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Algorithmus erklärt in 10 Minuten
Das Wichtigste aus dem Video
Tipp auf eine Zeit – das Video springt genau dorthin.
Transkriptautomatisch erstellt · 66 Zeilen
- in diesem video lernst du alles was du als einsteiger über algorithmen wissen muss das heißt du lernst wasser in algorithmus ist wie ein algorithmus
- funktioniert was ein guter algorithmus ist und wie du deinen eigenen algorithmus entwürfe in digitalen zeitalter redet jeder über algorithmen
- sie bestimmen warst du beim online-shopping sie es wäre der beim online-dating vorgeschlagen wird und wahrscheinlich hat auch einen
- algorithmus hier gerade dieses video hier vorgeschlagen aber kaum jemand weiß so wirklich was ein algorithmus ist und das liegt vor einigen daran dass
- algorithmen hauptsächlich so erklärt werden ich erkläre dir einen algorithmus aber stattdessen lieber so was ist mit diesem beispiel hier auf sich hat wirst
- du gleich erfahren also nach diesem video wirst du mehr über algorithmen wissen als 90 prozent der leute da draußen und du kannst sogar deine
- eigenen algorithmen entwerfen also starten wir direkt und erklären erst einmal was überhaupt ein algorithmus ist ein algorithmus ist nämlich letztendlich
- einfach nur ein rezept um ein problem zu lösen also genauso wie ein kochrezept man führt immer die gleichen schritte aus um zu dem gleichen ergebnis zu
- kommen nämlich zb einem kuchen das erste problem was wir mit einem algorithmus lösen wollen ist folgendes wir erinnern uns an unser maskottchen lob dieser muss
- zu seinem heimatplaneten finden und wir dürfen ihm nur einen einzigen tipp geben also welchen tipp würdest du ihm geben damit er sicher aus dem labyrinth
- entkommen kann du kannst das video gerne anhalten und kurz über die frage nachdenken mein tipp kommt jetzt ich würde ihm einfach empfehlen mit der
- linken hand der wan zu folgen wenn er der wand folgt dann wird er definitiv aus dem labyrinth heraus finden das heißt er wird einfach diesen weg hier
- nehmen und wir sehen das ganze funktioniert mit der rechten hand hätte das ganze natürlich genauso funktioniert jetzt schauen wir uns aber mal folgendes
- lavieren dann hier gibt es eine insel jetzt ist der algorithmus den ich mir gerade ausgedacht habe nicht mehr gültig denn mit solch einer insel kann ich so
- viel an der wand lang fahren meine hand wie ich will ich werde diesen gravierend hier nicht mehr entkommen können das heißt unser kleines maskottchen hier
- begibt sich zwar auf die reise wird aber niemals ankommen denn es wird jetzt einfach unendlich dieser wand folgen und wir sehen der kleine dreht hier langsam
- durch der algorithmus den ich mir ausgedacht habe hat also ein ganz konkretes problem gelöst und zwar aus einem labyrinth ohne insel zu entkommen
- sobald wir allerdings inseln in unserem land haben können wir dort nicht mehr entkommen dementsprechend brauchen wir nun einen etwas besseren algorithmus und
- so wirst du mit der zeit deine algorithmen immer besser verfeinern können ein algorithmus ist also immer nur ein rezept um ein ganz konkretes
- problem zu lösen die aufgabe eines informatikers ist es dann dieses rezept in eine form zu bringen dass es ein computer lesen kann als programmierer
- können wir das ganze dann in form von softwarecode implementieren jetzt schauen wir uns mal dieses labyrinth hier an dieses wird wieder mit unseren
- herkömmlichen algorithmus gelöst denn wir haben hier keine inseln das ganze funktioniert auch wunderbar eine frage die wir uns da aber stellen sollten ist
- wie lange dauert ist solch ein problem zu lösen denn wenn wir ein sehr großes labyrinth haben dann brauchen wir natürlich auch sehr viele
- rechenoperationen deswegen sollten wir uns bei einem algorithmus immer auch fragen wie lange dauert ist im worst case bis das problem gelöst ist also wie
- lange brauchen wir um das problem zu lösen in allgemein unterscheiden wir bei algorithmen deswegen zwischen best case worst case und average case angenommen
- es gibt 100 kanten in unserem labyrinth dann brauchen wir im besten fall 0 operationen um rauszukommen denn vielleicht stehen wir ja direkt vor dem
- ausgang im schlimmsten fall müssen wir alle 100 kanten gehen dann hätten wir 100 versuche im durchschnitt brauchen wir vermutlich immer 50 operationen um
- das problem zu lösen jetzt schauen wir uns nochmal einen weiteren algorithmus an und zwar einen wirklich typischen algorithmus den fast jeder lernt der
- anfängt zu programmieren und zwar ein sortier algorithmus der hier gezeigte sortier algorithmus nennt sich selections ort und ist einer der meist
- verwendeten sortier algorithmen wir haben hier verschiedene tiere mit einer größe und wir wollen nun alle tiere nach ihrer größe sortieren die kuh ist 165
- zentimeter groß der hund nur 50 der pinguin 35 und der elefant ist ein riese mit 320 zentimetern länge in unserem algorithmus gehen wir jetzt wie folgt
- vor wir wählen uns erst einmal natürlich das erste element aus unserer liste aus und speichern ist als das kleinste team dieses kleinste tier vergleichen wir
- jetzt mit der nächsten position wir haben also jetzt einen vergleich und sie in sofort aha der hund ist kleiner als die kuh also speichern wir diesen als
- kleinstes tier jetzt vergleichen wir dieses wieder mit dem pinguin und seen hahn der pinguin das noch mal kleiner also speichern wir diesen als kleines
- ist ihr außerdem vergleichen wir nun diesen pinguin mit dem elefanten sehen aha der pinguin ist immer noch kleiner und wissen nun unser kleinstes ist hier
- ist der pinguin also müssen wir diesen pinguin jetzt mit der kufa tauschen denn der ist ja an der stelle 0 zack wird der pinguin über getauscht nachdem wir das
- ganze gemacht haben haben wir jetzt unsere neue stelle schon einmal sortiert und machen weiter mit der ersten stelle um herauszufinden welches an der ersten
- position in unserer liste sein soll müssen wir diesen algorithmus einfach wiederholen das bedeutet wir speichern jetzt den hund als kleinstes tina
- vergleichen mit der kuh aha scheint immer noch kleiner zu sein vergleichen ihn mit dem elefanten aha der hund scheint immer noch das kleinste tier zu
- sein also tauscht der hund höchstens mit sich selbst im nächsten schritt machen wir damit der kuwaiter die stelle nummer zwei in unserer liste die kuh wird als
- kleines tier gespeichert aha ist immer noch kleiner als der elefant also tauscht die kuh auch nur mit sich selbst und nun vergleichen wir im letzten
- schritt noch einmal den elefanten mit sich selbst wir merken also mit jedem element was wir bereits sortiert haben wird der vorgang hier kürzer aber wie
- lange brauchen wir jetzt unsere liste hat insgesamt vier elemente deswegen sagen wir en ist gleich vier wir wissen also dass wir bei vier tieren insgesamt
- drei vergleiche brauchen um die nöte stellte zu sortieren nämlich der vergleich mit dem hund mit dem pinguin und mit dem elefanten anschließend
- wollen wir die erste stelle bestimmen hier brauchen wir nur noch zwei vergleiche nämlich den hund mit der kuh und den hund mit dem elefanten im
- dritten schritt brauchen wir nur noch einen vergleich also die kuh mit dem elefanten und dem vierten brauchen wir einfach nur noch 0 vergleich wenn der
- elefant ist ja bereits sortiert und garantiert an der richtigen stelle dementsprechend brauchen wir ein minus 1 + 1 -2 und so weiter und so fort
- versuche bis wir bei 1 angekommen sind dementsprechend haben wir jetzt schon einmal die formel wie viel operation wir brauchen das heißt wir
- wissen wie komplex unser algorithmus ist wir wissen außerdem dass alle unsere versuche definitiv mehr sind als ein wenn wir jetzt beispielsweise vier
- versuche hätten dann hätten wir 4 + 3 plus zwei plus eins was ihr definitiv mehr ist als n also 4 außerdem wissen wir dass es immer weniger ist als ma lin
- dan wir rechnen immerhin - 1 + 1 -2 und so weiter das heißt angenommen wir hätten jetzt vier elemente dann ist hier definitiv weniger als 3 + 2 plus 1
- außerdem wissen wir dass 3+ 2+1 definitiv weniger ist als vier quadrat wir wissen also unsere komplexität von unserem algorithmus liegt immer in
- quadrath und das ganze schreibt man dann so von n quadrat das ganze ist eine so genannte komplexität klasse bedeutet wenn wir jetzt beispielsweise eine liste
- mit 100 einträgen hätten dann hätten wir maximal 100 zum quadrat vergleich also maximal 10.000 vergleiche und so wissen wir immer wie komplex unser algorithmus
- ist das heißt wir wissen immer ganz genau wie lange es dauert etwas zu sortieren angenommen wir hätten jetzt eine liste mit 100.000 elementen und
- wollen die sortieren dann bräuchten wir hier ewig lange wir bräuchten nämlich 100.000 mal 100.000 rechenoperationen und das ganze würde so lange dauern dass
- es da natürlich andere algorithmen gibt um das ganze noch etwas effizienter zu sortieren solch eine komplexität klasse würde dort wahrscheinlich zu lange
- dauern dementsprechend ist es wichtig immer zu wissen wie komplex ein algorithmus ist jetzt weißt du was ein algorithmus ist wie das ganze
- grundlegend funktioniert und auch was eine komplexität klasse ist wenn du mehr über das thema informatik und vor allen dingen über das thema programmieren
- lernen möchtest und auch mal wissen möchtest wie man seinen eigenen algorithmus programmiert dann schreibt das natürlich gerne in die kommentare
- schau dich auch auf jeden fall auf diesen kanal hier oben hier haben wir jede menge videos zum thema programmieren und wenn du jetzt sagt hey
- ich möchte gerne beruflich programmierer werden das ganze ist mein traum und ich weiß nicht so richtig wie ich da jetzt hingehen sollen wie ich mir solch ein
- portfolio aufbauen kann dass ich bereit bin für den arbeitsmarkt dann klickt einfach mal auf den link ganz oben wenn die youtube beschreibung dort kannst du
- dich über unsere weiterbildung informieren und da kannst du auch ein kostenloses beratungsgespräch mit uns vereinbaren dort können wir schauen ob
- du dich für unsere weiterbildung zum software entwickler ereignis und ob du dich aus dem programmierer machen können und in meinen ersten job verschaffen
- können so wie es schon dutzende vor dir wir sehen uns vielleicht schon bald persönlich ansonsten sehen wir uns im nächsten video mach's gut dein yunus
Zum Nachlesen
ZeitkomplexitätUnter der Zeitkomplexität wird in der Informatik die Anzahl der ... Bubblesort zwar für große Datenmengen ein recht langsames Verfahren, eignet …
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