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Algorithmen und Datenbanken

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Alexandra Tuschin

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Algorithmen und Datenbanken

 Zusammenfassung: „Algorithmen und Datenbanken"
1.Arrays
Erstellen eines Arrays (direktes Füllen von Werten)
Python
Namensliste= ["Ulli“, „L

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Alles was man über Datenbanken und Algorithmen wissen muss, für das Informatik Abitur auf einem beruflichen Gymnasium Baden-Württemberg 2021. Viel Glück🍀

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Zusammenfassung: „Algorithmen und Datenbanken" 1.Arrays Erstellen eines Arrays (direktes Füllen von Werten) Python Namensliste= ["Ulli“, „Leo“, „Anna“]] Struktogramm Deklaration und Initialisierung: Namensliste als Array= [„Ulli“, „Leo“, „Anna“] 0 1 2 Erstellen eines Arrays (nach und nach einfüllen der Werte) Python Himmeslrichtungen= [] Himmelsrichtungen.append= „Nord" Himmelsrichtungen.append= „Ost" Struktogramm Deklaration und Initialisierung: Himmelsrichtungen als Array= [] Zuweisung: Himmelsrichtungen [0] =„Nord" Zuweisung: Himmelsrichtungen [1] = „Ost" etc. Zuweisung: Himmelsrichtungen [2] = „Süd“ Zuweisung: Himmelsrichtungen [3] = ,,West" Himmelsrichtungen= [„Nord“, „Ost“, „Süd“, „West"] Zugriff auf die einzelnen Elemente mit dem Index Nummer des Arrayelements Array Himmelsrichtungen 1. Wert Nord 0 Python Print (Himmelsrichtungen [0]) Print (Himmelsrichtungen [3]) Struktogramm Ausgabe: Himmelsrichtungen [0] Ausgabe: Himmelsrichtungen [3] Süd 1 2. Wert Ost 2 3. Wert 3 4. Wert West Hinzufügen und Verändern von Arrayelementen Python Trainingstage [0] = ,,Dienstag" Trainingstage.append= „Freitag" Struktogramm Deklaration und Initialisierung: Trainingstage als Array= [„Montag“, „Donnerstag“] Zuweisung: Trainingstage [2] = „Freitag“ Zuweisung: Trainingstage [0] = ,,Dienstag" Trainingstage= Dienstag, Donnerstag, Freitag Anzahl der Elemente eines Arrays Python Trainingstage= [„Dienstag“, „Donnerstag“, „Freitag"] Anzahl = len(Trainingstage) Print (,,Trainingstage:" anzahl) Struktogramm Deklaration und Initialisierung anzahl als Ganzzahl = Anzahl der Elemnte des Arrays Trainingstage Ausgabe: ,,Trainingstage“+ anzahl Trainingstage: 3 Zugriff auf die Elemente eines Arrays mit einer for-Schleife → Wird benutzt, wenn alle Arrayelemente ausgegeben werden müssen. Python For i in range (len(Trainingstage)): Print (Trainingstage[i] Oder Print(Trainingstage) Struktogramm Wiederhole von i=0 solange i< Anzahl der Elemente des Arrays Trainingstage, Schrittweise 1 Ausgabe: Trainingstage[i] Inhalte aus einem Array entfernen Ein Element wird über den Index seiner Position entfernt. Wird ein Element mit dem Index [1] entfernt, rutschen alle Elemente ab Index [2] eine Position nach hinten. Bedeutet: Element Index [5] wird zu Element Index [4]....

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2. Bubble Sort - Sortierte Daten lassen sich schneller durchsuchen (z.B Stichwortverzeichnis). Sortieren dient der Visualisierung von Daten. Struktogramm Deklaration und Initialisierung: a als Array = [5, 4, 9, 1, 3] Deklaration und Initialisierung: laenge als Ganzzahl = Anzahl der Elemente des Arrays a Wiederhole von i = 1 solange i< laenge, Schrittweise 1 Wiederhole von i = 1 solange j< laenge -1, Schrittweise 1 a[j]> a[j+1] Wenn Ja → Deklaration und Initialisierung: zwischenspeicher als Ganzzahl = a[j] Zuweisung: a[j] = a[j+1] Zuweisung: a[j+1] = zwischenspeicher 3. Verkette Liste Daten Anker Zeiger Listenkopf K₁ Einfügen von Knoten am Anfang der Liste 1. Kneu erstellen Einfügen am Ende der Liste 1. Kneu erstellen Daten Knoten K₂ 2. Kneu Zeiger auf die Adresse des K1 richten 3. Zeiger vom Anker erhält die Adresse von Kneu Einfügen zwsischen 2 Knoten in der Liste 1. Kneu erstellen Zeiger Daten Knoten K3 2. Zeiger von Kneu erhält den Wert NULL 3. Zeiger des bisherigen letzten Knoten (Kn) erhält die Adresse des Knotens Kneu. Zeiger (NULL) 2. Zeiger von Kneu erhält Adresse des gewünschten Nachfolgers Kneu+1 3. Zeiger des Vorgängerknotens (Kneu-1) erhält die Adresse von Kneu Wichtig! Immer zuerst den Zeiger von Kneu auf das nächste Element richten, bevor der alte Zeiger verschoben wird. Löschen von K1 1. Zeiger von K1 (→ K2) wird an den Anker übergeben. Löschen von Kn 1. Zeiger des Vorgängers von Kn erhält den Wert NULL Löschen eines Knoten Kx zwischen zwei Knoten 1. Zeiger von Kx-1 bekommt die Adresse von Kx+1. → Das Entfernen der „verwaisten" Knoten aus dem Speicher wird vom Betriebssystem übernommen. 4.Stapelspeicher Ein Stapelspeicher arbeitet nach dem LIFO-Prinzip. (Last In First Out). Daten können mithilfe der Operatoren PUSH () in den Speicher gelegt, und mit POP() entnommen werden. Es wird immer das zuletzt hinzugefügte Element zuerst entnommen. PUSH (,,Hallo ") PUSH (,,Ich ") PUSH (,,bin ") PUSH (,,Tom ") POP () Ausgabe: Tom 5.Warteschlange Eine Warteschlange arbeitet nach dem FIFO-Prinzip (First In First Out). Daten können mithilfe der Operatoren ENQUEUE () hinzugefügt und DEQUEUE () entfernt werden. ENQUEUE (,,Hallo") ENQUEUE(,,Ich“) ENQUEUE(,,bin“) ENQUEUE(,,Tom") DEQUEUE () Ausgabe: Hallo 6.Baum Zur Organisation und Speicherung von Daten. Er besteht aus beliebig viele Knoten. Zwei Knoten werden durch eine Kante verbunden. Es handelt sich um einen Baum, wenn es zwischen zwei beliebig wählbaren Knoten nur einen Weg gibt. Wurzel -> Knoten der keine Eltern hat, der oberste Knoten Eltern-> Der Vorgänger eines bestimmten Knotens Kind-> Nachfolger eines bestimmten Knotens Blatt -> Knoten die keine Kinder haben, die untersten Knoten Teilbaum-> Knoten mit all ihren Nachfolgern (direkte und indirekte) Höhe-> Länge des Pfades von der Wurzel bis zu einem bestimmten Knoten. Anzahl der Knoten ist ausschlaggebend, die auf dem Weg vom Knoten bis zur Wurzel sind. Binärbaum-> Alle Knoten haben maximal zwei Kinderknoten Eigenschaften von Binärbäumen Geordnet: Voll: Linke Teilbaum enthält nur kleinere Knoten als die Wurzel des Baumes Alle Eltern müssen ein linkes Kind haben und können ein rechtes haben Jeder Knoten ist ein Blatt oder besitzt zwei Kinder Vollständig: Der Baum ist voll und alle Blätter befinden sich auf der gleichen Höhe

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Erstellen eines Arrays (direktes Füllen von Werten)
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Cool, mit dem Lernzettel konnte ich mich richtig gut auf meine Klassenarbeit vorbereiten. Danke 👍👍

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2. Bubble Sort - Sortierte Daten lassen sich schneller durchsuchen (z.B Stichwortverzeichnis). Sortieren dient der Visualisierung von Daten. Struktogramm Deklaration und Initialisierung: a als Array = [5, 4, 9, 1, 3] Deklaration und Initialisierung: laenge als Ganzzahl = Anzahl der Elemente des Arrays a Wiederhole von i = 1 solange i< laenge, Schrittweise 1 Wiederhole von i = 1 solange j< laenge -1, Schrittweise 1 a[j]> a[j+1] Wenn Ja → Deklaration und Initialisierung: zwischenspeicher als Ganzzahl = a[j] Zuweisung: a[j] = a[j+1] Zuweisung: a[j+1] = zwischenspeicher 3. Verkette Liste Daten Anker Zeiger Listenkopf K₁ Einfügen von Knoten am Anfang der Liste 1. Kneu erstellen Einfügen am Ende der Liste 1. Kneu erstellen Daten Knoten K₂ 2. Kneu Zeiger auf die Adresse des K1 richten 3. Zeiger vom Anker erhält die Adresse von Kneu Einfügen zwsischen 2 Knoten in der Liste 1. Kneu erstellen Zeiger Daten Knoten K3 2. Zeiger von Kneu erhält den Wert NULL 3. Zeiger des bisherigen letzten Knoten (Kn) erhält die Adresse des Knotens Kneu. Zeiger (NULL) 2. Zeiger von Kneu erhält Adresse des gewünschten Nachfolgers Kneu+1 3. Zeiger des Vorgängerknotens (Kneu-1) erhält die Adresse von Kneu Wichtig! Immer zuerst den Zeiger von Kneu auf das nächste Element richten, bevor der alte Zeiger verschoben wird. Löschen von K1 1. Zeiger von K1 (→ K2) wird an den Anker übergeben. Löschen von Kn 1. Zeiger des Vorgängers von Kn erhält den Wert NULL Löschen eines Knoten Kx zwischen zwei Knoten 1. Zeiger von Kx-1 bekommt die Adresse von Kx+1. → Das Entfernen der „verwaisten" Knoten aus dem Speicher wird vom Betriebssystem übernommen. 4.Stapelspeicher Ein Stapelspeicher arbeitet nach dem LIFO-Prinzip. (Last In First Out). Daten können mithilfe der Operatoren PUSH () in den Speicher gelegt, und mit POP() entnommen werden. Es wird immer das zuletzt hinzugefügte Element zuerst entnommen. PUSH (,,Hallo ") PUSH (,,Ich ") PUSH (,,bin ") PUSH (,,Tom ") POP () Ausgabe: Tom 5.Warteschlange Eine Warteschlange arbeitet nach dem FIFO-Prinzip (First In First Out). Daten können mithilfe der Operatoren ENQUEUE () hinzugefügt und DEQUEUE () entfernt werden. ENQUEUE (,,Hallo") ENQUEUE(,,Ich“) ENQUEUE(,,bin“) ENQUEUE(,,Tom") DEQUEUE () Ausgabe: Hallo 6.Baum Zur Organisation und Speicherung von Daten. Er besteht aus beliebig viele Knoten. Zwei Knoten werden durch eine Kante verbunden. Es handelt sich um einen Baum, wenn es zwischen zwei beliebig wählbaren Knoten nur einen Weg gibt. Wurzel -> Knoten der keine Eltern hat, der oberste Knoten Eltern-> Der Vorgänger eines bestimmten Knotens Kind-> Nachfolger eines bestimmten Knotens Blatt -> Knoten die keine Kinder haben, die untersten Knoten Teilbaum-> Knoten mit all ihren Nachfolgern (direkte und indirekte) Höhe-> Länge des Pfades von der Wurzel bis zu einem bestimmten Knoten. Anzahl der Knoten ist ausschlaggebend, die auf dem Weg vom Knoten bis zur Wurzel sind. Binärbaum-> Alle Knoten haben maximal zwei Kinderknoten Eigenschaften von Binärbäumen Geordnet: Voll: Linke Teilbaum enthält nur kleinere Knoten als die Wurzel des Baumes Alle Eltern müssen ein linkes Kind haben und können ein rechtes haben Jeder Knoten ist ein Blatt oder besitzt zwei Kinder Vollständig: Der Baum ist voll und alle Blätter befinden sich auf der gleichen Höhe