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Dieses bestens eingeführte Lehrbuch wendet sich an Studierende der Informatik in Grund- und Hauptstudium. Es behandelt gut verständlich alle Themen, die üblicherweise in der Standardvorlesung "Algorithmen und Datenstrukturen” vermittelt werden. Die einzelnen Algorithmen werden theoretisch fundiert dargestellt; ihre Funktionsweise wird ausführlich anhand vieler Beispiele erläutert. Zusätzlich zur halbformalen Beschreibung werden wichtige Algorithmen in Java formuliert. Das Themenspektrum reicht von Algorithmen zum Suchen und Sortieren über Hashverfahren, Bäume, Manipulation von Mengen bis hin zu Geometrischen Algorithmen und Graphenalgorithmen. Dabei werden sowohl der Entwurf effizienter Algorithmen und Datenstrukturen als auch die Analyse ihres Verhaltens mittels mathematischer Methoden behandelt. Durch eine übersichtliche Gliederung, viele Abbildungen und eine präzise Sprache gelingt den Autoren in vorbildlicher Weise die Vermittlung des vielschichtigen Themengebiets. Die 5. Auflage ist vollständig durchgesehen und überarbeitet. Neu aufgenommen wurden Einführungen in die Themen Dynamisches Programmieren, Backtracking, Onlinealgorithmen, Approximationsalgorithmen sowie einige Algorithmen für spezielle Probleme wie die schnelle Multiplikation von Matrizen, von ganzen Zahlen, und die Konstruktion der konvexen Hülle von Punkten in der Ebene. Das Buch eignet sich zur Vorlesungsbegleitung, zum Selbststudium und zum Nachschlagen. Eine Vielzahl von Aufgaben dient der weiteren Vertiefung des Gelernten. Unter http://ad.informatik.uni-freiburg.de/bibliothek/books/ad-buch/ werden Java-Programme für die wichtigsten Algorithmen und ergänzende Materialien zum Buch bereitgestellt.
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Das Ziel dieses Buches ist es, den Leser an den Grundlagen der Informatik zu begeistern. Um dies zu erreichen, bieten wir außer der üblichen rigorosen und detaillierten Präsentation eine leicht verständliche und anschauliche Darstellung der Grundkonzepte und Ideen und erweitern die klassischen Themen wie Berechenbarkeit und Komplexität um die faszinierenden Errungenschaften neuer Gebiete wie Randomisierung, Kryptographie und Kommunikation in Netzen. Die vorliegende Auflage wurde durch ein Kapitel über Grammatiken und die Chomsky-Hierarchie erweitert.
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Diese Theorie-Einführung hat konsequent praktische Anwendungen im Blick. Seien es Workflow-Systeme, Web Services, Verschlüsselung von Informationen, Authentifizierungsprotokolle oder selbstfahrende Autos – all diese Technologien haben enge Bezüge zu den theoretischen Grundlagen der Informatik. So trägt das Buch dazu bei, dass Studierende die Grundlagen der Theoretischen Informatik nicht nur verstehen, sondern auch anwenden können, um effektiv und produktiv an informationstechnischen Problemlösungen mitwirken zu können. Wegen seiner speziellen inhaltlichen und didaktischen Qualität ist das Buch neben dem Einsatz in der Lehre auch für das Selbststudium geeignet. Der Inhalt Endliche Automaten und reguläre Sprachen Kontextfreie Sprachen und Kellerautomaten Turingmaschinen und Berechenbarkeit Grenzen von Algorithmen Komplexität, Effizienz und Effektivität Vielfältige Anwendungen theoretischer Konzepte in der Praxis Die Zielgruppen Studierende der Informatik und Wirtschaftsinformatik an Hochschulen und Universitäten Studierende in anwendungsorientierten und technisch ausgerichteten Studiengängen Studierende in Informatik-Fern- und Weiterbildungsstudiengängen Die Autoren Prof. Dr. Gottfried Vossen lehrt und forscht am Institut für Wirtschaftsinformatik bzw. dem European Research Center for Information Systems (ERCIS) der Universität Münster. Prof. Dr. Kurt-Ulrich Witt lehrt und forscht im Bereich Grundlagen der Informatik am Fachbereich Informatik der Hochschule Bonn-Rhein-Sieg in Sankt Augustin. Er ist Direktor des Bonn-Aachen International Center for Information Technology (b-it).
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Das Ziel dieses Buches ist es, den Leser von den Grundlagen der Informatik zu begeistern. Um dies zu erreichen, bieten wir außer der üblichen rigorosen und detaillierten Präsentation eine leicht verständliche und anschauliche Darstellung der Grundkonzepte und Ideen und erweitern die klassischen Themen wie Berechenbarkeit und Komplexität um die faszinierenden Errungenschaften neuer Gebiete wie Randomisierung, Kryptographie und Kommunikation in Netzen. Der Inhalt Alphabete, Wörter, Sprachen und Aufgaben - Endliche Automaten - Turingmaschinen - Berechenbarkeit - Komplexitätstheorie - Algorithmik für schwere Probleme - Randomisierung - Kommunikation und Kryptographie - Grammatik und Chomsky-Hierarchie Die Zielgruppen - Studierende der Informatik - Studierende anderer Fachrichtungen mit Informatik als Nebenfach Der Autor Prof. Dr. Juraj Hromkovič lehrt und forscht an der ETH Zürich. Seit 2010 ist er Mitglied der Academia Europaea.
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Das Neue an dieser Einführung in die Theoretische Informatik ist die konsequent algorithmenorientierte Sichtweise, d.h. eine Umsetzung in praktisch und theoretisch effiziente Algorithmen wird angestrebt. Auf diese Weise bietet das Buch eine Einführung in die zentralen Gebiete der Theoretischen Informatik, wie sie in einer Einführungsvorlesung an deutschen Universitäten vorgesehen ist.
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Algorithmen sind der Kern der Informatik und der Mathematik, da jede Nutzung eines Computers erst durch Rechenverfahren überhaupt möglich wird. In diesem Buch, das in der englischen Originalausgabe schon lange ein Bestseller ist, gibt der Autor und sein Co-Autor umfassend und didaktisch geschickt Auskunft zu allen Fragen rund um das Thema Algorithmen, so z.B. zu Themen wie Berechenbarkeit, Korrektheit und Effizienz von Algorithmen, zu Programmiertechniken, und auch das aktuelle Thema Quantenrechnen wird behandelt. Das Buch kann als Grundlage eines einsemestrigen Einführungskurses in die Informatik dienen, oder als allgemeine Informatik-Einführung in den Naturwissenschaften, der Mathematik oder im Ingenieurwesen.
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Kognitive Kommunikation dient Menschen und Maschinen zum Wissenserwerb. Der Zuwachs an Wissen besteht dabei in der gewonnenen Information der empfangenen Signale. Maschinensprachen und von Menschen gesprochene natürliche Sprachen unterscheiden sich darin, dass die Signale von Maschinensprachen scharf definierte Bedeutungen haben, während die Bedeutungen von Signalen der natürlichen Sprachen in hohem Maß unscharf sind. Werner Rupprecht legt dar, wie unscharfe Bedeutungen in den Hirnen von Menschen entstehen, und dass paradoxerweise wegen dieser Unschärfen Menschen fähig sind, Erkenntnisse zu gewinnen, die Maschinen nicht gelingen. Er erläutert im Detail Zusammenhänge zwischen informationstheoretischer Entropie, thermodynamischer Entropie und Energie, beschreibt die Sinnesorgane von Menschen, die Verarbeitung von Signalen in neuronalen Netzen und Maschinen, die Entwicklung von Medien, insbesondere des Internets, und diskutiert die Rolle eines immateriellen Geistes. Der Inhalt Kommunikationsprozesse Informationelle und thermodynamische Entropie Wahrnehmung und Artikulation Entstehung von Bedeutungen und Sprachen Die Zielgruppen Dozierende und Studierende der Kommunikations- und Kognitionswissenschaften und deren Grenzgebiete Hirnforscher, Philosophen, Medientechniker, Sprachwissenschaftler Der Autor Dr.-Ing. habil. W. Rupprecht ist emeritierter Professor der TU Kaiserslautern. Er war im In- und Ausland als Entwicklungsingenieur in der Elektro- und Computerindustrie und als Berater und Dozent tätig.
Computers. --- Neurosciences. --- Epistemology. --- Theory of Computation.
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This book constitutes the proceedings of the First International Conference on Complex Computational Ecosystems, CCE 2023, held in Baku, Azerbaijan, during April 25–27, 2023. The 16 full papers and the 4 keynote abstracts included in this volume were carefully reviewed and selected from 46 submissions. They explore trans-disciplinary challenges that crossed theoretical questions with empirical observations of multi-level and multi-modal computational ecosystems.
Computer science. --- Theory of Computation. --- Artificial intelligence --- Computational intelligence
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Kurzüberblick Multicore-Prozessoren.- Konzepte paralleler Programmierung.- Thread-Programmierung.- Programmierung mit Pthreads.- Java-Threads.- OpenMP.- Weitere Ansätze.
Computers. --- Computer programming. --- Theory of Computation. --- Programming Techniques.
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In den letzen Jahren entwickelte sich das World Wide Web (WWW) stetig weiter. Jüngst geprägte Begriffe, wie Web 2.0 und AJAX, haben sich in der Welt der modernen Webentwicklung etabliert und werden von interessierten Webentwicklern und Webbenutzern mit Begeisterung aufgenommen. Das erhöhte Interesse, welches AJAX aktuell genießt, ist auf visuell attraktive und hochinteraktive Web-Applikationen zurückzuführen, die in ihrem Verhalten Desktop-Anwendungen ähneln. Doch was genau steckt hinter diesem neuen Schlagwort? Dieser Frage wird in diesem Buch nachgegangen. Dabei wird auf einfache und nachvollvollziehbare Weise untersucht, ob es sich tatsächlich um eine neuartige und „revolutionäre" Webtechnologie handelt, oder ob AJAX vielmehr ein Produkt bereits bestehender und bekannter Technologien darstellt, welches bloß unter einer neuen Bezeichnung eingeführt wurde. Ferner sind die Motive für das aktuelle Interesse an AJAX ausführlich dargestellt.
Computers. --- Software engineering. --- Theory of Computation. --- Software Engineering.
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