Algorithmen und Datenstrukturen für Dummies - Gogol-Döring, Andreas

. .

Résumé :
Dieses Buch f?hrt Sie sachte in die Denkweisen des Fachs Algorithmen und Datenstrukturen ein. Es erkl?rt Informatik-Anf?ngern Terminologie, Notation und zentrale Inhalte des Fachgebiets auf anschauliche und sehr unterhaltsame Weise. Ein Fokus sind die Techniken und Tricks, die Sie brauchen, um effiziente Algorithmen und Datenstrukturen zu bauen. Sie werden auch in die Lage versetzt, Pseudocode in der typischen akademischen Darstellung zu verstehen und in unterschiedlichen Programmiersprachen zu realisieren oder umgekehrt grundlegende algorithmische Ideen als Pseudocode zu dokumentieren.

Biographie:
Andreas Gogol-D?ring ist Professor f?r Informatik und Bioinformatik an der TH Mittelhessen. Thomas Letschert war ebenfalls fast 30 Jahre Professor f?r Informatik an der TH Mittelhessen und dort zuletzt verantwortlich f?r das Modul Algorithmen und Datenstrukturen.

Sommaire:

Einleitung 17

?ber dieses Buch 17

T?richte Annahmen ?ber den Leser 19

Wie dieses Buch aufgebaut ist 19

Symbole, die in diesem Buch verwendet werden 20

Wie es weitergeht 21

Teil I Grundbegriffe 23

Kapitel 1 Algorithmen 25

Das sind Algorithmen 25

Algorithmen l?sen Probleme 26

Algorithmen basieren auf einem einfachen Maschinenmodell 30

Algorithmen sind bewertbar 32

Algorithmen agieren in Modellwelten 32

Algorithmen sind keine Programme 33

Algorithmen klar beschreiben 35

Sprechen Sie Pseudocode? 35

Mathematische Ausdr?cke sind erlaubt 37

Algorithmen sprechen sogar Deutsch 37

Algorithmen sind L?sungen, keine Probleme 38

Algorithmen haben z?hlbare Schritte 39

Algorithmen sollten korrekt sein 40

Algorithmen k?nnen sich aufh?ngen 41

Das Halteproblem ist unl?sbar 42

Algorithmen richtig verstehen 43

Kapitel 2 Qualit?t von Algorithmen 47

So gut sind Algorithmen 47

Wer ist der Leichteste? 48

Laufzeiten vergleichen 50

Laufzeitanalysen 53

Lineare Laufzeiten 53

Oh du gro?es O! 55

Arten der Laufzeitanalyse 57

Laufzeiten konkret bestimmen 59

Faustregel 1: Bei Schleifen muss man multiplizieren 59

Faustregel 2: Der st?rkste Summand dominiert 61

Vorsicht vor versteckten Kosten 61

Randomisierte Laufzeitanalyse 62

Das Auswahlproblem 63

QuickSelect: Ein randomisierter Algorithmus 63

Amortisierte Laufzeitanalyse 66

Ein Bin?rz?hler an der Fassade 66

Ein sparsamer Stapel 69

Die Potenzialmethode 71

Kapitel 3 Daten und ihre Struktur 75

Aus Daten Strukturen bauen 75

Datenstrukturen: die Essenz 76

Datenstrukturen im Pseudocode 78

Algebraische Datentypen 92

Funktion folgt Struktur 97

Endrekursive und linear-rekursive Funktionen 98

Linear-rekursive Funktionen und die Akkumulatortechnik 101

Strukturelle Rekursion 103

Teilen und Herrschen 105

Strukturen durchlaufen: Iteratoren und Traversierungen 106

Teil II Algorithmen in Den G?rten Der Strukturen 111

Kapitel 4 Listen: Immer einer nach dem anderen 113

Listen: Datenmodell und Implementierung 116

Datenabstraktion: Was Listen so k?nnen sollen 118

Alles ist ewig und Rekursion ist gut 129

Listen in Funktionalistan 131

Persistente Datenstrukturen 143

Ordnung herstellen: imperativ und funktional 145

Nicht alles ist ewig und Form ist nicht Inhalt 152

Warteschlange als funktionale Datenabstraktion 152

Warteschlangen mit Amortisation 155

R?ckblick: Imperative und funktionale Algorithmen 157

Kapitel 5 B?ume: Immer einer ?ber dem anderen 161

Wo ist die Kokosnuss? 162

Baumtraversierungen 163

Mit Stapeln in die Tiefe tauchen 168

Mit Warteschlangen in die Breite gehen 173

Die Kleinen nach links, die Gro?en nach rechts 176

Bin?re Suchb?ume 177

Verzeichnisse als Suchb?ume 179

B?ume verkleiden sich gerne mal 181

Tries 182

Priorit?tswarteschlangen 184

B?ume als Datenmodell 189

Ausdrucksb?ume 190

Mit Stapeln ?bersetzen und auswerten 191

Kapitel 6 Graphen: Jeder mit jedem 195

Im Irrgarten der sozialen Netzwerke 196

Ein kurzer Blick in die Welt der Graphen 198

Einflussnahme als Graphenproblem 202

Graphen traversieren 203

Datenstrukturen f?r Graphen 206

Nachbarschaften dokumentieren 207

Daten und Probleme machen...