Problem - Algorithmus - Programm

Ein zentraler Begriff der Informatik ist der Begriff des Algorithmus. Wir haben bereits in Band I dieses Grundkurses die Programmiersprache Modula-2 kennengelernt, die wir zum Schreiben von Programmen und damit - mehr oder weniger intuitiv - zur formalen Beschreibung von Algorithmen benutzt haben. In diesem Kapitel soll der Begriff des Algorithmus naher beleuchtet werden. Wir werden ihn hier nicht prazise definieren, denn es gibt eine Viel- zahl gleichberechtigter, formaler Moeglichkeiten, dies zu tun (s. Band IV dieses Grundkurses), aber wir werden uns mit dem Entwurf, den Darstellungsmoeg- lichkeiten und wichtigen Eigenschaften von Algorithmen beschaftigen. Ganz allgemein dienen Algorithmen dazu, durch zielgerichtetes Handeln Probleme zu loesen. Ein Algorithmus legt in exakter, unmissverstandlicher Weise fest, wie man fur ein vorgelegtes Problem zu einer Loesung des Problems kommt, und wir beschreiben dies durch die folgende, vage Charakterisierung (eine genauere Beschreibung der Eigenschaften von Algorithmen folgt spater): Ein Algorithmus ist ein exaktes Verfahren zur Loesung eines Problems. 2.1.1 Beobachtungen zu Algorithmen Mit einer Vielzahl von Algorithmen wird jeder bereits fruhzeitig in seinem Leben - unabhangig von der Informatik - konfrontiert. Als Beispiele fur Prob- leme, die algorithmisch loesbar sind, kann man nennen: Binden eines Schnursenkels oder einer Krawatte, Multiplikation zweier natur- licher Zahlen, Bedienung eines Fahrkartenautomaten, Auswechseln von Zundkerzen, etc.