Verfügbarkeit: Algorithmen kapieren

Algorithmen kapieren: visuell lernen und verstehen : mit Illustrationen, Alltagsbeispielen und Python-Code

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Bibliographische Detailangaben
1. Verfasser:	Bhargava, Aditya Y. (VerfasserIn)
Weitere Verfasser:	Lorenzen, Knut (ÜbersetzerIn)
Format:	Buch
Sprache:	German English
Veröffentlicht:	Frechen mitp 2019
Ausgabe:	1. Auflage
Schriftenreihe:	mitp Professional
Schlagworte:	Algorithmus Programmierung Einsteiger in die Programmierung und Studenten Studium Studenten Vorlesung Informatik Universität Datenstrukturen Lehrbuch
Online-Zugang:	Inhaltsverzeichnis
Beschreibung:	270 Seiten Illustrationen, Diagramme 24 cm x 17 cm, 1 g
ISBN:	9783958458130 3958458130

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Datensatz im Suchindex

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adam_text	INHALTSVERZEICHNIS VORWORT........................................................................................................... 11 EINLEITUNG...................................................................................................... 13 UEBERBLICK............................................................................................. 14 VERWENDUNG DIESES B UCHS................................................................. 15 WER SOLLTE DIESES BUCH LESEN?............................................................. 15 KONVENTIONEN UND DOWNLOADS ........................................................... 16 UEBER DEN A U TOR............................................................................................ 16 DANKSAGUNGEN.............................................................................................. 17 1 EINFUEHRUNG IN ALGORITHM EN....................................................................... 19 1.1 EINFUEHRUNG........................................................................................... 19 1.1.1 PERFORMANCE........................................................................... 20 1.1.2 PROBLEMLOESUNGEN................................................................... 20 1.2 BINAERE SUCHE....................................................................................... 21 1.2.1 EINE BESSERE SUCHMETHODE ................................................... 23 UE BUNGEN........................................................................... 27 1.2.2 LAUFZEIT................................................................................... 28 1.3 LANDAU-NOTATION................................................................................. 29 1.3.1 DIE LAUFZEITEN VON ALGORITHMEN NEHMEN UNTERSCHIEDLICH SCHNELL Z U ..................................................... 29 1.3.2 VISUALISIERUNG VERSCHIEDENER LAUFZEITEN.............................. 32 1.3.3 DIE LANDAU-NOTATION BESCHREIBT DIE LAUFZEIT IM WORST G ASE............................................................................. 33 1.3.4 TYPISCHE LAUFZEITEN GEBRAEUCHLICHER ALGORITHMEN ................ 34 UE B UNGEN........................................................................... 35 1.3.5 DAS PROBLEM DES HANDLUNGSREISENDEN................................ 36 1.4 ZUSAMMENFASSUNG.............................................................................. 38 2 SELECTIONSORT......................................................................................... 39 2.1 DIE FUNKTIONSWEISE DES ARBEITSSPEICHERS ......................................... 40 2.2 ARRAYS UND VERKETTETE LISTEN ............................................................... 42 2.2.1 VERKETTETE LISTEN..................................................................... 43 2.2.2 ARRAYS....................................................................................... 44 2.2.3 TERMINOLOGIE........................................................................... 45 UEBUNG................................................................................. 46 2.2.4 EINFUEGEN IN DER MITTE EINER LISTE ........................................... 47 2.2.5 LOESCHEN................................................................................... 48 UE BU N G EN ........................................................................... 49 2.3 SELECTIONSORT......................................................................................... 51 BEISPIELCODE......................................................................................... 55 2.4 ZUSAMMENFASSUNG............................................................................. 56 3 REKURSION............................................................................................. 57 3.1 REKURSION............................................................................................. 58 3.2 BASISFALL UND REKURSIONSFALL ............................................................... 61 3.3 DER S TACK............................................................................................. 62 3.3.1 DER AUFRUF-STACK..................................................................... 63 UEBUNG................................................................................. 66 3.3.2 DER AUFRUF-STACK MIT REKURSION ........................................... 66 UEBUNG................................................................................. 70 3.4 ZUSAMMENFASSUNG............................................................................. 70 4 QUICKSORT............................................................................................. 71 4.1 TEILE UND HERRSCHE............................................................................... 72 UE B U N G EN ........................................................................... 79 4.2 Q UICKSORT............................................................................................. 80 4.3 LANDAU-NOTATION IM D ETAIL................................................................. 85 4.3.1 MERGESORT UND QUICKSORT IM VERGLEICH................................ 86 4.3.2 AVERAGE GASE UND WORST GASE IM VERGLEICH.......................... 88 UE B U N G EN ........................................................................... 92 4.4 ZUSAMMENFASSUNG............................................................................. 92 5 H ASHTABELLEN....................................................................................... 93 5.1 HASHFUNKTIONEN.................................................................................... 96 UE B U N G EN ........................................................................... 99 5.2 ANWENDUNGSFAELLE................................................................................. 100 5.2.1 HASHTABELLEN ZUM NACHSCHLAGEN VERW ENDEN...................... 100 5.2.2 DOPPELTE EINTRAEGE VERHINDERN ............................................... 102 5.2.3 HASHTABELLEN ALS CACHE VERWENDEN ....................................... 104 5.2.4 ZUSAM MENFASSUNG............................................................... 107 5.2.5 KOLLISIONEN............................................................................. 107 5.3 PERFORMANCE......................................................................................... 110 5.3.1 DER AUSLASTUNGSFAKTOR........................................................... 112 5.3.2 EINE GUTE HASHFUNKTION......................................................... 114 UE BUNGEN........................................................................... 114 5.4 ZUSAMMENFASSUNG............................................................................. 115 6 BREITENSUCHE....................................................................................... 117 6.1 EINFUEHRUNG IN G RAPHEN..................................................................... 118 6.2 WAS IST EIN GRAPH?............................................................................... 120 6.3 BREITENSUCHE....................................................................................... 121 6.3.1 DEN KUERZESTEN PFAD FIN D EN ................................................... 124 6.3.2 WARTESCHLANGEN..................................................................... 126 UE BUNGEN........................................................................... 127 6.4 IMPLEMENTIERUNG DES G RAPHEN ......................................................... 127 6.5 IMPLEMENTIERUNG DES ALGORITHMUS ................................................... 130 6.5.1 LAUFZEIT................................................................................... 135 UE B U N G ............................................................................... 135 6.6 ZUSAMMENFASSUNG............................................................................. 138 7 DER DIJKSTRA-ALGORITHMUS................................................................... 139 7.1 ANWENDUNG DES DIJKSTRA-ALGORITHMUS ............................................. 140 7.2 TERMINOLOGIE....................................................................................... 145 7.3 EINTAUSCHEN GEGEN EIN KLAVIER........................................................... 147 7.4 NEGATIV GEWICHTETE KANTEN................................................................. 154 7.5 IMPLEMENTIERUNG............................................................................... 157 UE B U N G ............................................................................... 167 7.6 ZUSAMMENFASSUNG............................................................................. 168 8 GREEDY- ALGORITHMEN........................................................................... 169 8.1 DAS STUNDENPLANPROBLEM................................................................... 169 8.2 DAS RUCKSACKPROBLEM......................................................................... 172 UE BUNGEN........................................................................... 174 8.3 DAS MENGENUEBERDECKUNGSPROBLEM ................................................... 174 8.3.1 APPROXIMATIONSALGORITHMEN ................................................. 175 UE BUNGEN........................................................................... 181 8.4 NP-VOLLSTAENDIGE PROBLEME ................................................................... 181 8.5 DAS PROBLEM DES HANDLUNGSREISENDEN - SCHRITT FUER SCHRITT ............. 183 8.5.1 WIE LASSEN SICH NP-VOLLSTAENDIGE PROBLEME ERKENNEN? ........ 187 UE B U N G EN ........................................................................... 189 8.6 ZUSAMMENFASSUNG............................................................................. 189 9 DYNAMISCHE PROGRAMMIERUNG ........................................................... 191 9.1 DAS RUCKSACKPROBLEM......................................................................... 191 9.1.1 DIE EINFACHE LOESUNG ............................................................... 192 9.1.2 DYNAMISCHE PROGRAMMIERUNG ............................................. 193 9.2 HAEUFIG GESTELLTE FRAGEN ZUM RUCKSACKPROBLEM................................ 201 9.2.1 WAS GESCHIEHT BEIM HINZUFUEGEN EINES GEGENSTANDS? ........ 201 UEBUNG................................................................................. 204 9.2.2 WAS GESCHIEHT, WENN DIE REIHENFOLGE DER ZEILEN GEAENDERT WIRD?......................................................................... 204 9.2.3 KANN MAN DAS GITTER AUCH SPALTENWEISE (STATT ZEILENWEISE) BEFUELLEN? ................................................... 205 9.2.4 WAS GESCHIEHT, WENN MAN EIN LEICHTERES OBJEKT HINZUFUEGT?............................................................................... 205 9.2.5 KANN MAN TEILE EINES GEGENSTANDS STEHLEN?........................ 206 9.2.6 OPTIMIERUNG DES REISEPLANS ................................................. 206 9.2.7 HANDHABUNG VONEINANDER ABHAENGIGER OBJEKTE .................... 208 9.2.8 IST ES MOEGLICH, DASS DIE LOESUNG MEHR ALS ZWEI TEIL-RUCKSAECKE ERFORDERT? ....................................................... 209 9.2.9 IST ES MOEGLICH, DASS DIE BESTE LOESUNG DEN RUCKSACK NICHT VOLLSTAENDIG FUE LLT? ........................................................... 209 UEBUNG................................................................................. 209 9.3 DER LAENGSTE GEMEINSAME TEILSTRING ................................................... 210 9.3.1 ERSTELLEN DES GITTERS................................................................. 211 9.3.2 BEFUELLEN DES GITTERS ................................................................ 212 9.3.3 DIE LOESUNG............................................................................. 213 9.3.4 DIE LAENGSTE GEMEINSAME TEILFOLGE........................................ 214 9.3.5 DIE LAENGSTE GEMEINSAME TEILFOLGE - LOESUNG ........................ 216 UEBUNG................................................................................. 217 9.4 ZUSAMMENFASSUNG............................................................................. 217 10 K-NAECHSTE NACHBARN............................................................................. 219 10.1 KLASSIFIKATION VON ORANGEN UND GRAPEFRUITS...................................... 219 10.2 ENTWICKLUNG EINES EMPFEHLUNGSSYSTEMS ........................................... 221 10.2.1 MERKMALSEXTRAKTION ............................................................... 223 UE BU N G EN ........................................................................... 227 10.2.2 REGRESSION............................................................................... 227 10.2.3 AUSWAHL GEEIGNETER MERKMALE............................................. 230 UE B U N G ............................................................................... 230 10.3 EINFUEHRUNG IN MACHINE LEARNING ....................................................... 231 10.3.1 OCR......................................................................................... 231 10.3.2 ENTWICKLUNG EINES SPAMFILTERS ............................................. 232 10.3.3 VORHERSAGE DER ENTWICKLUNG DES AKTIENMARKTS.................... 233 10.4 ZUSAMMENFASSUNG............................................................................. 233 11 DIE NAECHSTEN SCHRITTE.......................................................................... 235 11.1 B AEUM E................................................................................................ 235 11.2 INVERTIERTE INDIZES............................................................................... 238 11.3 DIE FOURIER-TRANSFORMATION............................................................... 239 11.4 NEBENLAEUFIGE ALGORITHMEN................................................................. 240 11.5 M APREDUCE......................................................................................... 241 11.5.1 WARUM SIND VERTEILTE ALGORITHMEN NUETZLICH?........................ 241 11.5.2 DIE MAP-FUNKTION................................................................. 242 11.5.3 DIE REDUCE-FUNKTION............................................................. 242 11.6 BLOOM-FILTER UND HYPERLOGLOG......................................................... 243 11.6.1 BLOOM-FILTER........................................................................... 245 11.6.2 HYPERLOGLOG......................................................................... 245 11.7 DIE S HA-ALGORITHMEN......................................................................... 246 11.7.1 DATEIEN VERGLEICHEN............................................................... 246 11.7.2 PASSWOERTER UEBERPRUEFEN........................................................... 247 11.8 LOCALITY-SENSITIVE H ASHING................................................................. 248 11.9 DIFFIE-HELLMAN-SCHLUESSELAUSTAUSCH ................................................... 249 11.10 LINEARE PROGRAMMIERUNG................................................................... 250 11.11 EPILOG.................................................................................................. 251 LOESUNGEN ZU DEN UE B UNGEN............................................................... 253 KAPITEL 1 .............................................................................................. 253 KAPITEL 2 .............................................................................................. 254 KAPITEL 3 .............................................................................................. 257 KAPITEL 4 .............................................................................................. 258 KAPITEL 5 .............................................................................................. 259 KAPITEL 6 .............................................................................................. 260 KAPITEL 7 .............................................................................................. 262 KAPITEL 8 .............................................................................................. 263 KAPITEL 9 .............................................................................................. 264 KAPITEL 1 0 ............................................................................................ 265 STICHWORTVERZEICHNIS 267
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