Was sind Algorithmen und wie werden diese gebraucht?
Grundsätzlich ist ein Algorithmus eine Vorgehensweise, wie man ein Problem lösen kann. Dabei werden Schritt für Schritt verschiedenen Anweisungen ausgeführt, um am Schluss das Problem lösen zu können. Man kann einen Algorithmus auch als eine Art mathematische Funktion bezeichnen, d.h. man gibt gewisse Vorgaben ein (Eingabe) und erhält dann ein Ergebnis, das vom Algorithmus berechnet wurde (Ausgabe):
F(x) = y
Um das verständlicher ausdrücken kann man das Beispiel vom Kuchenbacken nehmen – Wenn man einen Kuchen backt, braucht man ein Rezept, um nachher ans Ergebnis zu kommen. In diesem Fall wäre der Algorithmus das Rezept und die Schritte, die man macht um den Kuchen vorzubereiten. Ein anderes Beispiel wäre das Navi. Meistens berechnet es den schnellsten Weg zu deinem gewünschten Zielort. Hier wäre das Navi der Algorithmus.
Algorithmen können sowohl durch Menschen aber auch durch Maschinen oder Software ausgeführt werden. Damit eine Funktion aber wirklich ein Algorithmus ist, braucht es gewisse Eigenschaften. Diese wären
- Bei gleicher Eingabe sollte jedes Mal die gleiche Ausgabe kommen. (DETERMINIERT)
- Der nächste Rechenschritt muss immer klar vorgegeben sein. (DETERMINISTISCH)
- Der Algorithmus muss ein Ende haben, d.h. er soll nicht unendlich lange sein (TERMINIERT)
- Er hat eine begrenzte Anzahl Zeichen bzw. Speicherplatz (FINIT)
- Jede Anweisung soll sinnvoll sein, d.h. es soll dem nächsten Schritt dienen (EFFEKTIV)
In der Informatik unterscheidet man zwischen verschiedenen Algorithmen. Diese haben unterschiedliche Funktionen. Einige Beispiele für simple Algorithmen wären der Quick Sort, Bubble Sort, Merge Sort etc.
( giga.de, Robert Schanze, 7.6.2017)
