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Taschenbuch der Algorithmen
Taschenbuch der Algorithmen




Dorothea Wagner, Berthold Vöcking, Helmut Alt, Martin Dietzfelbinger, Rüdiger Reischuk, Christian Scheideler, Heribert Vollmer

Springer-Verlag
EAN: 9783540763932 (ISBN: 3-540-76393-7)
448 Seiten, paperback, 15 x 23cm, Mai, 2008

EUR 19,95
alle Angaben ohne Gewähr

Umschlagtext
Hinter vielen Programmen stecken clevere Verfahren, die man als Algorithmen bezeichnet. Algorithmen lösen nicht nur mathematische Aufgaben, die sich mit Zahlen beschäftigen, sondern auch andere, ganz alltägliche Problemstellungen, bei denen logischer Spürsinn, räumliche Orientierung oder geschicktes Verhandeln gefragt sind, beispielsweise: Wie sollten Seeräuber eine Schatzkarte aufteilen, bzw. Bankangestellte den Geheimcode des Tresors? Wie ermittle ich den kürzesten Weg zwischen zwei Orten? Wie kann ich einen Kuchen gerecht aufteilen? Dieses Buch vollführt einen Streifzug durch die faszinierende Welt der Algorithmen. Es verlangt keine Vorkenntnisse, so dass Schüler ab der Mittelstufe und Informatik-interessierte Laien neue und überraschende Einblicke gewinnen können. In 43 Artikeln von Informatikern, die an Universitäten im In- und Ausland lehren, werden besonders elegante Algorithmen anschaulich und umgangssprachlich erklärt.
Rezension
Informatik einmal anders. Nicht vom Computer, sondern (meist) von Problemen aus der Lebenswelt ausgehend, werden verschiedenste Probleme und deren algorithmische Lösung entfaltet. Dass man die Lösung dann auch mit dem Computer realisieren kann, ist dann fast Nebensache. Die Einstiegsgeschichten, oft recht witzig geschrieben, motivieren zum Weiterdenken. Die Darstellung ist anschaulich und korrekt zugleich, der verwendete Pseudocode ist gut lesbar. Die mehrfache Bearbeitung der Texte hat ihnen offensichtlich gutgetan.
Zusammengefasst: Ein Buch, das nicht nur zeigt, welche Probleme der Computer lösen kann, sondern dass auch sehr schön dem Leser, der kein Informatiker oder Mathematiker sein muss, zeigt, auf welche Weise der Computer zu diesen Lösungen gelangt.
Verlagsinfo
Über dieses Lehrbuch

* Beispielorientierte Einführung in die Algorithmik
* Illustriert die Grundprinzipien des Algorithmendesigns anhand von interessanten Anwendungen
* Gibt einen Überblick über 43 wichtige Algorithmen

Hinter vielen Programmen stecken clevere Verfahren, die man als Algorithmen bezeichnet. Algorithmen lösen nicht nur mathematische Aufgaben, die sich mit Zahlen beschäftigen, sondern auch andere, ganz alltägliche Problemstellungen, bei denen logischer Spürsinn, räumliche Orientierung oder geschicktes Verhandeln gefragt sind, beispielsweise:

* Wie lässt sich der kürzeste Weg zwischen zwei Orten ermitteln?
* Wie sollten Seeräuber eine Schatzkarte aufteilen, bzw. Bankangestellte den Geheimcode des Tresors?
* Wie können mehrere hungrige Partygäste einen Kuchen gerecht untereinander aufteilen?

Dieses Buch vollführt einen Streifzug durch die faszinierende Welt der Algorithmen. Es verlangt keine Vorkenntnisse, so dass Schüler ab der Mittelstufe und Informatik-interessierte Laien neue und überraschende Einblicke gewinnen können. In 43 Artikeln von Informatikern, die an Universitäten im In- und Ausland lehren, werden wichtige und besonders elegante Algorithmen anschaulich und umgangssprachlich erklärt.

Geschrieben für:
Studierende der Informatik und Wirtschaftsinformatik sowie Schüler ab der Mittelstufe und Informatikinteressierte Laien
Inhaltsverzeichnis
Teil I Suchen und Sortieren
Übersicht
Martin Dietzfelbinger, Christian Scheideler 3

1 Binäre Suche
Thomas Seidl, Jost Enderle 7

2 Sortieren durch Einfügen
Wolfgang P. Kowalk 15

3 Schnelle Sortieralgorithmen
Helmut Alt 21

4 Paralleles Sortieren – Parallel geht schnell
Rolf Wanka 31

5 Topologisches Sortieren –
Mit welcher Aufgabe meiner ToDo-Liste fange ich an?
Hagen Höpfner 43

6 Texte durchsuchen – aber schnell!
Der Boyer-Moore-Horspool Algorithmus
Markus E. Nebel 51

7 Tiefensuche (Ariadne und Co.)
Michael Dom, Falk Hüffner, Rolf Niedermeier 61

8 Der Pledge-Algorithmus:
Wie man im Dunkeln aus einem Labyrinth entkommt
Rolf Klein, Tom Kamphans 75

9 Zyklensuche in Graphen
Holger Schlingloff 83

10 PageRank: Was ist wichtig im World Wide Web?
Ulrik Brandes, Gabi Dorfmüller 95


Teil II Rechnen, Verschlüsseln und Codieren
Übersicht
Berthold Vöcking 105

11 Multiplikation langer Zahlen (schneller als in der Schule)
Arno Eigenwillig, Kurt Mehlhorn 109

12 Der Euklidische Algorithmus
Friedrich Eisenbrand 119

13 Das Sieb des Eratosthenes:
Wie schnell kann man eine Primzahlentabelle berechnen?
Rolf Möhring, Martin Oellrich 127

14 Einweg-Funktionen:
Vorsicht Falle – Rückweg nur für Eingeweihte!
Rüdiger Reischuk, Markus Hinkelmann 139

15 Der One-Time-Pad-Algorithmus:
Der einfachste und sicherste Verschlüsselungsalgorithmus
Till Tantau 149

16 Public-Key-Kryptographie
Dirk Bongartz, Walter Unger 157

17 Teilen von Geheimnissen
Johannes Blömer 171

18 Poker per E-Mail
Detlef Sieling 181

19 Fingerprinting
Martin Dietzfelbinger 193

20 Hashing
Christian Schindelhauer 205

21 Fehlererkennende Codes: Was ist eigentlich EAN?
Alexander Souza, Angelika Steger 213

Teil III Planen, strategisches Handeln und Computersimulationen
Übersicht
Helmut Alt, Rüdiger Reischuk 227

22 Broadcasting: Wie verbreite ich schnell Informationen?
Christian Scheideler 229

23 Zahlen auf Deutsch aussprechen
Lothar Schmitz 237

24 Mehrheitsbestimmung – Wer wird Klassensprecher?
Thomas Erlebach 245

25 Zufallszahlen: Wie kommt der Zufall in den Rechner?
Bruno Müller-Clostermann, Tim Jonischkat 255

26 Gewinnstrategie für ein Streichholzspiel
Jochen Könemann 267

27 Turnier- und Sportligaplanung
Sigrid Knust 275

28 Der Alphabeta-Algorithmus für Spielbäume:
Wie bringe ich meinen Computer zum Schachspielen?
Burkhard Monien, Ulf Lorenz, Daniel Warner 285

29 Die Eulertour
Michael Behrisch, Amin Coja-Oghlan, Peter Liske 295

30 Kreise zeichnen mit Turbo
Dominik Sibbing, Leif Kobbelt . 303

31 Gauß-Seidel Iterationzur Berechnung physikalischer Probleme
Christoph Freundl, Ulrich Rüde 313

32 Dynamische Programmierung: Evolutionäre Distanz
Norbert Blum, Matthias Kretschmer 323

33 Faires Teilen: Eine Weihnachtsstollengeschichte
Raimund Seidel 331

Teil IV Optimieren
Übersicht
Heribert Vollmer, Dorothea Wagner 343

34 Kürzeste Wege
Peter Sanders, Johannes Singler 345

35 Minimale aufspannende Bäume (Wenn das Naheliegende das Beste ist. . . )
Katharina Skutella, Martin Skutella 353

36 Maximale Flüsse – Die ganze Stadt will zum Stadion
Robert Görke, Steffen Mecke, Dorothea Wagner 361

37 Partnerschaftsvermittlung
Volker Claus, Volker Diekert, Holger Petersen 373

38 Kleinster umschließender Kreis
(Ein Demokratiebeitrag aus der Schweiz?)
Emo Welzl 385

39 Online-Algorithmen:
Was ist es wert, die Zukunft zu kennen?
Susanne Albers, Swen Schmelzer 389

40 Bin Packing oder „Wie bekomme ich die Klamotten in die Kisten?“
Joachim Gehweiler, Friedhelm Meyer auf der Heide 395

41 Das Rucksackproblem
Rene Beier, Berthold Vöcking 405

42 Das Travelling Salesman Problem
Stefan Näher 413

43 Simulated Annealing
Peter Rossmanith 423

Die Autoren 433