Informatik 3

Grundlagen Algorithmen und Datenstrukturen

Um wieder den Einstieg in die Programmierung zu finden, werden hier grundlegende Algorithmen wiederholt. Dazu werden besonders Aufgaben aus dem Sächsischen Informatikwettbewerb genutzt.

Such- und Sortieralgorithmen

Man muss nicht selbst alles neu erfinden. Die Kenntnis von Standardalgorithmen hilft Programmieraufgaben besser zu realisieren. Besonders beim Sortieren gibt es dazu viele Beispiele. In diesem Stoffgebiet werden Sortieralgorithmen mit Iteration und Rekursion behandelt. Einen Schwerpunkt bilden die Untersuchungen zur Effizienz eines Algorithmus.

Algorithmen zur Komprimierung von Daten

Wie kann das denn alles in den Koffer passen. Das geht nur, wenn man richtig „draufdrückt“. Auch Daten müssen oft auf geringerem Speicherplatz untergebracht werden. Dazu werden verschiedenen Ansätze, wir RLE oder das Huffmann-Verfahren  behandelt.

Algorithmen zur Verschlüsselung

Wenn Alice an Bob schreibt, will sie das keiner erfährt was sie schreibt. Sie möchte sicher sein, das Bob die richtige Nachricht bekommt und er soll auch wissen, dass die Nachricht die er erhält von Alice ist. Dazu werden Verschlüsselungsalgorithmen und Strategien benötigt. (z. B. RSA, digitale Signaturen)

Algorithmen auf Listen und Bäumen

Am Beispiel der Algorithmen auf Listen und Bäumen soll deutlich gemacht werden, dass ein dem Problem angepasstes Datenkonzept hilft, Algorithmen zu verbessern. Das gilt sowohl beim Sortieren, als auch beim Finden des kürzesten Weges von A nach B. Folgende Strukturen werden behandelt: einfache Listen (iterativ und rekursiv), Graphen und Bäume.