Praktische Informatik (Fach) / PI 1 (Lektion)

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Algorithmen

Diese Lektion wurde von bc_jenny erstellt.

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  • Definition Algorithmus Ein Algorithmus ist eine präzise endliche Beschreibung eines allgemeinen Verfahrens unter Verwendung ausführbarer, elementarer Verarbeitungsschritte mit einer endlichen Gesamtausführungsdauer
  • Nenne Beispiele für einen Algorithmus im Alltag 1. Gebrauchsanweisung 2. Rezept 3. Wegbeschreibung
  • Elementare Eigenschaften eines Algorithmus - Korrektheit - Robustheit - Termination - Determinismus - Determiniertheit
  • Korrektheit eine Algortihmus Für jede Eingabe aus dem Def.bereich, wird die richtige Ausgabe erzeugt
  • Robustheit eines Algorithmus Aussage darüber, wie viele falsche Eingaben vom Programm aus erkannt und gemeldet werden. Maximal Robust: es gibt keine Eingabe, die das Programm zur Fehlermeldung veranlassen kann Nicht Robust: nicht vorgesehen bei falschen Eingaben eine Fehlermeldung zu erzeugen
  • Termination eines Algortihmus Algortihmus kommt nach endlich vielen Schritten zum Ende
  • Determinismus eindeutig vorgeschriebener Ablauf der Schritte
  • Determiniertheit eines Algorithmus Jeder Eingabewert wird auf genau ein Ausgabewert abgebildet.
  • Algortihmusentwicklung 1. Problemformulierung 2.Problemanalyse 3. Algorithmenentwurf 4.Korrektheit 5.Aufwandsanalyse 6.Programmkonstruktion
  • Problemformulierung Aufgabenstellung formulieren
  • Problemanalyse Problemspezifikation: jedes Wort der Aufgabenstellung wird genau betrachtet Problemabstraktion: Gegeben & Gesucht
  • Korrektheit Beweis durch Induktion liefern
  • Programmkonstruktion Welche Sprache, wie Ergebnis ausgeben, Strukturierung des Programms...
  • Eigenschaften objektorientierter Programmierung -Orientiert sich an Gegenständen und Objekten des Alltags -Alle Infos werden als Objekte zusammengefasst - Repräsentation von elementaren Daten & Operationen als Klassen - Austausch von Infos erfolgt über den Aufruf von Methoden (initiiert senden von Nachrichten)
  • Imperative Programmierung -Algorithmisch -Befehlsorientiert -Zustandsorientierte Programmierung -Sprachliche Ausrucksmittel
  • partielle Korrektheit Wenn der Alg terminiert, sind die Ergebnisse korrekt
  • totale Korrektheit partielle Korrektheit + Termination