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Professur Theoretische Informatik
Ehemalige Professur Theoretische Informatik

Theoretische Informatik I

Wintersemester 2021/2022

Vorlesung: Theoretische Informatik I

Hinweis zu Theoretische Informatik I

Das Video der dreizehnten Übung ist online.

Hinweis zu Theoretische Informatik I

Herr Professor Goerdt sagt am Anfang der Vorlesung vom 14.12.2021 ein paar Worte zur Prüfung. Für die Terminanmeldung beachten Sie bitte unsere Seite zur Prüfungsanmeldung.

Hinweis zu Theoretische Informatik I

Die Vorlesungen und Übungen werden hochgeladen. Die Lösung können Sie per Mail an Julian Pape-Lange ( ) senden.

Für die Prüfungsvorleistung werden 40% (in der Vorlesung habe ich fälschlicherweise 50% gesagt) der insgesamt erreichbaren Punkte benötigt. Pro Übungsblatt wird es in der Regel 10 Punkte geben.

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Bei Fragen zur Vorlesung können Sie sich an Julian Pape-Lange ( ) wenden.

SWS (V/Ü/P)

4/2/0

Voraussetzungen

keine

Inhalt

Eine der Säulen der Informatik - in Theorie und Praxis - ist die Algorithmik. Die Vorlesung führt in das Gebiet ein.

Es werden algorithmische Lösungen für verschiedene Standardprobleme behandelt. Relativ breiten Raum nehmen die Graphalgorithmen ein. Bei ihnen geht es um das systematische Aufsuchen aller Knoten eines beliebigen, gerichteten oder ungerichteten Graphen. Als die beiden hauptsächlichen Lösungswege werden die Breitensuche und die Tiefensuche behandelt. Ferner werden verschiedene Verfahren für die Bestimmung kürzester Wege und von minimalen Spannbäumen in Graphen betrachtet.

Weiterhin werden effiziente Algorithmen zur Lösung verschiedener anderer Probleme eingeführt. Bei den betrachteten Problemen handelt es sich um das Sortieren, das Auswahlproblem und die Matrizenmultiplikation. Eine generelle Strategie zum Vermeiden von Sackgassen im Problemlösungsprozess ist das Backtracking. Zur Beschränkung der möglichen Lösungswege bei einer Aufgabe werden Branch-and-Bound-Verfahren eingesetzt. Schließlich werden noch die lokale Suche in Graphen und das Dynamische Programmieren behandelt.

Literatur

  • Cormen, T.H., Leiserson, C.E., Rivest, R.L.: Introduction to Algorithms. MIT Press, Cambridge, MA, 1994.
  • Kingston, J.H.: Algorithms and Data Structures. Design, Correctness, Analysis. Addison-Wesley, Harlow, 1998.
  • Schöning, U.: Algorithmik. Spektrum Akademischer Verlag.

Links