Algorithmen und Datenstrukturen

TITEL: Algorithmen und Datenstrukturen
PROFESSOR/DOZENT: Professorinnen und Professoren der Informatik im Wechsel
ART/UMFANG: Vorlesung 4 SWS + Übung 2 SWS
URL: siehe Seiten der Professorin/des Professors, der die Vorlesung aktuell hält
INHALT:
  1. Grundlagen
    • Algorithmen und Komplexität: Wiederholung
    • Asymptotische Notation
    • Rekurrenzen
    • Graphen
    • Grundbegriffe aus: elementare Kombinatorik
    • Grundbegriffe aus: diskrete Wahrscheinlichkeit


  2. Problemlösungsstrategien
    • Divide and Conquer
    • Technik des Balanzierens (optional)
    • Greedy-Verfahren
    • Dynamisches Programmieren
    • Vollständiges Aufzählen (optional)
    • Backtracking
    • Branch and Bound (optional)


  3. Sortieren und Selektieren
    • Resume elementarer Verfahren aus dem 1. Semester: u.a. Sortieren durch Minimumsuche, durch Einfügen, durch Mischen, Heapsort , Quicksort
    • Alternativ : hier Heapsort/Quicksort falls im 1.Semester nicht beh.
    • Untere Schranken für Sortieren
    • Counting sort, Radix sort, Bucket sort
    • Selektieren
    • Externes Sortieren ( optional)


  4. Suchen und Mengenmanipulationen
    • Union-find
    • Suchbäume ( binäre Suchbäume, Mehrwege-Bäume, B-Bäume, ...)
    • Rot-schwarz Bäume
    • Hashing


  5. Graphprobleme
    • Durchlaufstrategien für Graphen
    • Zusammenhang
    • gewichtete Graphen: Single source shortest path Probleme (z.B. Dijkstra, Bellman-Ford), Minimum Cost Spanning tree,
    • Färbeprobleme (optional)


  6. Algorithmen auf Zeichenfolgen
    • Mustererkennung : allgemein mit Automaten z.B RK, KMP, BM, Positionsbäume (optional)
    • Datenkomprimierung


  7. Ausblick auf weitere Themen: (optional) Heuristische Verfahren, probabilistische Verfahren , parallele Algorithmen, genetische Algorithmen ,"Algorithmen in Hardware"

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