Zusammenfassung zum Problemlösen mit Algorithmen


In den vergangenen Unterrichtseinheiten haben wir einen kleinen Einblick in die Programmierung gewonnen. Es ging oftmals darum, eine virtuelle Schildkröte (Turtle) mithilfe von Anweisungen über den Bildschirm zu steuern. Dabei sollte sie bestimmte Probleme lösen. Eine solche Folge von Anweisungen, geschrieben in einer Programmiersprache (hier Python) stellt ein Computerprogramm dar. An dieser Stelle soll das Erreichte noch einmal kurz zusammengefasst und systematisiert werden.

Vorgehensweise beim Erstellen eines Computerprogranms

Uebersicht_Programmierung In der nebenstehenden Grafik ist noch einmal die schrittweise Vorgehensweise bei der Erstellung eines Computerprogramms dargestellt. Den Ausgangspunkt stellt die verbale Beschreibung eines zu lösenden Problems dar. Über die Algorithmierung (Finden eines Lösungsverfahrens) führt der Weg weiter über die Umsetzung des Algorithmus mittels einer Programmiersprache bis hin zu der Ausführung des Programms im Prozessor. Vorher muss das Programm durch einen Interpreter oder Compiler in Maschinensprache übersetzt werden.

Bausteine von Algorithmen

Uebersicht algorithmische Grundstrukturen

Die Formulierung von Algorithmen zur erfolgreichen Lösung von Problemen erfordert nur einige wenige so genannte algorithmische Grundstrukturen. Diese sind in der nebenstehenden Abbildung noch einmal systematisiert dargestellt.

Hierzu noch eine Bemerkung:
Die Wiederholung mit Endbedingung wurde von uns nicht verwendet. Sie unterscheidet sich von der Wiederholung mit Anfangsbedingung dadurch, dass die zu prüfende Bedingung am Ende der Wiederholungsanweisung steht. In den allermeisten Fällen ist es egal welche von diesen beiden Möglichkeiten verwendet wird. Deshalb haben wir uns der Einfachheit halber auf die Wiederholung mit Anfangsbedingung beschränkt. Es gibt jedoch einige wenige Fälle, wo die Wiederholung mit Endbedingung eingesetzt werden muss. Der Unterschied zur Wiederholung mit Anfangsbedingung ist der, dass hier die zu wiederholende Sequenz mindestens einmal durchlaufen werden muss, da die Gültigkeit der Bedingung erst am Ende geprüft wird. Bei der Wiederholung mit Anfangsbedingung kann die zu wiederholende Sequenz jedoch auch gar nicht abgearbeitet werden, sollte die zu prüfende Bedingung schon von Beginn an den Wert falsch besitzen.

Eine Übersicht über die Grundbausteine der Algorithmen bestehend aus einem Struktogramm und einer kurzen Beschreibung können Sie sich hier herunterladen: Zusammenfassung_alg_Grundstrukturen.pdf


zuletzt geändert am:
Eine Seite von Mirko Hans