Grundlagen der objektorientierten Programmie-rung an der Wilhelm Büchner Hochschule

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Wie lauten die Schritte zur Konstruktion iterativer Algorithmen?

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Wie lautet die mathematische Definition eines Algorithmus?

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Was sind die charakteristischen Eigenschaften eines Algorithmus?
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Welche Bedeutung hat der Algorithmus?

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Woher kommt der Begriff Algorithmus?

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Eigenschaften eines Algorithmus?

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Definition Algorithmus
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Was ist die Eingabeanweisung?

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Was ist das Blockkonzept?

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Wo werden rekursive Algorithmen bevorzugt eingesetzt?

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Woher stammt der Begriff Algorithmus?

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Grundlagen der objektorientierten Programmie-rung

Wie lauten die Schritte zur Konstruktion iterativer Algorithmen?

–Konstruktion der Zyklussequenz mit Iterationsvorschrift

–Initialisierung der Daten vor dem ersten Zyklusdurchlauf (Iterationsanfang)
–Festlegung der Endebedingung

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Wie lautet die mathematische Definition eines Algorithmus?
Eine Funktion f heißt berechenbar, wenn es ei nen Algorithmus gibt, der für jedes Argument x den Funktionswert f(x) berechnet.

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Was sind die charakteristischen Eigenschaften eines Algorithmus?
1.Endlichkeit endliche Anzahl von Lösungsschritten, nach einer endlichen Zeit das Ende erreichen. 2.Eindeutigkeit Die einzelnen Schritte eines Algorithmus und ihre Aufeinanderfolge müssen eindeutig beschrieben sein. 3. Allgemeinheit nicht nur die Lösung einer speziellen Aufgabe sondern die Lösung einer Klasse von Problemen (z. B. Sortieren einer beliebigen Zahlenfolge endlicher Länge) beschreiben. 4. Determiniertheit Die mehrmalige Anwendung eines Algorithmus mit de nselben Eingangsdaten muss i. a. dieselben Ausgangsdaten liefern. 5. Effektivität Ein Algorithmus muss real von ei ner Maschine durchführbar sein. 6. Effizienz Ein Algorithmus muss mögli chst wenig Speicher und ei ne möglichst geringe Rechenzeit erfordern.

Grundlagen der objektorientierten Programmie-rung

Welche Bedeutung hat der Algorithmus?
In der Entwicklung von Software und im Software-Lebenszyklus denn es sind nur solche Prozes- se auf einem Computer ausführbar, die vorher mithilfe von Algorithmen beschrie- ben worden sind. Diese Beschreibung ist weitgehend sprach- und computerunab- hängig, wird also vom technischen Fo rtschritt nicht grundlegend berührt. Er ist der s chwierigste Schritt in diesem Entwicklungsprozess , denn dafür gibt es keine allgemeine Regel, sonder n er erfordert Kreativität und Intuition vom Entwicklungs personal

Grundlagen der objektorientierten Programmie-rung

Woher kommt der Begriff Algorithmus?
D er Begriff Algorithmus is t arabischen Ursprungs (benannt nach dem persischen Mathem atiker ALCHWARIZMI) und wurde ins Lateinische für Rechenverfahren übernommen

Grundlagen der objektorientierten Programmie-rung

Eigenschaften eines Algorithmus?
Endlichkeit Ein Algorithmus muss aus ei ner endlichen Anzahl von Lösungsschritten bestehen und nach einer endlichen Zeit das Ende erreichen. Eindeutigkeit Die einzelnen Schritte eines Algorithmus und ihre Aufe inanderfolge müssen eindeutig beschrieben sein. Allgemeinheit Ein Algorithmus darf nicht nur die Lösung einer speziellen Aufgabe, sondern muss die Lösung einer Klasse von Problemen beschreiben. Determiniertheit Die mehrmalige Anwendung eines Algorithmus mit de nselben Eingangsdaten muss i. a. dieselben Ausgangsdaten liefern. Effektivität Ein Algorithmus muss real von ei ner Maschine durchführbar sein. Effizienz Ein Algorithmus muss mögli chst wenig Speicher und ei ne möglichst geringe Rechenzeit erfordern.

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Definition Algorithmus
Eine Vo rschrift zur Lösung einer Kl asse von Problemen. Besteht aus einer endliche n Folge von Schritten, mit der aus bekannten Eingangsdaten neue Ausgangsdaten ei ndeutig berechnet werden können. (praktische Durchführbarkeit nicht relevant!)

Grundlagen der objektorientierten Programmie-rung

Was ist die Eingabeanweisung?
Eine Anweisung, mit der Variablen ein beliebiger Wert zugewiesen wird. Eingabe: Eingabevariablen

Grundlagen der objektorientierten Programmie-rung

Was ist das Blockkonzept?

Eine in sich geschlossene Einheit mit

einer Schnittstelle, über die es mit seiner Umgebung kommunizieren kann.


Schnittstelle: Parameterliste

Definition:
Blockname (Liste der formalen Parameter)
Teilalgorithmus

Aufruf:
Blockname (Liste der aktuellen Parameter)

Grundlagen der objektorientierten Programmie-rung

Wo werden rekursive Algorithmen bevorzugt eingesetzt?

-Verarbeitung von Datenstrukturen mit rekursivem Charakter (Felder bestehend aus Teilfeldern, Bäume bestehend aus Unterbäumen u. Ä.)

Grundlagen der objektorientierten Programmie-rung

Was ist ein Programm?
Ein Progr amm stellt eine Beschreibu ng eines Algorithmus in einer bestimmten Sprache (z. B. PASCAL, C) dar.

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Woher stammt der Begriff Algorithmus?
Der Begriff Algorithmus ist arabischen Ursprungs (persischer Mathematiker ALCHWARIZMI) Ins Lateinische für Rechenverfahren übernommen

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