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  Algorithmus der Woche

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Algorithmen sind clevere Verfahren, die Probleme verschiedenster Art effizient lösen. Dabei geht es nicht nur um arithmetische Probleme wie etwa die effiziente Addition oder Multiplikation, sondern um ganz alltägliche Fragestellungen. Die Aktion ”Algorithmus der Woche“ des Lehrstuhls für Informatik an der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule (RWTH) Aachen widmet jeweils eine Woche der Präsentation eines besonders interessanten Algorithmus, die die Grundprinzipien des Algorithmendesigns illustriert und anhand von interessanten Anwendungen erläutert.

1. Algorithmus der Woche: Binäre Suche

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo1.php

Der erste Algorithmus der Woche zeigt am Beispiel eines in Unordnung geratenen CD-Regals, wie mit Hilfe der Binären Suche Dinge schnell gefunden werden können. 

2. Algorithmus der Woche: Sortieren durch Einfügen

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo2.php

Dieser Algorithmus zeigt, wie schnell das Sortieren von durcheinander geratenen Zahlen oder Gegenständen erledigt werden kann, wenn man den richtigen Algorithmus verwendet. 

3. Algorithmus der Woche: Schnelle Sortieralgorithmen

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo3.php

Der 3. Algorithmus der Woche stellt zwei Sortieralgorithmen vor, die zunächst recht ungewöhnlich erscheinen, die aber, falls man sehr große Mengen von Objekten sortieren will, eine viel schnellere Laufzeit haben als die bisher vorgestellten. 

4. Algorithmus der Woche: Zahlen auf Deutsch aussprechen

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo4.php

Diese Woche geht es um das Aussprechen von Zahlen, wie das zum Beispiel ein Auto-Navigationssystem für jede benötigte Entfernungsangabe fertigbringt. 

5. Algorithmus der Woche: Tiefensuche

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo5.php

Das Prinzip, das auf dieser Seite für die Suche in einem Labyrinth verwendet wird, nennt sich Tiefensuche. Die Regeln für eine Tiefensuche sind so einfach, dass man sie mit wenigen Zeilen einem Computer beibringen kann. 

6. Algorithmus der Woche: Der Pledge-Algorithmus

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo6.php

Die Seite behandelt die Frage, wie man im Dunkeln aus einem Labyrinth entkommt. 

7. Algorithmus der Woche: Kürzeste Wege

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo7.php

Wie komme ich am schnellsten von einem Ort zu einem anderen? 

8. Algorithmus der Woche: Topologisches Sortieren

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo8.php

Mit welcher Aufgabe meiner ToDo-Liste fange ich an? 

9. Algorithmus der Woche: Die Eulertour

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo9.php

Wie Leonhard Euler das Haus vom Nikolaus zeichnet. 

10. Algorithmus der Woche: Der Page-Rank-Algorithmus

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo10.php

Hast Du Dir schon mal überlegt, wie Google eigentlich funktioniert? Wer entscheidet, welche Quellen an oberster Stelle erscheinen? Das World Wide Web (WWW) ist ein Netzwerk aus Milliarden von Dokumenten. Das sind vor allem so genannte Web-Seiten, die durch Links (Verweise) miteinander verknüpft sind. Google verwendet einen speziellen Algorithmus, um den Dokumenten eine Relevanz (Wichtigkeit) zuzuordnen. Ein zentraler Teil des Algorithmus` ist die Auswertung der Links. Dieser Baustein wird auch als PageRank bezeichnet und ist unser Algorithmus der Woche. 

12. Algorithmus der Woche: Paralleles Sortieren

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo12.php

Der 12. Algorithmus der Woche behandelt das parallele Sortieren. 

13. Algorithmus der Woche: Fehlererkennende Codes

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo13.php

Der 13. Algorithmus der Woche beschäftigt sich mit fehlererkennenden Codes. 

14. Algorithmus der Woche: Gewinnstrategie für ein Streichholzspiel

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo14.php

Der 14. Algorithmus der Woche entwickelt eine Gewinnstrategie für ein Streichholzspiel, ein einfaches Beispiel für ein Verfahren, das man als dynamische Programmierung bezeichnet. 

15. Algorithmus der Woche: Das Rucksackproblem

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo15.php

Der 15. Algorithmus der Woche befasst sich mit dem “Rucksackproblem“, einem klassischen Problem der Optimierung. 

16. Algorithmus der Woche: Multiplikation langer Zahlen

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo16.php

Der 16. Algorithmus der Woche behandelt die schnelle Multiplikation langer Zahlen. 

17. Algorithmus der Woche: Einweg-Funktionen

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo17.php

Der 17. Algorithmus der Woche beschäftigt sich mit Einweg-Funktionen. 

18. Algorithmus der Woche: Der Euklidische Algorithmus

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo18.php

Der 18. Algorithmus der Woche behandelt den Euklidischen Algorithmus. 

19. Algorithmus der Woche: Der Alphabeta-Algorithmus für Spielbaumsuche

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo19.php

Der 19. Algorithmus der Woche beschreibt die Funktionsweise eines Schachprogramms. 

20. Algorithmus der Woche: Online-Algorithmen. Was ist es wert, die Zukunft zu kennen?

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo20.php

Der 20. Algorithmus der Woche beschäftigt sich mit der Lösung von Online-Problemen, bei denen man Entscheidungen treffen muss, ohne die Zukunft zu kennen. 

21. Algorithmus der Woche: Minimale aufspannende Bäume

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo21.php

Der 21. Algorithmus der Woche berechnet mit Hilfe der Algorithmen von Prim und Kruskal einen minimalen aufspannenden Baum. 

22. Algorithmus der Woche: Partnerschaftsvermittlung

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo22.php

Der 22. Algorithmus der Woche legt dar, wie der Algorithmus zur Partnerschaftsvermittlung funktioniert. 

23. Algorithmus der Woche: Maximale Flüsse

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo23.php

Der 23. Algorithmus der Woche beschäftigt sich mit maximalen Flüssen. 

24. Algorithmus der Woche: Bin Packing

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo24.php

Der 24. Algorithmus der Woche beschäftigt sich mit dem Online-Problem “billig umziehen“. 

25. Algorithmus der Woche: Das Sieb des Eratosthenes

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo25.php

Der 25. Algorithmus der Woche geht der Frage nach, wie schnell man alle Primzahlen bis eine Milliarde berechnen kann. 

26. Algorithmus der Woche: Der One-Time-Pad-Algorithmus

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo26.php

Der 26. Algorithmus der Woche hat den einfachsten und sichersten Verschlüsselungsalgorithmus zum Thema. 

27. Algorithmus der Woche: Public-Key-Kryptographie

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo27.php

Der 27. Algorithmus der Woche behandelt das Verschlüsseln mit öffentlichen Schlüsseln. 

28. Algorithmus der Woche: Teilen von Geheimnissen

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo28.php

Der 28. Algorithmus der Woche befasst sich mit der Geheimnisteilung. 

29. Algorithmus der Woche: Poker per E-Mail

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo29.php

Der 29. Algorithmus der Woche geht der Frage nach, ob Pokerspieler auch ohne einen vertrauenswürdigen Kartengeber fair miteinander spielen können. 

30. Algorithmus der Woche: Der Boyer-Moore-Horspool-Algorithmus

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo30.php

Der 30. Algorithmus der Woche beschäftigt sich mit dem String Matching Problem, also der Suche nach allen Vorkommen eines bestimmten Wortes in einem Text. 

31. Algorithmus der Woche: Dynamische Programmierung. Evolutionäre Distanz

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo31.php

Der 31. Algorithmus der Woche legt dar, wie man einen Algorithmus entwickeln kann, der die Distanz zweier DNA-Sequenzen schätzt. 

32. Algorithmus der Woche: Kreise zeichnen mit Turbo

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo32.php

Der 32. Algorithmus der Woche widmet sich der Programmoptimierung: Wie kann man die Zahl der Rechenoperationen minimieren? 

33. Algorithmus der Woche: Mehrheitsbestimmung

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo33.php

Der 33. Algorithmus der Woche dient der Mehrheitsbestimmung. 

34. Algorithmus der Woche: Hashing

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo34.php

Der 34. Algorithmus der Woche befasst sich mit dem Thema Hashing. 

35. Algorithmus der Woche: Zyklensuche

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo35.php

In dieser Woche geht es darum, Zyklen in Graphen zu suchen. 

36. Algorithmus der Woche: Turnier- und Sportligaplanung

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo36.php

Der 36. Algorithmus der Woche widmet sich der Turnier- und Sportligaplanung. 

37. Algorithmus der Woche: Fingerprinting

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo37.php

Der 37. Algorithmus der Woche beschäftigt sich mit dem Fingerprinting-Verfahren zum Textvergleich. 

38. Algorithmus der Woche: Zufallszahlen

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo38.php

Mit Zufall haben Algorithmen scheinbar nichts zu tun! Oder kann „zufälliges“ Verhalten programmiert werden? Kann „Zufall“ durch einen Algorithmus erzeugt werden? 

39. Algorithmus der Woche: Gauß-Seidel Iteration zur Berechnung physikalischer Probleme

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo39.php

Diese Woche geht es um die Berechnung von physikalischen Effekten. 

40. Algorithmus der Woche: Das Travelling Salesman Problem

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo40.php

Der 40. Algorithmus der Woche behandelt das Travelling Salesman Problem (TSP), eines der bekanntesten und meist untersuchten Optimierungsprobleme. 

41. Algorithmus der Woche: Simulated Annealing

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo41.php

Der 41. Algorithmus der Woche hat das Simulated Annealing (ein simuliertes langsames Abkühlen) zum Thema. Dieses Verfahren wird in der Technik vielfach eingesetzt: werden erhitzte Metalle schnell oder langsam aus dem rotglühenden Zustand abgekühlt, haben sie ganz unterschiedliche Eigenschaften. 

42. Algorithmus der Woche: Kleinster umschließender Kreis

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo42.php

Der 42. Algorithmus der Woche ist ein randomisierter Algorithmus. 

43. Algorithmus der Woche: Faires Teilen

http://www-i1.informatik.rwth-aachen.de/~algorithmus/algo43.php

Der 43. Algorithmus befasst sich mit dem Thema “faires Teilen“. 

 

Christina.Koenig@fwu.de