Was ist Binärsuche in der Programmierung


Das ist ein Teilbereich der Softwareentwicklung [2] und umfasst vor allem das Umsetzen Implementierung des Softwareentwurfs in den Quellcode einer Programmiersprache. Zunehmend werden dazu Codegeneratoren verwendet, die zumindest Teile des Programmcodes auf Basis von Modellen die im Entwurf entstanden sind automatisch erzeugen.

Beim Programmieren sind wesentliche Aspekte Was ist Binärsuche in der Programmierung Softwarequalität zu berücksichtigen und durch die Gestaltung des Quellcodes umzusetzen. Siehe dazu als Beispiele: Abgrenzen vom Begriff des Programmierens lassen sich andere Tätigkeiten zur Softwareentwicklung wie beispielsweise zum Projektmanagementzur Anforderungsanalyse oder zur Datenmodellierung.

Je nach angewendetem Vorgehensmodell verlaufen die Aktivitäten zur Programmierung in zeitlich voneinander abgegrenzten Projektphasenparallel oder iterativ.

Charles Babbage beschrieb eine programmierbare Maschine, die Analytical Engine click at this pagewelche allerdings nie gebaut wurde. Ada Lovelace übersetzte eine ursprünglich französische Beschreibung der Analytical Article source von Federico Luigi Menabrea ins Englische und fügte eigene Notizen hinzu.

Diese Anmerkungen enthielten einen tabellarischen Plan zur Berechnung der Bernoulli-Zahlen, was als das erste Programm Was ist Binärsuche in der Programmierung wird. Ein Programm click the following article die im Entwurf gemachten Was ist Binärsuche in der Programmierung korrekt umsetzen.

Dazu muss es in der Regel fehlerfrei sein, wobei beim Programmieren article source zwei verschiedene Arten von Fehlern auftreten:. Was ist Binärsuche in der Programmierung kann ein Tippfehler im Code z.

An anderer Stelle wiederum könnte derselbe Fehler einen Was ist Binärsuche in der Programmierung darstellen. Syntaxfehler werden meist vom Compiler oder vom Interpreter als solche erkannt und benannt. Semantische Fehler im Programm können in der Regel nicht automatisch erkannt, sondern nur durch gewissenhaftes Testen gefunden werden — beispielsweise in Form von Unittests. Ein Programmtext, der auch bei unvorhergesehenen Fehlern oder ungewöhnlichen Umgebungen sinnvoll reagiert, wird als robust bzw.

Geübte Programmierer können die möglichen Fehler und Laufzeitumgebungen gut einschätzen und strukturieren das Programm und seinen Quelltext dementsprechend.

Der Zeitdruck bei der Entwicklung von Anwendungen stellt selbst an erfahrene Programmierer immer höchste Ansprüche hinsichtlich dieses Kriteriums. Damit eine Software dauerhaft funktioniert, muss sie wartbar sein. Um solche Probleme zu vermeiden, existieren eine Reihe von Konventionen wie die Verwendung von selbsterklärenden oder auch sogenannten sprechenden Variablennamen [8] und die Verwendung von Kommentaren im Code.

Was ist Binärsuche in der Programmierung eine sinnvolle Aufteilung des Codes in intuitiv verständliche Funktionen und Klassen trägt zum Verständnis und Übersichtlichkeit bei. Gute Programmierung kann dazu beitragen, unnötigen Ressourcenverbrauch zu reduzieren.

Insbesondere geht es darum, für neue Aufgabenstellungen das Rad nicht immer wieder neu zu erfinden, wenn bestimmte Funktionen schon bereitgestellt werden zum Beispiel durch die Programmierumgebung in Form von Programmbibliotheken. Sie zeichnet sich also vor allem dadurch aus, dass ein guter Überblick über den grundsätzlichen Funktionsumfang und die Systematik der von der Programmierumgebung bereitgestellten Funktionen continue reading in die zehntausende gehen können möglich ist.

Für eine definierte Aufgabenstellung kann in entsprechenden Dokumentationen dann schnell eine verfügbare Funktion ermittelt, eingesetzt und ggf.

In der Praxis wird jedoch zusätzlich auf eine Reihe von Werkzeugen zurückgegriffen, die typische Programmierarbeiten vereinfachen sollen. Daneben Was ist Binärsuche in der Programmierung verschiedene Werkzeuge zur Fehlersuche, sog. Debuggersowie Programme zur Durchführung statischer und dynamischer Tests. Zur Performanzanalyse kann zusätzlich Was ist Binärsuche in der Programmierung Profiler eingesetzt werden.

Arbeiten mehrere Entwickler an derselben Software, kommen meist Versionierungssysteme zum Einsatz, die den Code inklusive früherer Versionen auf einem zentralen Server speichern, auf den alle beteiligten Programmierer Zugriff haben. Dieser Artikel behandelt die Tätigkeit der Erstellung von Software. GeschichteGeschichte der Programmiersprachen und Programmiersprache: Ansichten Lesen Bearbeiten Quelltext bearbeiten Versionsgeschichte.

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Was sind Variablen?

Der Algorithmus basiert auf einer einfachen Form des Schemas Teile und Herrschezugleich Was ist Binärsuche in der Programmierung er auch einen Greedy-Algorithmus dar. Ordnung und spätere Suche müssen sich auf denselben Schlüssel beziehen. Zuerst wird das mittlere Element des Felds überprüft. Ist es kleiner als das gesuchte Element, muss das gesuchte Element in der hinteren Hälfte stecken, falls es sich dort überhaupt befindet.

Die jeweils andere Hälfte Was ist Binärsuche in der Programmierung nicht mehr betrachtet werden. Ist es gleich dem gesuchten Read more, ist die Suche beendet. In der zu untersuchenden Hälfte Was ist Binärsuche in der Programmierung erneut in den folgenden Hälften wird genauso verfahren: Das mittlere Element liefert wieder die Entscheidung darüber, ob und wo weitergesucht werden muss.

Die Länge des Suchbereiches wird so von Schritt zu Schritt halbiert. Spätestens wenn der Suchbereich auf ein einzelnes Element geschrumpft ist, ist die Suche beendet. Dieses eine Element ist entweder das gesuchte Element, oder das gesuchte Element kommt nicht vor. Der Algorithmus zur binären Suche wird entweder als Iteration oder Rekursion implementiert. Auf einer einfachen verketteten Liste würde die Effizienz verloren gehen siehe aber Skip-Liste.

Damit ist sie deutlich schneller als die lineare Suchewelche allerdings den Vorteil hat, auch in unsortierten Feldern zu Was ist Binärsuche in der Programmierung. In Spezialfällen kann die Interpolationssuche schneller sein als die binäre Suche.

Das hier beschriebene binäre Suchverfahren kann als eine endliche Ausprägung der Intervallschachtelung aus der mathematischen Analysis angesehen werden.

Der Such-Algorithmus entspricht auch der Suche in einem binären Suchbaum, wenn man das Array als solchen interpretiert: Der aus dieser Interpretation resultierende Binärbaum ist sogar ein sog. Letztere entspricht der mittleren Anzahl von Vergleichen, wenn alle Elemente gleich wahrscheinlich sind. Teilt man nicht in der Mitte, so ist das Ergebnis immer noch ein binärer Suchbaum, jedoch ist er u. Bei Bäumen gibt es auch in diesen Fällen Implementierungen mit garantiert logarithmischer Laufzeit.

Dort ist auch die Speicherverwaltung einfacher, da Änderungen nicht das ganze Array betreffen, sondern sich mit dem Entstehen oder Verschwinden eines Elementes direkt verbinden lassen. Zweitens können Bäume besser als das Array an Häufigkeiten angepasst werden. Wenn Was ist Binärsuche in der Programmierung das Array schon fertig sortiert Was ist Binärsuche in der Programmierung und sich dann nicht mehr ändert und Zugriffswahrscheinlichkeiten keine Rolle spielen, ist das Array ein gutes Verfahren.

Da das Array als endlicher Definitionsbereich einer Funktion angesehen werden kann, die natürlich nicht notwendigerweise injektiv sein muss, lässt sich das Vorkommen von Duplikaten leicht über die Funktionswerte regeln. Und wenn die Ordnungsrelation von vornherein schon keine Totalordnungsondern nur eine totale Quasiordnung ist, ist es ggf. Bei der Interpolationssuche wird das Array nicht mittig geteilt, sondern per linearer Interpolation die Position Was ist Binärsuche in der Programmierung gesuchten Elementes abgeschätzt.

Was ist Binärsuche in der Programmierung die Schlüssel in etwa äquidistant verteilt, so kann das gesuchte Element in nahezu konstanter Zeit gefunden werden.

In einem ungünstigen Fall wird die Laufzeit jedoch linear. Abgesehen davon muss der Definitionsbereich sich für eine lineare Interpolation eignen. In zahlreichen Programmiersprachen ist dieser Algorithmus in den Learn more here verfügbar. In Java gibt es beispielsweise java. Als Rückgabewert wird die Feldposition zurückgegeben, an der der gesuchte Eintrag gefunden wurde. Konnte der Eintrag nicht gefunden werden, wird meist see more Position zurückgegeben, an von Optionen er stehen müsste, jedoch z.

Beispiel in C iterativ:. Rekursives Verfahren in Python:. Beispiel in der funktionalen Programmiersprache Haskell rekursiv:. Ansichten Lesen Bearbeiten Quelltext bearbeiten Versionsgeschichte.

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Sequentielle Suche

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Jeder Variablen ist bei ihrer erstmaligen Definition ein fester Name zugewiesen und unter diesem Namen ist diese Variable dann fortlaufend adressierbar. Der Datentyp muss nur beim initialen Anlegen einer Variable einmalig angegeben werden.
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Auf diese Frage könnte man antworten: Bei der Programmierung schreibt man dem Computer auf, was er tun soll und er führt das aus. Ganz so einfach ist der Begriff dann aber doch nicht erklärt. Unter Programmierung versteht man ganz formal gesehen die Erstellung von Software für einen Computer.
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