Algorithmen und Datenstrukturen

Zusammenfassung

Im ersten Kapitel wurde bereits auf den Algorithmenbegriff eingegangen. Ein Algorithmus ist ein Verfahren, das eine (i. a. partielle) Problemfunktion ƒ: X ⇀ Y berechnet. X ist die Menge der Eingabedaten (Fragen) und Y die Menge der Ausgabedaten (Antworten). Man kann dabei unterscheiden zwischen dem Verfahren und einer formal sprachlichen Beschreibung des Verfahrens. Die sprachliche Beschreibung muß in jedem Fall durch einen Interpreter in eine Folge von primitiven Operationen umgesetzt werden. Die Folge der primitiven Operationen wird auf die Eingabedaten angewendet, und jede Anwendung ergibt einen speziellen Ablauf des Verfahrens. Eine solche Folge von Einzelschritten heißt eine Berechnung. Eine mathematische Präzisierung des Algorithmenbegriffs ist durch das Modell der Turingmaschine (siehe Kapitel 3) gegeben. Dieses Modell ist aber für unsere Zwecke zu primitiv. Wir gehen hier stets von einer Programmiersprache aus, zu der wir die Existenz eines Interpreters annehmen.