Algorithmen – Grundlagen

Dieser Beitrag ist eine Begriffserklärung zu Algorithmen-Grundlagen – inklusive IHK-Merkpunkten, Beispielen und Prüfungsfragen.

In a Nutshell

Ein Algorithmus ist eine eindeutige, endliche Handlungsvorschrift, die Schritt für Schritt von einem Ausgangszustand zu einem Zielzustand führt.

Eigenschaften (MUST-HAVE)

Eindeutigkeit / Determiniertheit
Ausführbarkeit / Effektivität
Endlichkeit (Termination)
Determinismus (im klassischen Prüfungsverständnis)
Allgemeingültigkeit (für eine Problemklasse)

Algorithmische Grundbausteine (sehr prüfungsrelevant)

Jeder Algorithmus lässt sich auf drei Strukturen zurückführen – Basis für Struktogramme (Nassi-Shneiderman):

Sequenz

a = 5
b = 10
summe = a + b

Selektion

WENN alter >= 18 DANN
  darfWählen = true
SONST
  darfWählen = false

Iteration

SOLANGE counter < 10
  print("Hallo")
  counter = counter + 1

Beschreibungsarten

Flussdiagramm
Struktogramm (sehr IHK-relevant)
Pseudocode
Programmcode

Beispiele, die du kennen solltest

Sortieren: BubbleSort, QuickSort
Suchen: lineare Suche, binäre Suche (nur auf sortierten Daten)

Typische Prüfungsfragen (mit Kurzantwort)

Welche drei Grundbausteine hat jeder Algorithmus? Sequenz, Selektion, Iteration.
Warum muss ein Algorithmus endlich sein? Er muss terminieren – Endlosschleifen sind keine gültige Lösung.
Wann ist binäre Suche anwendbar? Nur bei sortierten Daten.

Tipp für die IHK

Übe Struktogramme für:

größte Zahl in Liste
gerade/ungerade
Summe 1..n
BubbleSort für eine kleine Liste

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