Algorithmen bilden das Herzstück jeder nichttrivialen Anwendung von Computern, und die Algorithmik ist ein modernes und aktives Gebiet der Informatik. Daher sollte sich jede Informatikerin und jeder Informatiker mit den algorithmischen Grundwerkzeugen auskennen. Dies sind Strukturen zur effizienten Organisation von Daten, häufig benutzte Algorithmen und Standardtechniken für das Modellieren, Verstehen und Lösen algorithmischer Probleme. Dieses Buch ist eine straff gehaltene Einführung in die Welt dieser Grundwerkzeuge, gerichtet an Studierende und im Beruf stehende Experten, die mit dem Programmieren und mit den Grundelementen der Sprache der Mathematik vertraut sind. Die einzelnen Kapitel behandeln Arrays und verkettete Listen, Hashtabellen und assoziative Arrays, Sortieren und Auswählen, Prioritätswarteschlangen, sortierte Folgen, Darstellung von Graphen, Graphdurchläufe, kürzeste Wege, minimale Spannbäume und Optimierung. Die Algorithmen werden auf moderne Weise präsentiert, mit explizit angegebenen Invarianten, und mit Kommentaren zu neueren Entwicklungen wie Algorithm Engineering, Speicherhierarchien, Algorithmenbibliotheken und zertifizierenden Algorithmen. Die Algorithmen werden zunächst mit Hilfe von Bildern, Text und Pseudocode erläutert; dann werden Details zu effizienten Implementierungen gegeben, auch in Bezug auf konkrete Sprachen wie C++ und Java.

From the book reviews:

It is intended for students of bachelor courses, but some advanced chapters, marked with an asterisk, are also suitable for master courses. Professionals familiar with mathematical notions and programming will benefit too. The authors facilitate understanding by many interesting and motivating examples, e.g. route planning, and a clear exposition with many figures and tables. (Dieter Riebesehl, zbMATH, Vol. 1301, 2015)

"This is another mainstream textbook on algorithms and data structures, mainly intended for undergraduate students and professionals . The two-layer index table is also detailed and helpful. I do enjoy reading the informative sections of historical notes and further findings at the end of each chapter. This book is very well written, with the help of clear figures and tables, as well as many interesting and inspiring examples." (Zhizhang Shen, Zentralblatt MATH, Vol. 1146, 2008)

Autorentext

Peter Sanders is a professor of computer science at the Karlsruhe Institute of Technology. He is a leading researcher in the area of theoretical and experimental algorithm analysis, in particular related to efficient algorithms for parallel processing and communication in networks. He won the Gottfried Wilhelm Leibniz Prize of the German Research Foundation in 2012. Kurt Mehlhorn has been a professor of computer science at Saarland University since 1975, and a director of the Max Planck Institute for Informatics in Saarbrücken. He was appointed a Fellow of the ACM (1999) "for important contributions in complexity theory and in the design, analysis, and practice of combinatorial and geometric algorithms." He has coauthored over 250 refereed conference papers and journal articles, in collaboration with 200 researchers. He received the Gottfried Wilhelm Leibniz Prize of the German Research Foundation in 1987 and the Konrad Zuse Medal of the German Society for Informatics in 1995. Martin Dietzfelbinger is a professor of computer science at the Ilmenau University of Technology. His research interests include complexity theory and algorithms, in particular the design and analysis of randomized data structures and algorithms, hash functions, applications of hashing, sorting, algorithm engineering, and the complexity of parallel and distributed computation. Roman Dementiev is a senior staff application engineer in the Intel Architecture, Graphics and Software group. He holds a Ph.D. in computer science from Saarland University. His interests include parallel algorithms, compute accelerators and processor architectures, hardware transactional memory, hardware performance and power monitoring, memory hierarchies, software libraries, and scalable software architectures. The authors have considerable experience teaching on the topic of algorithms and working on related industrial projects.

Inhalt

Arithmetik für ganze Zahlen.- Einleitung.- Darstellung von Folgen durch Arrays und verkettete Listen.- Hashtabellen und assoziative Arrays.- Sortieren und Auswählen.- Prioritätswarteschlangen.- Geordnete Folgen.- Die Darstellung von Graphen.- Graphdurchläufe.- Kürzeste Wege.- Minimale Spannbäume.- Generische Ansätze für die Optimierung.- Anhang.