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Lernmaterialien für Informatik an der RWTH Aachen

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TESTE DEIN WISSEN

Zusammengesetzte Typen

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TESTE DEIN WISSEN

• Definierte Kombination von skalaren Typen oder zusammengesetzten Typen • K-dim Vektoren

• Mehrdimensionaler Wertebereich

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TESTE DEIN WISSEN

Skalare Typen

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TESTE DEIN WISSEN

“Zahlen” mit 1-dim Wertebereich

z.B Integer, Float, Double
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TESTE DEIN WISSEN

Aufzählungstypen

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TESTE DEIN WISSEN

Typen mit endlichem Wertebereich

z.B:

• “bool“ • { 0, 1 }

• „enum“ • { Mo, Di, Mi, Do, Fr, Sa, So }

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TESTE DEIN WISSEN

Lineare Strukturen

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TESTE DEIN WISSEN

• Beliebige Sequenz von Basisobjekten (skalare / zusammengesetzte Typen) mit variabler Länge • Arrays • Listen (einfach/doppelt verkettet) • Queue (FIFO) • Stack (LIFO)

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TESTE DEIN WISSEN

Listen

• Zugriff auf beliebige Elemente 𝑥_i


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TESTE DEIN WISSEN

• Per Index (random access),  

• Get(i)


• Per Marker (sequential access)
• GetFirst()
• GetNext()
• GetPrevious()

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TESTE DEIN WISSEN

Random Access:

Implementierung

Nachteile
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TESTE DEIN WISSEN

• Implementierung durch Arrays L[ ]


• Nachteile
• Elemente löschen erzeugt Lücken oder alle Elemente mit höherem Index müssen
verschoben werden
•Statische Obergrenze für Listenlänge

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TESTE DEIN WISSEN

Sequential Access

  • Vorteil

  • Nachteil

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TESTE DEIN WISSEN

• Implementierung durch Pointer • Marker auf aktuelle Position • Nachteil: Elementzugriff erfordert lineare Suche • Vorteil: beliebiges Erweitern und Löschen

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TESTE DEIN WISSEN

Doppelt verkettete Listen

• Insert(Y)


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TESTE DEIN WISSEN

Y.prev← Marker Y.next← Marker.next Y.prev.next← Y Y.next.prev← Y


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TESTE DEIN WISSEN

Warteschlange

  • Struktur
  • Implementierung
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TESTE DEIN WISSEN

Liste mit eingeschränkter Funktionalität • Einfügen nur am Ende • Auslesen/Entfernen nur am Anfang 

•„First in, first out“ (FIFO)


•Array-Implementierung

class Schlange
{
Datentyp S[Länge]
int front, back
}


Pointer-Implementierung:
Interner Marker entfällt!
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TESTE DEIN WISSEN

Anzahl der Knoten

• Minimale Anzahl von Knoten in einem Binärbaum der Höhe h

• Maximale Anzahl:

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TESTE DEIN WISSEN

h: Nmin(h) = h+1

Nmax(h) = 2^(h+1)−1

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TESTE DEIN WISSEN
Traversierung Infix
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TESTE DEIN WISSEN

Infix

Traverse(BinTree T)
if Leaf(T) then

        output(Value(T))
else 

        output('(')

        Traverse(Left(T))

        output(Value(T))

        Traverse(Right(T))

        output(')')

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TESTE DEIN WISSEN
Eigenschaften Baum
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TESTE DEIN WISSEN

• Es gibt keine Zyklen • Jeder normale Knoten hat genau einen Vorgänger • Es existiert genau ein Wurzelknoten, der keinen Vorgänger hat

Lösung ausblenden
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Q:

Zusammengesetzte Typen

A:

• Definierte Kombination von skalaren Typen oder zusammengesetzten Typen • K-dim Vektoren

• Mehrdimensionaler Wertebereich

Q:

Skalare Typen

A:

“Zahlen” mit 1-dim Wertebereich

z.B Integer, Float, Double
Q:

Aufzählungstypen

A:

Typen mit endlichem Wertebereich

z.B:

• “bool“ • { 0, 1 }

• „enum“ • { Mo, Di, Mi, Do, Fr, Sa, So }

Q:

Lineare Strukturen

A:

• Beliebige Sequenz von Basisobjekten (skalare / zusammengesetzte Typen) mit variabler Länge • Arrays • Listen (einfach/doppelt verkettet) • Queue (FIFO) • Stack (LIFO)

Q:

Listen

• Zugriff auf beliebige Elemente 𝑥_i


A:

• Per Index (random access),  

• Get(i)


• Per Marker (sequential access)
• GetFirst()
• GetNext()
• GetPrevious()

Mehr Karteikarten anzeigen
Q:

Random Access:

Implementierung

Nachteile
A:

• Implementierung durch Arrays L[ ]


• Nachteile
• Elemente löschen erzeugt Lücken oder alle Elemente mit höherem Index müssen
verschoben werden
•Statische Obergrenze für Listenlänge

Q:

Sequential Access

  • Vorteil

  • Nachteil

A:

• Implementierung durch Pointer • Marker auf aktuelle Position • Nachteil: Elementzugriff erfordert lineare Suche • Vorteil: beliebiges Erweitern und Löschen

Q:

Doppelt verkettete Listen

• Insert(Y)


A:

Y.prev← Marker Y.next← Marker.next Y.prev.next← Y Y.next.prev← Y


Q:

Warteschlange

  • Struktur
  • Implementierung
A:

Liste mit eingeschränkter Funktionalität • Einfügen nur am Ende • Auslesen/Entfernen nur am Anfang 

•„First in, first out“ (FIFO)


•Array-Implementierung

class Schlange
{
Datentyp S[Länge]
int front, back
}


Pointer-Implementierung:
Interner Marker entfällt!
Q:

Anzahl der Knoten

• Minimale Anzahl von Knoten in einem Binärbaum der Höhe h

• Maximale Anzahl:

A:

h: Nmin(h) = h+1

Nmax(h) = 2^(h+1)−1

Q:
Traversierung Infix
A:

Infix

Traverse(BinTree T)
if Leaf(T) then

        output(Value(T))
else 

        output('(')

        Traverse(Left(T))

        output(Value(T))

        Traverse(Right(T))

        output(')')

Q:
Eigenschaften Baum
A:

• Es gibt keine Zyklen • Jeder normale Knoten hat genau einen Vorgänger • Es existiert genau ein Wurzelknoten, der keinen Vorgänger hat

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