===== Forendiskussionen ===== ===== Lösungsversuch ===== ==== Aufgabe 1 Wissensfragen ==== ** a) ** 1 und 4 ** b) ** 1 und 2 ** c) ** 2 und 4 ** d) ** 1 und 3 ** e) ** 2 und 3 ** f) ** 1 und 3 ** g) ** 2 und 3 ** h) ** 3 und 4 ==== Aufgabe 2 Streupeicherung ==== ** a) ** Bucket 1: 27 - 75 Bucket 3: 44 - 4 - 0 Bucket 5: 13 - 65 - 33 Bucket 7: 46 - 26 ** b) ** Es werden nur die ungeraden Buckets befüllt, da 2 und 8 nicht teilerfremd sind. ** c) ** Bucket 0: 12 S Bucket 1: 33 D Bucket 2: 66 S Bucket 3: 28 P Bucket 4: 14 D Bucket 5: 6 S Bucket 6: 18 D Bucket 7: 5 D Bucket 8: 15 P Bucket 9: 9 D ==== Aufgabe 3 RadixSort ==== ** a) ** void radixSort (LinkedList list) { //prepare sufficient buckets bs with empty lists: LinkedList[] bs = new LinkedList[10]; for (int i = 0; i < bs.length; i++) { bs[i] = new LinkedList<>(); } //for each segment of the Integer radix... for (int i = 0; i < 10; i++) { //...distribute values into buckets: for (Integer x: list) { int b = (int) (x/Math.pow(10,i)) % 10; bs[b].addLast(x); } //...recollect values from buckets: list.clear(); for (int j = 0; j < bs.length; j++) { list.addAll(bs[j]); bs[j].clear(); } } } ** b) ** ... int b = ((int) (x/Math.pow(10,i)) % 10) + 9; ... oder einfacher: ... bs[b + 9].addLast(x); ==== Aufgabe 4 Dynamische Programmierung ==== **a)** long countNaive(int n) { if (n == 0 || n == 1) { return 1; } long sum = 0; for (int i = 0; i < n; i++) { sum += countNaive(i) * countNaive(n-1-i); } return sum; } **b)** long countDP (int n) { long[] mem = new long[n + 1]; mem[0] = 1; mem[1] = 1; return countDPH(mem, n); } private long countDPH (long[] mem, int n) { // Lookup if (mem[n] != 0) { return mem[n]; } else { long sum = 0; for (int i = 0; i < n; i++) { sum += countDPH(mem, i) * countDPH(mem, n-1-i); } // Memoization mem[n] = sum; return sum; } } oder schöner: private long countDPH (long[] mem, int n) { // Lookup if (mem[n] != 0) { return mem[n]; } for (int i = 0; i < n; i++) { // Berechnung + Memoization mem[n] += countDPH(mem, i) * countDPH(mem, n-1-i); } return mem[n]; } **c)** long countIter (int n) { ... for (int k = 2; k < n+1; k++) { // for-Schleife fuer bottom-up for (int i = 0; i < k; i++) { mem[k] = mem[k] + mem[i] * mem[k-1-i]; } } ... } ==== Aufgabe 5 Graphen ==== ** a) ** Ergebnis: A 14, E 18, H4 6, H7 3, M 2, W 0 ** b) ** siehe Tafeluebungsfolien ** c) ** M - H7, M - W, M - H4, A - E, A - H4 oder A - W ** d) ** nein: bei 4 Knoten ungerader Grad nein: nicht mal ein Eulerweg ==== Aufgabe 6 Rekursion ==== class MaxFlowMinCut { void erreichbareVerteiler(Verteiler v, List ev){ if(!ev.contains(v)){ ev.add(v); for(Rohr r : v.rohre){ this.erreichbareVerteiler(r.a, ev); this.erreichbareVerteiler(r.e, ev); } } } double schnittDurchfluss(List quelleSeite, List senkeSeite){ double sum = 0; for(Verteiler v : quelleSeite){ for(Rohr r : v.rohre){ if(senkeSeite.contains(r.a) || senkeSeite.contains(r.e)){ sum += r.df; } } } return sum; } double durchfluss(List quelleSeite, List senkeSeite, Verteiler senke){ Verteiler[] ssa = senkeSeite.toArray(new Verteiler[senkeSeite.size()]); double df = schnittDurchfluss(quelleSeite, senkeSeite); for(Verteiler v : ssa){ if(!v.equals(senke)){ // v.equals ist gleich zu == (Weil es von Object erbt, aber .equals nicht überschreibt) // Hier kann man noch checken, ob zu v auch eine Kante aus quelleSeite existiert, aber nicht notwendig, da der Cut nur länger weden würde -> nur geringere Laufzeit quelleSeite.add(v); senkeSeite.remove(v); df = Math.min(df, durchfluss(quelleSeite, senkeSeite, senke)); //"Backtracking" senkeSeite.add(v); quelleSeite.remove(v); } } return df; } }