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Algorithmus: Unterschied zwischen den Versionen

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Ein '''Algorithmus''' ist die Vorgehensweise, eine Verfahrensvorschrift, eine genau definierte Handlungsvorschrift zum Lösen von einer bestimmten Art von Problemen.
Ein '''Algorithmus''' ist eine Vorgehensweise, Verfahrensvorschrift bzw. eine genau definierte Handlungsvorschrift zur Lösung eines bestimmten rationalen [[Problem]]s.  Ein „Alltagsalgorihmus“ ist ein [[Kochrezept]]. Auch „Anbraten“, „Rühren“ usw. sind Algorithmen, jedoch nicht so präzise. In fast jedem [[Computerprogramm]] ist heutzutage ein Algorithmus vorhanden, der zuvor in einem [[Programmablaufschema]] oder Programmablaufplan (PAP) beschrieben wurde. Diese Algorithmen bestehen aus endlich vielen, [[Definition|definierten]] Einzelschritten.<ref>Hartley Rogers, Jr.: ''Theory of Recursive Functions and Effective Computability'', Seite 2.</ref>


Ein "Alltagsalgorihmus" ist ein Kochrezept. (Sind "Anbraten", "Rühren" ebenfalls Algorithmen?) Kochrezpete sind in der Regel nicht präzise.
== Eigenschaften ==
 
* Determiniertheit
Eine Algorithmus ist eine abstrakte Form, die man in unendlich vielen [[Computerprogramm|Computerprogrammen]] formulieren kann.
 
== Eigenschaften an einen Algorithmus ==
* Determiniertheit  
** (Gleicher Startwert - Gleiches Ergebnis - Die Ausführung liefert das gleiche Ergebnis)
** Algorithmen sind determiniert, wenn sie bei gleichen Parametern und Startwerten stets das gleiche Resultat liefern
** Algorithmen sind determiniert, wenn sie bei gleichen Parametern und Startwerten stets das gleiche Resultat liefern
* Deterministisch
* Deterministisch
** Zu jedem Zeitpunkt der Ausführung gibt es maximal eine Möglichkeit der Programmfortsetzung
** Zu jedem Zeitpunkt der Ausführung gibt es maximal eine Möglichkeit der Programmfortsetzung
* Statische Finitheit
* Statische Begrenztheit
** Die Beschreibung des Algorithmus ist endlich
** Die Beschreibung des Algorithmus ist endlich
* Dynamische Finitheit
* Zeitliche Begrenztheit
** Menge an Daten inclusive und Zwischenspeicherung sind zu jeder Zeit endlich
* Terminiertheit
** Der Algorithmus bricht nach endlicher Zeit kontrolliert ab
** Der Algorithmus bricht nach endlicher Zeit kontrolliert ab
** Bei Betreibssystemprozessen laufen Programme teilweise in einer Endlosschleife (Warten auf einen Tastendruck)
** Bei [[Betriebssystem]]prozessen laufen Programme teilweise in einer Endlosschleife (z.B. Warten auf einen Tastendruck oder Bewegung der PC-Maus)


== Formulieren eines Algorithmuses ==
== Formulieren eines Algorithmus ==
# Präzise Beschreibung in einer natürlichen Sprache
Die Beschreibung erfolgt zunächst in einer natürlichen Sprache, dies kann auch eine höhere [[Programmiersprache]] sein (Pseudo-Code).
# Mittels einer Pseudo-Porgrammiersprache (Pseduo-Code)
## Folge von Zuweisungen und Verzweigungen


== Historisch ==
== Historisch ==
* Musa al-Chwaizimi (ca 783- ca 850). Die lateinischen Übersetzung began mit "Dixit Algoritmi" (Dieser Algorithmus sprach), womit der Autor gemeint war.
Der Begriff Algorithmus war ursprünglich mathematisch gedacht und stammt vom Namen des Mathematikers, Astronomen und Geographen [[Mohammad ibn Musa Al-Khwarismi]], der in Bayt al-Hikma (Haus der Weisheit) in [[Bagdad]] Anfang des 9.Jahrhunderts forschte. Zwei seiner bedeutendsten Lehrbücher waren das Rechnen mit indischen Ziffern und „Hisab al-Jabr wa-l-Muqabala“. Im letzteren Buch führte er die klassische [[Algebra]] (Al-Jabr), die Wissenschaft vom Lösen von [[Gleichung]]en, systematisch ein. Musa al-Chwaizimi (* um 780) lebte bis 835 oder 850). Die lateinische Übersetzung des ersten Werkes hatte den Titel ''Algoritmi de numero Indorum'' („Al-Chwarizmi über die indischen Zahlen“, Rom 1857).
** Das Wort Algebra stamt ebenfalls aus dem Titel des Buches (al-Jabr - "Einrenkung")
 
== Literatur ==
*Bayerische Landeszentrale für neue Medien: ''Dein Algorithmus - meine Meinung !'', über Algorithmen und ihre Bedeutung für [[Meinungsbildung]] und [[Demokratie]], München 2017


== Links und Quellen ==
== Einzelnachweise ==
=== Siehe auch ===
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Aktuelle Version vom 15. Oktober 2024, 15:57 Uhr

Ein Algorithmus ist eine Vorgehensweise, Verfahrensvorschrift bzw. eine genau definierte Handlungsvorschrift zur Lösung eines bestimmten rationalen Problems. Ein „Alltagsalgorihmus“ ist ein Kochrezept. Auch „Anbraten“, „Rühren“ usw. sind Algorithmen, jedoch nicht so präzise. In fast jedem Computerprogramm ist heutzutage ein Algorithmus vorhanden, der zuvor in einem Programmablaufschema oder Programmablaufplan (PAP) beschrieben wurde. Diese Algorithmen bestehen aus endlich vielen, definierten Einzelschritten.[1]

Eigenschaften

  • Determiniertheit
    • Algorithmen sind determiniert, wenn sie bei gleichen Parametern und Startwerten stets das gleiche Resultat liefern
  • Deterministisch
    • Zu jedem Zeitpunkt der Ausführung gibt es maximal eine Möglichkeit der Programmfortsetzung
  • Statische Begrenztheit
    • Die Beschreibung des Algorithmus ist endlich
  • Zeitliche Begrenztheit
    • Der Algorithmus bricht nach endlicher Zeit kontrolliert ab
    • Bei Betriebssystemprozessen laufen Programme teilweise in einer Endlosschleife (z.B. Warten auf einen Tastendruck oder Bewegung der PC-Maus)

Formulieren eines Algorithmus

Die Beschreibung erfolgt zunächst in einer natürlichen Sprache, dies kann auch eine höhere Programmiersprache sein (Pseudo-Code).

Historisch

Der Begriff Algorithmus war ursprünglich mathematisch gedacht und stammt vom Namen des Mathematikers, Astronomen und Geographen Mohammad ibn Musa Al-Khwarismi, der in Bayt al-Hikma (Haus der Weisheit) in Bagdad Anfang des 9.Jahrhunderts forschte. Zwei seiner bedeutendsten Lehrbücher waren das Rechnen mit indischen Ziffern und „Hisab al-Jabr wa-l-Muqabala“. Im letzteren Buch führte er die klassische Algebra (Al-Jabr), die Wissenschaft vom Lösen von Gleichungen, systematisch ein. Musa al-Chwaizimi (* um 780) lebte bis 835 oder 850). Die lateinische Übersetzung des ersten Werkes hatte den Titel Algoritmi de numero Indorum („Al-Chwarizmi über die indischen Zahlen“, Rom 1857).

Literatur

  • Bayerische Landeszentrale für neue Medien: Dein Algorithmus - meine Meinung !, über Algorithmen und ihre Bedeutung für Meinungsbildung und Demokratie, München 2017

Einzelnachweise

  1. ↑ Hartley Rogers, Jr.: Theory of Recursive Functions and Effective Computability, Seite 2.

Vergleich zu Wikipedia


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