Datenstrukturen im Überblick 1
Informatik - simpleclub
https://www.youtube.com/watch?v=t43yaHT7aGw

Transkript (automatisch erstellt)

0:10 Habt ihr euch mal gefragt wie die NSA die ganzen Daten organisiert und strukturiert? Nein?!
0:15 Jap wir uns auch nicht :D Vielleicht ist es einfach ein riesiger Haufen Müll!
0:19 Aber es gibt Möglichkeiten Daten zu speichern und zu strukturieren. Und genau das schauen wir uns heude mal an.
0:25 Jo gut! Dann hauen wir mal rein!
0:30 Datenstrukturen sind in der Informatik im Prinzip Objekte. Diese Objekte werden gebraucht, um Daten im Speicher zu verwalten.
0:37 Die Daten werden dabei miteinander verknüpft, deswegen spricht man auch von einer Struktur. Die Art der zu speichernden Informationen ist dabei erstmal völlig schnurz piep egal.
0:47 Es kann sich dabei um Namen, Zahlen oder die orthopädischen Schuhe eurer Oma handeln. :D
0:52 Wichtig ist nur: Eine Datenstruktur sorgt dafür, das diese Information korrekt im Speicher angelegt und durch Algorithmen organisiert werden.
1:00 So hippe Datenstrukturen müssen bestimmte Funktionen zu Verfügung stellen. Darunter fallen Hinzufügen,
1:05 Suchen und Löschen von Daten.
1:08 Es gibt zwei Arten von Datenstrukturen: Einmal die Statischen und einmal die Dynamischen.
1:14 Grundsätzlich haben statische Datenstrukturen ein festes Speicherschema. Dat ändert sich auch nicht, während die Datenstruktur angewendet wird.
1:22 das heißt es bleibt während der gesamten Laufzeit unverändert. Vereinfacht gesagt:
1:28 Ist einmal die Größe festgelegt, gibts daran nix mehr zu rütteln. Will man aufeinmal mehr Daten ablegen, als ursprünglich geplant, muss man eine neue
1:35 Struktur erstellen. Die einfachsten statischen Datenstrukturen sind die normalen Datentypen.
1:40 Also die Dinger, die ihr eh schon in und Auswendig kennt, wie Integer, Boolean,
1:45 Double usw. Die gehören zu den Strukturen, eben weil sie Information speichern.
1:50 Auch wenn wir wenig Einfluss auf die Größe von denen haben. Die bekannteste statische Datenstruktur ist das Array.
1:57 Ein Array speichert eine Reihe von Informationen selben Typs. Der Vorteil beim Array ist, das man direkt auf die einzelnen Felder zugreifen kann.
2:05 Der Nachteil ist aber, man muss schon vorher die Größe kennen. Sprich die Menge, die wir in dem Array speichern wollen.
2:11 Um Beziehungen zwischen Werten unterschiedlichen Typs herzustellen, verwendet man so genannte Records.
2:18 Auf Deutsch: Verbunde. Aber bleiben wir mal bei Records, hört sich irgendwie cooler an.
2:22 :) Zum Beispiel kommen die Teile zum Einsatz, wenn man ein Steckbrief bastelt.
2:26 Das heißt verschiedene Informationen unterschiedlichen Typs werden zu einem Record zusammengefasst. Aber den Spaß könnt ihr euch noch in aller Ruhe in einem anderen Video reinballern.
2:36 Wichtig zu merken ist: Statische Strukturen haben ein festes Speicherschema und müssen bei mehr Daten einfach wieder neu erstellt werden.
2:44 Dieses Problemschen wird bei den dynamischen Strukturen einfach umkurvt. Bei diesen Datenstrukturen ist die Speicherstruktur während der Laufzeit veränderbar.
2:52 Heißt: Beim Hinzufügen oder Löschen einer Information wird der Speicher individuell angepasst.
2:58 Voll Geil! Wir müssen uns also vorher nicht überlegen, wie viel Platz zum Speichern wir jetzt brauchen.
3:04 Damit dat auch klappt wird die Zeigertechnik verwendet. Zeiger sind ein Verweis auf ein Objekt.
3:10 Also verweist meist ein Objekt auf das nächste. Wie das genau funktioniert ist abhängig von der Datenstruktur.
3:16 Von den dynamischen Strukturen gibt es jede Menge Wichtig dabei sind zum Beispiel die Listen.
3:21 Die sind ungefähr so wie die Anwesenheitsliste in der Schule. Bei Listen gibt es noch unterarten wie die: einfach verkettete Liste,
3:29 die Doppel verkettete Liste Es gibt noch die Schlangen auch Queues genannt.
3:33 Und den so genannten Stack oder auch Stapel. Wem das noch nicht reicht, der kann das ganze noch mit verschiedenen Arten von Bäumen machen:
3:41 Wie zum Beispiel dem Binär Baum. Oder auch Hashtabellen sind ne geile Sache um dynamische Datenstrukturen zu feiern :D
3:48 Suma Sumarum gibt es bei den dynamischen Datenstrukturen ein Menge Varianten. Im Detail gehen wir darauf in den nächsten Videos ein :)
3:54 Wichtig zu merken ist aber erstmal: Dynamische Datenstrukturen haben im gegensatz zu Statischen keine feste Größe.
4:01 Sie sind flexibel und individuell während dat Programm läuft veränderbar. Geilo!
4:06 Verschaffen wir uns nochmal ein Gesamtüberblick: Datenstrukturen sind dazu da Daten oder auch Informationen im Speicher zu verwalten und
4:14 zu organisieren. Datenstrukturen stellen dabei bestimmte Funktionen zu Verfügung:
4:19 Hinzufügen, Löschen und Suchen. Wir unterscheiden 2 Arten: Statische und Dynamische Datenstrukturen.
4:26 Bei den statischen Strukturen wird die Größe vor Beginn des Programms festgelegt. Sie ist dann während der Laufzeit nicht veränderbar.
4:33 Wollen wir mehr speichern, müssen wir eine neue Struktur anlegen. Bei den dynamischen wird die Größe während der Laufzeit festgelegt.
4:40 Was dazu führt, das wir flexibel auf Veränderung reagieren können. Alright Partypeople!
4:45 Wollt ihr jetzt die einzelnen Datenstrukturen genauer kennen lernen, dann checkt die Videos in dieser Reihe ab.
4:52 Bis dahin macht’s gut und Ciao!