By Jochen Ludewig, Hans-Jürgen Appelrath, André Spiegel
Dieses Buch enthält eine Sammlung von Aufgaben, wie sie typischerweise in Übungen und Prüfungen zur Einführungsvorlesung in die Informatik gestellt werden. Es ist speziell abgestimmt auf das bereits erschienene Lehrbuch von Appelrath und 1 Ludewig (im leisure des Buches kurz "Skriptum" genannt) und soll dem Lernenden helfen, den umfangreichen Stoff aktiv aufzuarbeiten. Der beste Weg dazu ist, die neuen Konzepte und Vorgehensweisen selbst anzuwenden. Bei der Auswahl und Überarbeitung der Aufgaben wurde besonders auf eine genaue Orientierung am Skriptum geachtet, angefangen bei vordergründigen Dingen wie dem format und der Reihenfolge der Themen bis hin zu den verwendeten Begriffen und dem Umfang des Stoffes. Das Skriptum wird hier durch Aufgaben illustriert; nicht mehr und kaum weniger als der Stoff des Skriptums wird vorausgesetzt. Dieser Übungsband sollte damit jedem, der sich den Inhalt des Skriptums aneignen will, eine wertvolle Hilfe sein, sei es zum reinen Selbststudium, als Begleitung einer Vorlesung oder zum "Pauken" vor der Prüfung. Dieses Buch kann nicht die üblichen vorlesungsbegleitenden Übungen ersetzen. Das Lernen in der Gemeinschaft bietet in vieler Hinsicht Möglichkeiten, die ein Buch nicht bieten kann, vor allem Antwort auf Einzelfragen und die gezielte Hilfe bei Ver ständnisschwierigkeiten. Ebensowenig kann und soll dieses Buch "die Praxis" darstellen und einüben. Der Leser muß sich darüber im Klaren sein, daß die Aufgaben kaum mehr als Sand kastenspiele sind, verglichen mit der tatsächlichen Berufspraxis eines Informatikers.
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Erstellen Sie ein Testdatenfile und testen Sie das Modul damit. (Hinweis: Die Prozedur enthält einen Fehler, den Ihre Daten aufdecken sollten. ) DEFINITION MODULE StringMod; PROCEDURE StringCopy (Quelle : ARRAY OF CHAR; VAR Ziel: ARRAY OF CHAR ); (* Die Parameter sind Strings, die entweder das gesamte Feld ausfüllen oder mit CHR(O) abgeschlossen sind. StringCopy kopiert den String Quelle nach Ziel, wobei der alte Inhalt von Ziel überschrieben wird. Falls Ziel zu kurz ist, wird der Rest von Quelle abgeschnitten.
3 7 10 1 2 3 4 11 15 1 5 6 7 8 8 2 12 14 9 10 11 12 13 4 6 5 13 14 15 Abb. 5 Schiebespiel Der Ablauf geht aus dem Hauptprogramm des folgenden (unvollständigen) Programms hervor. MODULE Schiebung; (* Simple Implementierung des Schiebespiels mit 15 numerierten Steinen auf 16 quadratisch angeordneten Plätzen. • MaxIndex], [l .. *) BEGIN (* Einlesen *) WriteString("Gib Anfangszustand (zeilenweise), "); WriteString(" '0' für den leeren Platz"); WriteLn; FOR y : = 1 TO MaxIndex 00 FOR x := 1 TO MaxIndex 00 ReadInt(Feld[y,x)); IF Feld [y,x) = 0 THEN leerY := y; leerX := x END; END (* FOR *); WriteLn; END (* FOR *); END Einlesen; PROCEOURE Ziehen; VAR kandidat: INTEGER; (* Nummer des zu ziehenden Elements *) kandX, INTEGER; (* Position des Schiebekandidaten *) kandY PROCEOURE LOkalisiere (stein: INTEGER; VAR x,y: INTEGER); BEGIN (*** Rest ist zu implementieren (Teil b) ***) END Lokalisiere; BEGIN (* Ziehen *) WriteString("Gib Nummer des zu ziehenden Elements, "); WriteString("'O' für Ende: "); ReadInt(kandidat); WriteLn; (*** Rest ist zu implementieren (Teil c) ***) END Ziehen; BEGIN (* Schiebung *) Einlesen; zeigen; REPEAT Ziehen; zeigen UNTIL Ende; END Schiebung.
2 Warum kann man bei AVL-Bäumen gefahrlos rekursive Algorithmen verwenden, bei allgemeinen Suchbäumen dagegen nicht? 2 eingeführt werden. Der Benutzer soll interaktiv nach der gewünschten Baumhöhe gefragt werden. Danach soll eine rekursive Prozedur den Baum aufbauen, wobei die Knoten numeriert werden, und zwar so, daß sich die Knoten danach in a) Preorder-Reihenfolge b) Inorder-Reihenfolge befmden. Anschließend soll der Baum von einer weiteren rekursiven Prozedur anschaulich auf dem Bildschirm ausgegeben und danach gelöscht werden.