Algorithmen und Datenstrukturen an der Hochschule RheinMain

Karteikarten und Zusammenfassungen für Algorithmen und Datenstrukturen an der Hochschule RheinMain

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Was ist ein Algorithmus?

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Beispiele, nach der allgemeinen Definition, von Algorithmen

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Was ist ein Programm?

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Was ist eine Datenstruktur?

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Wann ist Algorithmus terminierend?

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Wann ist ein Algorithmus deterministisch​?​​​

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Wann ist ein Algorithmus determinierend​?​​​

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Wann ist ein Algorithmus korrekt (Korrektheit)?

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Was ist Pseudo-Code​ und wozu dient er?​​​

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Welche Fälle gibt es, in dem ein Algorithmus braucht bis er terminiert?

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Wann sind Sortierverfahren stabil bzw. instabil?

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Was ist das Grundkonzept von Divide and Conquer?

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Algorithmen und Datenstrukturen

Was ist ein Algorithmus?
Handlungsvorschrift zur Lösung eines Problems

Nach der Definition:
Eine
präzise,
endlich Beschreibung
eines allgemeinen Verfahrens
unter Verwendung ausführbarer elementarer Schritte

Algorithmen und Datenstrukturen

Beispiele, nach der allgemeinen Definition, von Algorithmen
- Bedienungsanleitungen, Bauanleitungen
- Kochrezepte
- Spielanleitungen
- Noten/Partituren
- Vorschriften zur Verarbeitung von Daten

Algorithmen und Datenstrukturen

Was ist ein Programm?
Die Umsetzung eines Algorithmus in einer Programmiersprache.

Algorithmen und Datenstrukturen

Was ist eine Datenstruktur?
Die Organisation der Eingabe- und Ausgabe-Objekte (zuverarbeitende Daten) innerhalb von Algorithmen.

Algorithmen und Datenstrukturen

Wann ist Algorithmus terminierend?
Ein Algorithmus ist terminierend, wenn er bei jeder erlaubten Eingabe nach endlich vielen Schritten abbricht.

Algorithmen und Datenstrukturen

Wann ist ein Algorithmus deterministisch​?​​​
Ein Algorithmus ist deterministisch, wenn er bei gleicher Eingabe​ die exakt gleichen Schritte/Zustände​ durchläuft.​​​​​​

Algorithmen und Datenstrukturen

Wann ist ein Algorithmus determinierend​?​​​
Ein Algorithmus ist determinierend, wenn bei der gleichen Eingabe​ immer das gleiche Ergebnis ​erzielt.​​​​​​

Algorithmen und Datenstrukturen

Wann ist ein Algorithmus korrekt (Korrektheit)?
Ein Algorithmus ist korrekt, wenn er für jede mögliche Eingabe mit der geforderten Spezifikation (Rückgabe/Ausgabe)  terminiert, also endet.

Algorithmen und Datenstrukturen

Was ist Pseudo-Code​ und wozu dient er?​​​
Pseudo-Code ist die wesentliche Darstellung eines Algorithmus in einer Art Mischung aus natürliche Sprache, Programmiersprache und mathematischer Notation.

Es dient dazu den Algorithmus vollständig und eindeutig zu beschreiben, um ihn einfach in eine Programmiersprache zu überführen.

Algorithmen und Datenstrukturen

Welche Fälle gibt es, in dem ein Algorithmus braucht bis er terminiert?

  • Best Case - die Eingabe welche die minimal möglichste Anzahl an Schritten verursacht
  • Average Case - die Eingabe welche die mittlere Anzahl an Schritte benötigt
  • Worst Case - die Eingabe welche die maximale Anzahl an Schritte verursacht
Besonders der Average Case und der Worst Case sind für die Beurteilung des Algorithmus interressant.

Algorithmen und Datenstrukturen

Wann sind Sortierverfahren stabil bzw. instabil?
Sortierverfahren sind stabil wenn Werte mit gleichem Schlüssel bei der Sortierung nicht die Reihenfolge ändern. Anderenfalls sind sie instabil.

Algorithmen und Datenstrukturen

Was ist das Grundkonzept von Divide and Conquer?
Die Grundidee ist das Problem in einzelne Teile zu zerlegen, und dessen Lösungen wieder zu einer Gesamtlösung zusammenzusetzen.

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