Setup for FFP 08

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diff --git a/ws2015/ffp/blaetter/08/FFP_U08_Parallel.hs b/ws2015/ffp/blaetter/08/FFP_U08_Parallel.hs
new file mode 100644
index 0000000..8615dad
--- /dev/null
+++ b/ws2015/ffp/blaetter/08/FFP_U08_Parallel.hs
@@ -0,0 +1,219 @@
+-- Fortgeschrittene Funktionale Programmierung,
+--   LMU, TCS, Wintersemester 2015/16
+--   Steffen Jost, Alexander Isenko
+--
+-- Übungsblatt 07. 9.12.2015
+--
+-- Thema: Paralleles Rechnen
+--
+-- Hinweis:
+--   Falls Ihr Rechner nur 1--2 echte Prozessorkerne besitzt,
+--   dann loggen Sie sich für diese Übungen in einem Rechner am
+--   CIP-Pool der Informatik ein.
+--   Informationen zum Remote-Login am CIP-Pool finden Sie auf:
+--      http://www.rz.ifi.lmu.de/FAQ/index.html
+--   Abschnitt "Von zu Hause/remote aus ..."
+--   Prüfen Sie auch, dass der gewählte Rechner über freie Kapazitäten verfügt,
+--   z.B. mit dem Tool "htop". Falls der Rechner beschäftigt ist,
+--   dann loggen Sie sich von dem Remote-Rechner weiter zu einem
+--   der anderen intern erreichbaren CIP-Arbeitsplatzrechner ein, siehe:
+--      http://www.rz.ifi.lmu.de/FAQ/Rechnerliste.faq.html
+--
+--   Es ist für diese Übung zwingend notwendig, einen Rechner
+--   mit mehreren Prozessorkernen einzusetzen. Schließlich dreht es
+--   sich darum, eine Berechnung durch die gleichzeitge Verwendung
+--   mehrerer Kerne zu beschleunigen.
+--
+--   Für die nächste Übung 8 zum Thema Nebenläufigkeit reicht
+--   dann auch wieder ein einzelner Prozessorkern.
+--
+--
+-- Anweisungen:
+--   Es empfiehlt sich heute, die Übungen in einer zur Vorlesung
+--   umgekehrten Reihenfolge zu bearbeiten, da die Par-Monade
+--   vermutlich das am einfachsten einzusetzende Konzept ist.
+--   Für die Vorlesung wurde eine andere Reihenfolge gewählt,
+--   um die einzelnen Konzepte besser zu motivieren.
+--
+--   Gehen Sie diese Datei durch und bearbeiten Sie
+--   alle Vorkommen von undefined bzw. die mit -- !!! TODO !!!
+--   markierten Stellen. Testen Sie Ihre Lösungen mit GHC!
+--
+--   Die Verwendung mehrerer Kerne läßt sich mit dem Interpreter
+--   (ghci) nur schlecht messen. Kompilieren Sie Ihre Lösung daher
+--   mit ghc, ggf. jede Aufgabe in eine eigene Datei auslagern:
+--       > ghc MyProgA71.hs -O2 -threaded -rtsopts
+--
+--   und dann mit gewünschter Anzahl echter Threads ausführen:
+--       > time ./MyProgA71 +RTS -N4 -s
+--       > time ./MyProgA71 +RTS -N3 -s
+--       > time ./MyProgA71 +RTS -N2 -s
+--       > time ./MyProgA71 +RTS -N1 -s
+--   die Angabe unter "Total -> elapsed" ist dann ein brauchbares Maß.
+--
+
+--      _________________________________________________
+--     |                                                 |
+--     |  * Par-Monade kennenlernen                      |
+--     |  * Parallel Strategies kennenlernen             |
+--     |  * seq / deepseq kennenlernen                   |
+--     |_________________________________________________|
+--   λ/
+--  /|
+--  / \
+
+import Data.List
+import Control.Monad
+import Control.Monad.Par  -- ggf. cabal oder "stack install monad-par" ausführen
+import Control.Parallel
+import Control.Parallel.Strategies
+import Control.DeepSeq
+
+import System.Environment (getArgs)
+
+-- !!! TODO !!! Je nach bearbeiteter Aufgabe auskommentieren:
+main = main' [ ("1", main_A7_1)
+             , ("2", main_A7_2)
+             , ("3", main_A7_3)
+             ]
+
+main' calls = do
+  args <- getArgs
+  mapM_ (\(s, x) -> when (s `elem` args) x) calls
+
+-- A7-1 Par-Monade
+--
+-- Beschleunigen Sie die Ausführung des folgenden Programmes
+-- durch den Einsatz einer Par-Monade zur Berechnung.
+--
+-- Hinweis: Sie sollen nur innerhalb der main-Funktion arbeiten.
+--   Die Funktion hanoi dient nur als Last, also diese selbst nicht beschleunigen.
+
+main_A7_1 :: IO ()
+main_A7_1 = main' [ ("seq", main_A7_1seq)
+                  , ("par", main_A7_1par)
+                  ]
+            
+main_A7_1seq :: IO ()
+main_A7_1seq = do
+  let difficulty  = 25 -- ändern, falls Laufzeit zu lang oder zu kurz ist      
+      t1 = length $ hanoi difficulty 1 2
+      t2 = length $ hanoi difficulty 1 3
+      t3 = length $ hanoi difficulty 2 3
+      t4 = length $ hanoi difficulty 3 1
+  t1 `par` t2 `par` t3 `par` t4 `pseq` putStrLn "Wusstest Du schon:"      
+  putStrLn $ "Man braucht " ++ (show t1) ++ " Schritte um einen Hanoi-Turm der Größe " 
+    ++ (show difficulty) ++ " von Platz 1 auf Platz 2 zu versetzen."
+  putStrLn $ "Man braucht " ++ (show t2) ++ " Schritte um einen Hanoi-Turm der Größe " 
+    ++ (show difficulty) ++ " von Platz 1 auf Platz 3 zu versetzen."
+  putStrLn $ "Man braucht " ++ (show t3) ++ " Schritte um einen Hanoi-Turm der Größe " 
+    ++ (show difficulty) ++ " von Platz 2 auf Platz 3 zu versetzen."
+  putStrLn $ "Man braucht " ++ (show t4) ++ " Schritte um einen Hanoi-Turm der Größe " 
+    ++ (show difficulty) ++ " von Platz 3 auf Platz 1 zu versetzen."
+  putStrLn "Gut zu wissen, oder?"  
+
+  
+main_A7_1par :: IO ()    -- parallele Version
+main_A7_1par = undefined -- !!! TODO !!!
+  
+
+-- Hilfsfunktionen, zur Erzeugung von Rechnenlast, bitte nicht verändern:
+hanoi :: Int -> Int -> Int -> [(Int,Int)]
+hanoi 1 i j = [(i,j)]
+hanoi n i j = hanoi n' i otherTower
+           ++ [(i,j)]
+           ++ hanoi n' otherTower j
+  where
+    n'         = n-1
+    otherTower = 1+2+3-i-j
+
+
+ 
+-- A7-2 Parallel.Strategies
+--
+-- In der Vorlesung wurden parallele Strategien vorgestellt.
+-- Implementieren Sie ein parallel-beschleunigtes Quicksort unter Verwendung von
+-- Strategien aus Control.Parallel.Strategies!
+--
+-- Testen und vergleichen Sie verschiedene Auswerte-Strategien!
+-- Welche ist die Beste und warum?
+--
+-- Hinweis:
+--   Die Laufzeit mit einem Kern sollte im CIP-Pool ca. 1 Minuten dauern.
+
+quicksortS :: [Integer] -> [Integer]
+quicksortS []       = []
+quicksortS  (x:xs)  = result
+  where
+    result = losort ++ (x:hisort) 
+    losort = quicksortS [y | y <- xs, y < x]
+    hisort = quicksortS [y | y <- xs, y >= x]
+
+quicksortP :: [Integer] -> [Integer]
+quicksortP xs = undefined -- !!! TODO !!!
+            
+
+main_A7_2 = do
+  args <- getArgs
+  let qs
+       | "seq" `elem` args = quicksortS
+       | otherwise = quicksortP
+  putStrLn "Berechnung von Quicksort gestartet."
+  let list1  = [1,7..30000] ++ (reverse [1..45678]) ++ [2,4..30000]
+  let qlist1 = qs list1
+  let len1   = deepseq qlist1 (length list1)
+  let list2  = concat $ permutations $ [1..7]
+  let qlist2 = qs list2
+  let len2   = deepseq qlist2 (length list2)
+  putStrLn $ "Berechnung von Quicksort mit Liste der Länge " ++ (show len1) ++ ":"
+  --   putStrLn $ show $ take 33 $ drop 22222 $ quicksortS list1
+  putStrLn $ "Berechnung von Quicksort mit Liste der Länge " ++ (show len2) ++ ":"
+  --   putStrLn $ show $ take 33 $ drop 22222 $ quicksortS list2
+  putStrLn $ "Done."
+  
+  
+  
+-- A7-3 par und pseq
+--
+-- Betrachten Sie die Funktionen pay und payL, welche für einen gegebenen Betrag
+-- und einer gegebenen Menge Münzen [(Münzgröße,Anzahl)] alle Möglichkeiten
+-- ausgibt, diesen Betrag mit den Münzen zu bezahlen:
+--   pay 10 [(3,3),(5,2),(1,2)] = [[(5,2)],[(1,2),(3,1),(5,1)],[(1,1),(3,3)]]
+--
+-- Beschleunigen Sie die Ausführung der Funktion pay bzw. payL
+-- durch den Einsatz von par und pseq
+--
+type Münzgröße = Integer
+type Anzahl    = Integer
+type Betrag    = Integer
+
+main_A7_3 = do
+  let value = 2345
+  let coins = [(23,25),(11,25),(33,50),(5,25),(3,25),(1,25)]
+  putStrLn $  "Berechne die Möglichkeiten den Wert " ++ (show value) ++ " mit den Münzen & Scheinen " ++ (show coins) ++ " darzustellen:"
+  let poss  = pay value coins
+  -- mapM_ print $ poss
+  putStrLn $ "Es gibt " ++ (show $ length poss) ++ " Möglichkeiten den Wert " ++ (show value) ++ " mit den Münzen & Scheinen " ++ (show coins) ++ " darzustellen!"
+
+pay :: Betrag -> [(Münzgröße, Anzahl)] -> [[(Münzgröße, Anzahl)]]
+pay val coins = map count $ payL [] val (sortBy (\(a,_) (c,_) -> invert $ compare a c) coins)
+
+payL :: [Integer] -> Betrag -> [(Münzgröße,Anzahl)] -> [[Integer]]
+payL acc 0   coins = [acc]
+payL acc _   []    = []
+payL acc val ((c,qty):coins) 
+  | c > val   = payL acc val coins 
+  | otherwise = left ++ right
+  where
+    left  = payL (c:acc) (val - c) coins'
+    right = payL    acc   val      coins
+    coins' | qty == 1    = coins
+           | otherwise   = (c,qty-1) : coins
+
+count :: [Integer] -> [(Integer,Integer)]
+count xs = [(head ks, genericLength ks) | ks <- group $ sort xs]
+
+invert :: Ordering -> Ordering
+invert EQ = EQ
+invert LT = GT
+invert GT = LT