Materialien zum Unterricht
Grundstrukturen von Algorithmen
Klasse 8
Algorithmen bestehen aus einzelnen Anweisungen.
Diese Anweisungen können auf unterschiedliche Weise miteinander verbunden werden.
Die drei wichtigsten Grundstrukturen sind:
Sequenz – Verzweigung – Wiederholung
Anweisung
| Beispiel | Bedeutung |
|---|---|
| oben() | Eine einzelne Anweisung ist ein einzelner ausführbarer Schritt. |
Sequenz
Bei einer Sequenz werden mehrere Anweisungen nacheinander ausgeführt.
| Beispiel | Bedeutung |
|---|---|
|
oben()
links() |
Die Anweisungen werden in der angegebenen Reihenfolge ausgeführt. |
Verzweigung
Bei einer Verzweigung entscheidet eine Bedingung, welche Anweisung ausgeführt wird.
| Beispiel | Bedeutung |
|---|---|
|
wenn Bedingung {
... } |
Die Anweisungen werden nur ausgeführt, wenn die Bedingung erfüllt ist. |
Wiederholung
Bei einer Wiederholung werden eine oder mehrere Anweisungen mehrfach ausgeführt.
| Beispiel | Bedeutung |
|---|---|
|
wiederhole(3) {
... } |
Die Anweisungen innerhalb der Schleife werden mehrfach wiederholt. |
Der Zähler einer Zählschleife
Der Zähler ist keine eigene Grundstruktur.
Er gibt bei einer Zählschleife an,
wie oft die enthaltenen Anweisungen wiederholt werden.
| Beispiel | Bedeutung |
|---|---|
|
wiederhole(i) {
... } |
i bestimmt die Anzahl der Wiederholungen. |
Zusammenfassung
| Begriff | Kurzbeschreibung |
|---|---|
| Anweisung | ein einzelner Schritt |
| Sequenz | mehrere Anweisungen nacheinander |
| Verzweigung | Auswahl abhängig von einer Bedingung |
| Wiederholung | Anweisungen werden mehrfach ausgeführt |
Aufgabe
Betrachte einen Algorithmus aus Compute-it! oder einer Blockprogrammierung.
Markiere oder benenne darin:
→ eine Anweisung
→ eine Sequenz
→ eine Verzweigung
→ eine Wiederholung
Falls eine Zählschleife vorkommt:
→ Gib an, welcher Wert die Anzahl der Wiederholungen bestimmt.
Weiterführende Inhalte – Sekundarstufe II
Für Klasse 8 endet der Pflichtbereich hier.
Die Grundstrukturen bleiben auch in komplexeren Algorithmen erhalten
und werden dort weiter kombiniert und verschachtelt.
Weitere Formen von Wiederholungen
Neben einer Zählschleife gibt es Schleifen, bei denen eine Bedingung über die Wiederholung entscheidet.
- kopfgesteuerte Schleife: Die Bedingung wird vor der Ausführung geprüft.
- fußgesteuerte Schleife: Die Bedingung wird nach der Ausführung geprüft.
Sequenz, Verzweigung und Wiederholung bilden auch bei komplexeren Algorithmen
die grundlegenden Kontrollstrukturen.
Bei Wiederholungen unterscheidet man unter anderem:
→ Zählschleifen
→ kopfgesteuerte Schleifen
→ fußgesteuerte Schleifen