Grundbegriffe der Informatik

Zusammenfassung

Zentrale Gegenstände dieser Einführung in die Informatik sind die Konstruktion elektronischer Rechenmaschinen und ihre Programmierung, bei der komplexe Berechnungen aus Teilschritten zusammengesetzt werden. Deren gemeinsame Grundlage ist die Technik der Konstruktion eines komplexen Ganzen aus Bausteinen. Bevor wir dies im Detail für „Hardware“ und „Software“ ausführen, definieren wir in diesem Kapitel die Konzepte der Konstruktion aus Bausteinen (Algorithmen), der Konstruierbarkeit (Berechenbarkeit) und des erforderlichen Aufwandes (Komplexität). Um präzise, aber ohne unnötige Formalisierungen definieren zu können, bedienen wir uns der als geläufig vorausgesetzten mathematischen „Umgangssprache“ der Mengen und Funktionen. Die mathematischen Grundlagen findet man etwa in [MA93] und [DP88]. Wir rekapitulieren im folgenden Abschnitt 1.1 die für das Weitere benötigten mengentheoretischen Begriffe und führen dabei auch die verwendete Notation ein.