
Bewusst subprocess bleibt Mutationstest.py: Dort wird pytest auf einer
mutierten Kopie in einem temporaeren Verzeichnis gestartet - ein externes
Werkzeug auf veraenderten Dateien, nicht die Isolation eines Imports.
Neu im Kapitel Oekosystem: ein Abschnitt "Wie die Isolation aussieht, wenn
sie tragen soll" - warum ein Codestring die schlechteste Umsetzung von
"eigener Prozess" ist. Anhang C nennt jetzt ebenfalls ProcessPoolExecutor.
Ein eigener Fehler, gefunden und abgesichert: Ich hatte dem neuen ### ein
{#sec:...}-Label gegeben. ABSCHNITT_RE erkennt nur "## " - das Label waere
nie registriert worden und jeder Verweis darauf ins Leere gelaufen, ohne
Warnung. Label entfernt, --check meldet den Fall jetzt. Gegengetestet.
Stand: 818 Querverweise, 76 Programme, 33 pytest-Tests, PDF 760 Seiten, 69
netzfreie Programme fehlerfrei.
Co-Authored-By: Claude Opus 5 <noreply@anthropic.com>
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# Optimierte Entscheidungsfindung mit Python — Version 04
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Quellen, Build-Werkzeuge und Ausgaben des Lehrbuchs *Optimierte Entscheidungsfindung mit Python*
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(Autor: Dieter Schlüter). Dieses Verzeichnis ist die Wurzel: Alle Skripte leiten ihre Pfade
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daraus ab, und alle Befehle unten werden **hier** ausgeführt.
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> Dies ist die Bau-Anleitung für das Repository. Der Wegweiser **für Leserinnen und Leser des
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> Buchs** — Aufbau, Lernpfade, Voraussetzungen — steht in
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> [`Operations_Research_mit_Python_Version_04/README.md`](Operations_Research_mit_Python_Version_04/README.md).
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## Was hier liegt
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| Pfad | Rolle |
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| `Operations_Research_mit_Python_Version_04/` | **Quelle**: 36 Kapiteldateien (inkl. 5 Teil-Synthesen) + Build-Skripte |
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| `bilder_04/` | **Quelle**: Diagramme (SVG/PNG) + `erzeuge_*.py`-Generatoren |
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| `Operations_Research_mit_Python_Version_04.md` | generiert: Gesamtdokument (Pandoc-Eingabe) |
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| `Operations_Research_mit_Python_Version_04.pdf` | generiert: PDF, 760 Seiten |
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| `OR_HTML_04/` | generiert: **Mehrseiten-Website** — dieser Ordner wird veröffentlicht |
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| `Operations_Research_mit_Python_Version_04_Programme/` | generiert: 76 lauffähige Beispielprogramme |
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| `Notebooks_04/` | generiert: ein Jupyter-Notebook je Kapitel |
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| `PLAN.md` / `PROGRESS.md` | das Ziel des Umbaus und der erreichte Stand |
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| `pyproject.toml` | Abhängigkeiten in Gruppen (`finance`, `large-scale`, `api`, …) |
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| `pandoc-defaults-*.yaml`, `pandoc/` | Konfiguration des PDF-Baus |
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**Nur die als *Quelle* markierten Verzeichnisse werden von Hand bearbeitet.** Alles andere
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wird erzeugt und bei jeder inhaltlichen Änderung neu gebaut — insbesondere gehören
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Programmänderungen in den Kapitel-Codeblock, nicht in das Programme-Verzeichnis.
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## Bauen
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```bash
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cd Version_04
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# nur prüfen: Struktur, Querverweise, Codezäune, harte Nummern
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python3 Operations_Research_mit_Python_Version_04/build_version_04.py --check
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# Gesamtdokument, PDF und Website
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python3 Operations_Research_mit_Python_Version_04/build_version_04.py --pdf --html
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# Beispielprogramme aus den Kapiteln extrahieren
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python3 Operations_Research_mit_Python_Version_04/extract_programme_04.py
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```
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Die Website ist danach in `OR_HTML_04/` vollständig und **selbstgenügsam** — alle Verweise
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zeigen auf Unterverzeichnisse (`assets/`, `bilder_04/`, `katex/`, `Notebooks_04/`). Der Ordner
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lässt sich unverändert auf einen Webserver kopieren.
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## Voraussetzungen
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**Python-Pakete** — alles auf einen Schlag, wie im Buch abgedruckt
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([`requirements.txt`](Operations_Research_mit_Python_Version_04_Programme/requirements.txt)):
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```bash
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python3 -m venv .venv && source .venv/bin/activate
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pip install -r Operations_Research_mit_Python_Version_04_Programme/requirements.txt
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```
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Wer eine schlanke Umgebung möchte, nimmt stattdessen [`pyproject.toml`](pyproject.toml) mit
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seinen Gruppen — die Grundausstattung trägt den Großteil des Buchs:
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```bash
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pip install -e . # numpy, scipy, pandas, matplotlib, openpyxl, pydantic, ortools, cvxpy
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pip install -e ".[finance]" # scikit-learn, yfinance
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pip install -e ".[large-scale]" # highspy, Pyomo, linopy, polars
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pip install -e ".[api]" # fastapi, uvicorn, httpx
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pip install -e ".[figures]" # plotly, graphviz — nur zum Neuerzeugen der Diagramme
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pip install -e ".[dev]" # pytest
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```
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**`ortools` steht in der Grundausstattung, `highspy` erst in `[large-scale]`.** Das ist
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Absicht: Beide bringen eine eigene HiGHS-Kopie mit und vertragen sich nicht im selben
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Prozess. Wer die Grundausstattung installiert, kann in den Konflikt gar nicht geraten —
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`cvxpy` zieht `highspy` **nicht** nach, erkennt es aber, sobald `[large-scale]` es
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mitgebracht hat.
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`graphviz` fehlt in der `requirements.txt` — es wird allein von
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`bilder_04/erzeuge_architektur_diagramme.py` gebraucht, nicht von den Beispielprogrammen,
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und steht darum nur in `[figures]`.
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**Externe Werkzeuge**, je nachdem, was gebaut werden soll:
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| Werkzeug | wofür | ohne es |
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| `pandoc` (≥ 3.0) | PDF und Website | `--pdf`/`--html` scheitern; `--check` läuft |
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| `xelatex` + `texindy` | PDF | kein PDF; Website unberührt |
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| `inkscape` | SVG-Grafiken im PDF | LaTeX bricht bei `\includesvg` ab |
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| `dot` (Graphviz) | 5 der 15 Bildgeneratoren | nur beim Neuerzeugen dieser Diagramme nötig |
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**`OR_HTML_04/katex/`** ist externes Material und wird von keinem Skript erzeugt. Fehlt es,
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bleiben die Formeln auf der Website ungesetzt.
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## Zwei Werte, die beim Veröffentlichen zu setzen sind
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1. **`COLAB_BASIS_URL`** in `Operations_Research_mit_Python_Version_04/build_version_04.py`.
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Sie trägt Kontoname und Repository-Name; die 25 Colab-Badges auf den Kapitelseiten hängen
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daran. Der Pfadteil `Notebooks_04/…` wird relativ zur Repository-Wurzel aufgelöst und
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stimmt bereits. Ein Leerstring schaltet die Badges ab.
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2. Nichts weiter. Alle übrigen Pfade sind relativ.
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## Warum die PDF-Konfiguration doppelt vorliegt
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`pandoc-defaults-basis.yaml` ist eine Kopie der Benutzerdatei
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`~/.config/pandoc/defaults.yaml` (Schriften, Geometrie, Seitenlayout) — mit **relativem**
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Pfad auf `pandoc/header-includes.tex` statt des absoluten, der dort steht. Ohne diese Kopie
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könnte ein frischer Klon kein PDF bauen. `build_version_04.py` bevorzugt sie und fällt auf
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die Benutzerdatei zurück, falls sie fehlt.
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`pandoc-defaults-buch.yaml` enthält die projektspezifischen Überschreibungen
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(Inhaltsverzeichnis und Nummerierung werden im Markdown selbst erzeugt, `-shell-escape` für
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`\includesvg`). Die eigentliche Buchtypografie steht in `bilder_04/or_pdf_header.tex`.
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## Verlauf
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Version 04 baut das Werk vom Nachschlagewerk zum Kursbegleiter um; alle sechs Phasen sind
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abgeschlossen. **Was geplant war, steht in [`PLAN.md`](PLAN.md); was erreicht ist und woran
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man das nachprüft, in [`PROGRESS.md`](PROGRESS.md)** — einschließlich der Funde unterwegs und
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der Regeln, die sich daraus ergeben haben. Wer hier weiterarbeitet, liest beide zuerst.
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