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10 KAPITEL 1. PROGRAMMIERUNG<br />
1.2.4 Ausfuhrung von Algorithmen<br />
Algorithmen stellen eine Arbeitsanleitung dar, d.h. werden sie ausgefuhrt, sollten sie nach Abarbeitung<br />
der einzelnen Anweisungen das erwartete Ergebnis liefern. Bei der Ausfuhrung eines<br />
Algorithmus lauft ein sogenannter Proze ab. Dieser Proze wird durch einen Prozessor gesteuert.<br />
Bei den Arbeitsanleitungen fur Menschen (siehe Abschnitt 1.2.1) ist der Mensch der<br />
Prozessor, bei Algorithmen ist dies der Computer, der die Notation, in der der Algorithmus<br />
formuliert ist, kennen und verstehen mu .<br />
Prinzipiell kann jeder Algorithmus auch durch einen Menschen ausgefuhrt werden. Computer<br />
haben gegenuber uns Menschen jedoch gewisse Vorteile:<br />
Ihre hohe Rechengeschwindigkeit: Computer konnen heutzutage einige Millionen Rechenoperationen<br />
pro Sekunde ausfuhren.<br />
Ihre gro e Zuverlassigkeit: Computer ermuden nicht und fuhren fehlerlos genau die Anweisungen<br />
durch, die ihnen der Mensch vorschreibt.<br />
Ihre gewaltige Speicherfahigkeit: Computer konnen Milliarden Daten dauerhaft abspeichern<br />
und sie auch sehr schnell wieder nden.<br />
1.2.5 Eigenschaften von Algorithmen<br />
Algorithmen weisen folgende Eigenschaften auf:<br />
Eindeutigkeit: Algorithmen liefern eine eindeutige Beschreibung zur Losung eines gegebenen<br />
Problems. Sie durfen keine widerspruchlichen Aussagen enthalten.<br />
Parametrisierbarkeit: Algorithmen losen nicht nur genau ein spezielles Problem sondern<br />
eine Klasse von Problemen mit dem gleichen Schema. So lost der Algorithmus in Abschnitt<br />
1.2.3 das Problem der Summenbildung von ganzen Zahlen nicht nur fur eine fest<br />
vorgegebene Zahl sondern fur beliebige Zahlen n. n wird auch Parameter des Algorithmus<br />
genannt.<br />
Finitheit: Die Beschreibung eines Algorithmus besitzt eine endliche Lange.<br />
Ausfuhrbarkeit: Algorithmen durfen keine Anweisungen enthalten, die prinzipiell nicht<br />
ausfuhrbar sind.<br />
Terminierung: Algorithmen mussen nach endlich vielen Schritten terminieren, d.h. sie<br />
mussen ein Ergebnis liefern und dann anhalten.<br />
Determiniertheit: Algorithmen hei en determiniert, wenn sie mit gleichen Startbedingungen<br />
mehrfach ausgefuhrt immer die gleichen Ergebnisse liefern.<br />
Determinismus: Algorithmen hei en deterministisch, wenn zu jedem Zeitpunkt ihrer Ausfuhrung<br />
hochstens eine Moglichkeit zur Fortsetzung besteht.
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