Princeton University
Informatik: Algorithmen, Theorie und Maschinen
Princeton University

Informatik: Algorithmen, Theorie und Maschinen

Unterrichtet auf Englisch

Einige Inhalte können nicht übersetzt werden

116.198 bereits angemeldet

Kurs

Informieren Sie sich über ein Thema und erlernen Sie die Grundlagen.

Robert Sedgewick
Kevin Wayne

Dozenten: Robert Sedgewick

4.7

(566 Bewertungen)

Stufe Mittel
Einige einschlägige Kenntnisse erforderlich
Es dauert 20 Stunden
3 Wochen bei 6 Stunden pro Woche
Flexibler Zeitplan
In Ihrem eigenen Lerntempo lernen

Wichtige Details

Bewertungen

10 Quizzes

Erfahren Sie, wie Mitarbeiter führender Unternehmen gefragte Kompetenzen erwerben.

Platzhalter

In diesem Kurs gibt es 11 Module

Diese Lektion enthält Informationen über den Kurs Computer Science: Programmieren mit Zweck", der die Vorstufe zu Informatik ist: Algorithmen, Theorie und Maschinen.

Das ist alles enthalten

1 Lektüre

Wir stellen klassische Algorithmen für zwei grundlegende Probleme vor und untersuchen sie im Zusammenhang mit realistischen Anwendungen. Unsere Botschaft ist, dass effiziente Algorithmen (in diesem Fall binäre Suche und Mergesort) ein Schlüsselelement sind, wenn es darum geht, Rechenprobleme mit skalierbaren Lösungen anzugehen, die große Instanzen bewältigen können, und dass die wissenschaftliche Methode für die Bewertung der Effektivität solcher Lösungen unerlässlich ist.

Das ist alles enthalten

5 Videos3 Lektüren1 Quiz

Unsere Einführung in Datenstrukturen ist ein sorgfältiger Blick auf die grundlegenden Abstraktionen von Stacks und Warteschlangen, einschließlich Leistungsspezifikationen. Anschließend stellen wir das Konzept der verknüpften Strukturen vor und konzentrieren uns auf ihren Nutzen bei der Entwicklung einfacher, sicherer, klarer und effizienter Implementierungen von Stapeln und Warteschlangen.

Das ist alles enthalten

5 Videos2 Lektüren1 Quiz

Die Abstraktion der Symboltabelle ist eines der wichtigsten und nützlichsten Werkzeuge für Programmierer, was wir in dieser Vorlesung anhand mehrerer Beispiele veranschaulichen. In Erweiterung des wissenschaftlichen Ansatzes der beiden vorangegangenen Vorlesungen stellen wir binäre Suchbäume vor und untersuchen sie, eine klassische Datenstruktur, die effiziente Implementierungen dieser Abstraktion unterstützt.

Das ist alles enthalten

5 Videos2 Lektüren1 Quiz

Die Rechentheorie hilft uns dabei, grundlegende Fragen über die Natur des Rechnens zu beantworten und gleichzeitig die Art und Weise, wie wir mit dem Computer interagieren, besser zu verstehen. In dieser Vorlesung führen wir in formale Sprachen und abstrakte Maschinen ein und konzentrieren uns dabei auf einfache Modelle, die in der Praxis tatsächlich von großem Nutzen sind.

Das ist alles enthalten

5 Videos2 Lektüren1 Quiz

1936 veröffentlichte Alan Turing eine Arbeit, die weithin als eine der wichtigsten wissenschaftlichen Arbeiten des 20. Jahrhunderts gilt. Dieser Vortrag ist den beiden weitreichenden zentralen Ideen des Papiers gewidmet: Alle Rechengeräte haben die gleiche Rechenleistung und es gibt Grenzen für diese Leistung.

Das ist alles enthalten

5 Videos2 Lektüren1 Quiz

Mit der Ausweitung der Computeranwendungen erkannten Informatiker und Mathematiker, dass eine Verfeinerung der Ideen von Turing erforderlich ist. Welche Rechenprobleme können wir mit den begrenzten Ressourcen, die in der realen Welt unausweichlich sind, lösen? Wie in diesem Vortrag beschrieben, bleibt diese Frage im Grunde genommen unbeantwortet.

Das ist alles enthalten

5 Videos2 Lektüren1 Quiz

Jeder Programmierer muss die grundlegenden Eigenschaften des verwendeten Computerprozessors verstehen. Glücklicherweise hat sich das grundlegende Design von Computerprozessoren seit den 1960er Jahren kaum verändert. In dieser Vorlesung geben wir Ihnen einen Einblick in die Funktionsweise Ihres Java-Codes, indem wir einen imaginären Computer vorstellen, der sowohl den Minicomputern der 1960er Jahre als auch den Mikroprozessorchips in den heutigen Laptops und mobilen Geräten ähnelt.

Das ist alles enthalten

5 Videos2 Lektüren1 Quiz

Im Anschluss an die Beschreibung des Prozessordesigns und der Low-Level-Programmierung geben wir einen Überblick über den Kontext, der bis in die 1950er Jahre zurückreicht, und erörtern die zukünftigen Auswirkungen der von-Neumann-Maschine, bei der Programme und Daten im selben Speicher gehalten werden. Wir befassen uns eingehend mit der Idee, dass wir neue Computer entwickeln, indem wir sie auf alten Computern simulieren - etwas, das nach Turings Theorie immer funktionieren wird.

Das ist alles enthalten

4 Videos2 Lektüren1 Quiz

Ausgehend von einigen einfachen Abstraktionen (Drähte, die Ein/Aus-Werte übertragen können, und Schalter, die die von den Drähten übertragenen Werte steuern können), befassen wir uns in dieser Vorlesung mit dem Entwurf von Schaltungen, die Computerprozessoren implementieren. Wir betrachten Gatter, die einfache logische Funktionen implementieren, und Komponenten für höhere Funktionen, wie z.B. die Addition. Die Vorlesung gipfelt in einer vollständigen Schaltung für eine arithmetisch-logische Einheit.

Das ist alles enthalten

5 Videos2 Lektüren1 Quiz

In dieser Vorlesung geben wir den letzten Teil unserer Antwort auf die Frage "Wie funktioniert ein Computer?", indem wir einen kompletten Schaltkreis für einen Computerprozessor entwickeln, bei dem jeder Schalter und jedes Kabel sichtbar ist. Diese Schaltung ist zwar vom Umfang her ganz anders, weist aber vom Design her viele der gleichen Merkmale auf wie die Schaltungen in Ihrem Computer und Ihrem Telefon.

Das ist alles enthalten

4 Videos2 Lektüren1 Quiz

Dozenten

Lehrkraftbewertungen
4.8 (152 Bewertungen)
Robert Sedgewick
Princeton University
7 Kurse1.826.637 Lernende
Kevin Wayne
Princeton University
5 Kurse1.781.667 Lernende

von

Empfohlen, wenn Sie sich für Algorithmen interessieren

Warum entscheiden sich Menschen für Coursera für ihre Karriere?

Felipe M.
Lernender seit 2018
„Es ist eine großartige Erfahrung, in meinem eigenen Tempo zu lernen. Ich kann lernen, wenn ich Zeit und Nerven dazu habe.“
Jennifer J.
Lernender seit 2020
„Bei einem spannenden neuen Projekt konnte ich die neuen Kenntnisse und Kompetenzen aus den Kursen direkt bei der Arbeit anwenden.“
Larry W.
Lernender seit 2021
„Wenn mir Kurse zu Themen fehlen, die meine Universität nicht anbietet, ist Coursera mit die beste Alternative.“
Chaitanya A.
„Man lernt nicht nur, um bei der Arbeit besser zu werden. Es geht noch um viel mehr. Bei Coursera kann ich ohne Grenzen lernen.“

Bewertungen von Lernenden

Zeigt 3 von 566

4.7

566 Bewertungen

  • 5 stars

    77,12 %

  • 4 stars

    17,50 %

  • 3 stars

    3,63 %

  • 2 stars

    1,03 %

  • 1 star

    0,69 %

FZ
5

Geprüft am 26. Aug. 2020

A
4

Geprüft am 8. Okt. 2021

AG
4

Geprüft am 9. Sep. 2022

Platzhalter

Neue Karrieremöglichkeiten mit Coursera Plus

Unbegrenzter Zugang zu über 7.000 erstklassigen Kursen, praktischen Projekten und Zertifikatsprogrammen, die Sie auf den Beruf vorbereiten – alles in Ihrem Abonnement enthalten

Bringen Sie Ihre Karriere mit einem Online-Abschluss voran.

Erwerben Sie einen Abschluss von erstklassigen Universitäten – 100 % online

Schließen Sie sich mehr als 3.400 Unternehmen in aller Welt an, die sich für Coursera for Business entschieden haben.

Schulen Sie Ihre Mitarbeiter*innen, um sich in der digitalen Wirtschaft zu behaupten.

Häufig gestellte Fragen