Ingenieurinformatik

 

Qualifikationsziele

Kenntnis elementarer und komplexer Datenstrukturen, vor allem im Hinblick auf die Programmierung von Finite-Elemente-Simulationsprogrammen. Kenntnis der
Effizienz verschiedener Datenstrukturen und darauf aufbauender Zugriffsalgorithmen. Befähigung zur selbständigen Auswahl und kritischen Beurteilung von Algorithmen und Datenstrukturen.

Inhalte

Schwerpunkt der Lehrveranstaltung ist die Einführung in Datenstrukturen und Algorithmen unter besonderer Berücksichtigung rekursiver Datenstrukturen und
Algorithmen. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der geometrischen Modellierung und dazu notwendigen Datenstrukturen wie z.B. rekursiven Raumzerlegungen (“Quad-” und “Octrees”, kd-Bäume, Delaunay- und Voronoi-Zellzerlegungen) sowie graphenbasierten topologisch-geometrischen Modellen (“radial edge”). Auch die Darstellung von Kurven und Flächen im Raum (im Hinblick auf Computer Aided Design) wird behandelt. Algorithmen zum Traversieren von Datenstrukturen, zum Einfügen, Balancieren und Suchen werden behandelt, einschließlich geometrisch definierter Suchvorgänge auf räumlichen Datenstrukturen. Die
Komplexitätsabschätzungen für den average und worst case werden behandelt.

Literatur

[1] Ottmann, T.; Widmayer, P.: Algorithmen und Datenstrukturen. Heidelberg 1996 (etwas formaler als die vorliegende Lehrveranstaltung, jedoch im Themenkreis gut passend).

[2] Cormen, Th.; Leiserson, Ch.; Riverst, R.: Introduction to algorithms. Cambridge MA 1999 (empfehlenswertes Hintergrundbuch, kann nur in kleinen Teilen behandelt werden).

[3] Sedgewick, R.: Algorithmen in C++. Bonn 1992 u.ö. (ein Klassiker und die beste informelle Einführung ins Thema, auch in anderen Programmiersprachen verfügbar)

[4] Aho, A.; Ullman, J.: Informatik. Datenstrukturen und Konzepte der Abstraktion. (sehr gute informelle Einführung, jedoch sehr umfangreich)

[5]Brüderlin, B.; Meier, A.: Computergraphik und geometrisches Modellieren. Stuttgart 2001 (S. 165-290). (Gut als Einführung in den 2. Teil des Moduls geeignet)

[6] de Berg, M.; van Krefeld, M.; Overmars, M.; Schwarzkopf, O.: Computational Geometry. Berlin 2000. (Gut, aber nur in geringen Teilen in der vorliegenden
Vorlesung behandelt)

[7] Samet, H.: The design and analysis of spatial data structures. 1990. (Klassiker, sehr gut, jedoch nicht mehr lieferbar).

Ähnliche Artikel

Kommentar verfassen