Grundlagen der Informatik 4
StudienbereichBachelor-Studienabschnitt, Pflichtfach, Empfohlenes Semester: 4. Semester
FachGrundlagen der Informatik und Programmierung
Anzahl LP5
ZieleAufbauend auf den Kenntnissen zur strukturierten und objektorientierten Programmierung in Java wird der Studierende in diesem Modul in die Lage versetzt, die wichtigsten Algorithmen und Datenstrukturen kennenzulernen und in eigenen Programmen einzusetzen.
Inhaltsübersicht
- Algorithmen und Datenstrukturen
- Komplexität von Algorithmen
- Definition der Komplexität von Algorithmen
- Empirische Bestimmung der Komplexität eines Algorithmus
- Rekursion
- Definition einfacher Rekursion
- Umsetzen einer Syntaxdefinition in eine rekursive Methode
- Das Prinzip »Teile und Herrsche«
- Fallstricke bei rekursiven Methoden
- Listen
- Spezifikation einer Liste
- Arraylisten
- Verkettete Listen
- Iteratoren
- Listen betreffende Schnittstellen und Klassen der Javaplattform
- Die Datenstrukturen Lifo und Fifo
- Stack
- Warteschlangen
- Heap und Prioritätswarteschlangen
- Heap
- Heapsort
- Prioritätswarteschlangen
- Binäre Suchbäume
- Spezifikation und Implementierung binärer Suchbäume
- Ausgeglichene binäre Suchbäume
- Die Klassen TreeMap und TreeSet der Javaplattform
- Hashing
- Idee des Hashing
- Offenes Hashing
- Geschlossenes Hashing
- Weitere Hashverfahren
- Die Klassen HashMap und HashSet der Javaplattform
- Weitere »Hash-Klassen« der Javaplattform
Verantwortlich
Prof. Dr. Manfred Meyer
Voraussetzungen & Vorkenntnisse
Literatur
- Buch: Java 6: Algorithmen und Datenstrukturen von Manfred Meyer
Weiterführende Literatur
- Cormen T., Leiserson C., Rivest R., Introduction to Algorithms, Cambridge: The MIT Press 1990, 1028 S.;
Ausführliche Behandlung der Algorithmik, der Theorie der Algorithmen und verschiedener Algorithmengebiete. - Harel D., Algorithmics - The Spirit of Computing, Wokingham: Addison-Wesley,1987, 425 S.
Ausführliche Behandlung der Algorithmik und der Theorie der Algorithmen. - Manber U., Introduction to Algorithms - A Creative Approach, Reading: Addison-Wesley 1989, 478 S.
Ausführliche Behandlung der Algorithmik und der Theorie der Algorithmen. - Ottmann T. (Hrsg.), Prinzipien des Algorithmenentwurfs, Heidelberg: Spektrum Akademischer Verlag 1998, 228 S. mit 2 CD-ROMs.
Multimedial aufbereitete Themen aus dem Gebiet Algorithmen und Datenstrukturen. - Ottmann T., Widmayer P., Algorithmen und Datenstrukturen, Heidelberg: Spektrum Akademischer Verlag, 3. Auflage 1996, 696 S.
Behandlung folgender Algorithmengebiete: Sortieren, Suchen, Hashverfahren, Bäume, Manipulation von Mengen, geometrische Algorithmen, Graphenalgorithmen. - Sedgewick R., Algorithms, Reading: Addison-Wesley 1989, 2nd edition, 660 S.
Behandlung folgender Algorithmengebiete: Sortieren, Suchen, Verarbeitung von Zeichenketten, geometrische Algorithmen, Graphenalgorithmen, mathematische Algorithmen.
Online-Kurs
- Java 6: Algorithmen und Datenstrukturen