Materialien zum Unterricht

Definition und Eigenschaften

Definition

Algorithmus:
Handlungsvorschrift zur Lösung eines Problems oder einer bestimmten Art von Problemen.

Algorithmus ist nicht gleich Algorithmus.
Was kann man aus diesem Video schließen?

Eigenschaften

Chrarakteristische Eigenschaften

Eigenschaft Bedeutung
Korrektheit Der Algorithmus muss das gewünschte Ergebnis oder die Lösung für ein bestimmtes Problem liefern.
Finitheit (Endlichkeit) Der Algorithmus ist durch einen endlichen Text beschreibbar.
Eindeutigkeit Die Anweisungen eines Algorithmus sollten klar und eindeutig sein.
Es gibt keine Mehrdeutigkeiten oder Interpretationsspielräume.
Ausführbarkeit Der Algorithmus ist umsetzbar.
(von Maschinen oder Personen)

Optionale Eigenschaften

Eigenschaft Bedeutung
Terminiertheit (Endlichkeit) Der Algorithmus muss nach endlich vielen Schritten enden und ein Ergebnis liefern.
Programme für den Calliope Mini sind nicht terminierend, da sie eine Endlosschleife beinhalten.
Determiniertheit Der Algorithmus muss bei gleichen Voraussetzungen stets das gleiche Ergebnis liefern.
Bei der Nutzung von Zufallswerten hat man keinen deterministischen Algorithmus.
Determinismus Die nächste anzuwendende Anweisung ist zu jeder Zeit eindeutig definiert.
Enthält ein Algorithmus Zufallsmechanismen ist er nichtdeterministisch.
Effizienz Der Algorithmus ist möglichst sparsam mit Systemressourcen

Beispiele

Aufgabe 1:

Weise die charakteristischen Eigenschaften anhand eines Beispiels nach.

Gib die optionalen Eigenschaften des ausgewählten Beispiels an.

Aufgabe 2: