Algorithmen

Algorithmen und ihre Eigenschaften

Algorithmen sind Verarbeitungsvorschriften zur Lösung von Problemen, die so exakt formuliert sind, dass sie von Maschinen abgearbeitet werden können. Wir werden uns hier mit Eigenschaften von Algorithmen beschäftigen. Die Ergebnisse dieses Abschnitts sind zentral und werden in vielen anderen Abschnitten benötigt.

Listen und ihre Verarbeitung

Listen werden in der Informatik - wie auch im täglichen Leben - benutzt, wenn man mehrere zusammengehörende Daten als eine Einheit darstellen und verwalten will. Da solche Zusammenstellungen von Daten sehr häufig vorkommen, bildet die Datenstruktur Liste ein zentrales Konstrukt bei der automatisierten Verarbeitung von Daten.

Binäre Suchbäume

Binärbäume sind eine Möglichkeit, Daten derart zu speichern, dass es besonders effizient und einfach möglich ist, bestimmte Elemente der Datenmenge zu finden. In diesem Kapitel werden wir Algorithmen zum Suchen einzelner Datenobjekte in einer Datenmenge entwickeln. Wir werden deren Laufzeit betrachten und so den Wert eines "Preprocessings" und damit die Struktur eines Baumes (im Sinne der Informatik) kennen lernen.

Graphen und ihre Verarbeitung

Graphen (im Sinne der Graphentheorie) dienen dazu, Situationen zu beschreiben, bei denen Objekte miteinander in einer bestimmten Beziehung stehen. Es gibt eine große Vielfalt an Anwendungen, bei denen Graphen zur Modellierung des Anwendungsbereichs eingesetzt werden. Es gibt zudem sehr viele interessante und praxisrelevante Problemstellungen, die typischerweise bei Graphen gelöst werden sollen. Wir werden hier anhand von zwei Fragestellungen einen kleinen Einblick in das große Themenfeld Graphen geben und uns mit typisch informatischen Problemstellungen beschäftigen, die bei der Verwaltung und Verarbeitung von Graphen mit dem Computer auftreten.