[Für Dummies 01] • Informatik für Dummies, Das Lehrbuch, 2. Auflage by Haffner, Ernst Georg -- Read -- Imperial Library of Trantor

Index

Cover Titelblatt Impressum Über den Autor Inhaltsverzeichnis Einführung

Zu diesem Buch Konventionen in diesem Buch Törichte Annahmen über den Leser Wie dieses Buch aufgebaut ist Symbole in diesem Buch Wie es weitergeht

Teil I: Informatik zum Verlieben

Kapitel 1: Informatik im Schnelldurchlauf

Mathematik der Information Pandoras Büchse Evolution einer fantastischen Idee Praktische Theorien in der Informatik Gigantische Möglichkeiten der Technik Denkende Computer

Kapitel 2: Was die Informatik im Inneren zusammenhält

Einblicke und Ausblick Säulen der Softwaretechnik Wechselseitige Impulse durch Hardware und Software Disziplinen der Informatik

Kapitel 3: Im Dschungel von Bits und Bytes

Hochgeschwindigkeitstechnik im Kleinstformat Atemberaubende Speichermöglichkeiten Die Welt in Zahlen Von Maschinensprache zu Hochsprache Übersetzen und Interpretieren Steuern und Regeln

Kapitel 4: Wie Informatiker denken

Logische Vorschriften Öffentlich, aber diskret Teilen und herrschen Rekursiv statt zurück Nerds am Werk Zeitloses von nutzlosem Wissen unterscheiden

Teil II: Schöne neue digitale Welt

Kapitel 5: Fingertechnik

Alles wird digital Warum zwei Werte reichen Bitte ein Byte! Textwerte ermitteln Malen statt Zahlen Konvertierung von Dezimalzahlen in Binärzahlen Hex hex! Rechnen im Dualsystem Festpunkt und Fließkomma

Kapitel 6: Heilen mit boolescher Algebra

Allheilmittel Algebra Logische Verknüpfungen Gesetze und Regeln Stunde der Wahrheitstabellen Digitale Vergatterung Basis und Komposition Stolpersteine der booleschen Algebra

Kapitel 7: Schalten und Walten

Entwurfsprobleme spielend lösen Funktionen in Wahrheitstafeln Normale Formen Don't care? Ist mir doch egal! Minimierung von Termen

Kapitel 8: Fangen mit Schaltnetzen

Durchblick in Schaltungen Lustige Symbole Decodiernetzwerke Multiplexer ohne Komplexe Komparator für Dualzahlen Halb- und Volladdierer Gatterlaufzeiten Klitschige Glitches

Kapitel 9: Schaltwerke der Menschheitsgeschichte

Schmerzfreie Rückkopplungen Zustände wie bei den Graphen Kritische Läufe Flanken ohne Tore Familie der Flipflops Zähler mit Flipflops Schiebung in den Registern

Kapitel 10: Mikroprogramme im Land der Automaten

Synchrone Automaten Entwurf von Schaltwerken Steuern für ein gutes Werk Mikroprogramme als Meisterwerke

Teil III: Besichtigung der Maschinenhalle

Kapitel 11: EVA und die Vertreibung aus dem Paradies

Digitale Kernspaltung Eingabe, Verarbeitung und Ausgabe Rechnerarchitektur von Neumann Komponenten eines modernen Computers Spannung zwischen Zentrale und Peripherie

Kapitel 12: Alle Macht der Zentraleinheit

Kein Prozess ohne Prozessor Steuern für ein gutes Werk Konstruktion aus ALU Registerspeicher mittendrin Die Fäden laufen zusammen Laden Programme mit System An den Start – es geht los!

Kapitel 13: Speicher im ganzen Haus

Komische Speichertypen Speicher für die Massen

Kapitel 14: Mit dem Bus zum BIOS

Organisation von Ein- und Ausschaltvorgängen Unterbrechungen mit Interrupts Fit trotz Ablaufinvarianz Schnittstellen ohne Verletzungen Eingabegeräte Ausgabegeräte

Kapitel 15: Cache me if you can

Risiken reduzieren mit RISC Pipelines ohne Öl Parallele Welten Cache bringt Cash Architekturen der Zukunft – ein Blick in die Glaskugel

Teil IV: Sprachen für Computer

Kapitel 16: Warum alles so kompliziert ist

Fallstricke menschlicher Sprache Maschinenlesbares Kauderwelsch Assemblercode zum Abgewöhnen Unterprogramme Gipfel erklimmen mit Hochsprachen

Kapitel 17: Programmiersprachen und Werkzeuge

Programmieren als Kunstform Interpreter ohne Spielraum Programme, die Programme schreiben Werkzeuge zum Übersetzen Ein bunter Strauß von Programmiersprachen

Kapitel 18: Bestandteile einer Programmiersprache

Backus-Naur-Kuchenform Bezeichner und Konstanten Operatoren Gleich ist nicht gleich gleich Atomare Datentypen Kontrollstrukturen, so weit das Auge reicht Erlaubte Ausdrücke Ausnahmsweise eine Exception Strings und Tangas Ein Strom von Streams Argumente und Parameter

Kapitel 19: Auf was Sie beim Programmieren achten sollten

Reusability Reusability Reusability Abstraktion als Universalwaffe Wert eines Ausdrucks und Seiteneffekt Ende des Arrays Gefährliche Zeiger Ressourcensparende Apps

Kapitel 20: Programme entwickeln mit System

Entwickeln in behaglicher Umgebung Bibliotheken ohne Bücher APIs effektiv nutzen Design-Patterns für Apps Lebenszyklus eines Programms

Teil V: C und andere Vitamine

Kapitel 21: Wer A sagt, muss auch C sagen

Das kleine A-B-C Programmaufbau in C Das sind Argumente Musterbeispiel verstehen Zeigerzauberwelt

Kapitel 22: C als Muttersprache

Atomare Datentypen Operationen mit Operatoren Ein weites Feld von Arrays und Structures Zeichen in Ketten legen Kontrollstrukturen Mit Dateien arbeiten Standardkanäle

Kapitel 23: Fiese Tricks in ANSI C

Spiel mit den Pointern Warum kurz, wenn es noch kürzer geht? Zeiger und Felder C für flinke Finger Dynamisch trotz static Fehler auf dem Behandlungsstuhl

Kapitel 24: Abheben mit C++

Objekte und Klassen Die Sache hat Methode Vererbungslehre Operatoren überladen Ein- und Ausgabe neu ordnen Strings zum Verlieben Streams und Stringstreams Ein Königreich für ein Template Öffnungszeiten der Standardbibliothek Werfen und Fangen: Ausnahmebehandlung Virtuelle Methoden Polymorphie und ihre Heilungschancen

Teil VI: Eruption aus Java

Kapitel 25: Heißer Kaffee

Java für alle Virtuelle Maschinen Bezeichner und Variablen Nicht einwickeln lassen Kontrolle mit Struktur

Kapitel 26: Felder und mehr

Arrays Iteration und Rekursion Grafische Komponenten

Kapitel 27: Klasse Klassen

Objekte der Begierde Kapseln mit Methode Von Face zu Interface Abstrakte Basisklassen Casting von Typen Vergleichen und Kopieren

Kapitel 28: Sammeln für Java

Collections verwenden Mit Iteratoren klettern Exceptions sinnvoll behandeln Zugesicherte Assertions

Teil VII: Python – lassen Sie sich umschlingen

Kapitel 29: Pythonisch für Anfänger

Python und andere Schlangen Grundlagen von Python Unser erstes (richtiges) Python-Programm Die wichtigsten Datentypen von Python

Kapitel 30: Die bunte weite Welt von Python

Umfassend begreifen Zeichen in Ketten legen Funkensprühende Funktionen Ausnahmen in Python Generatoren und Factory Functions Oh weh – jetzt geht's um OOP

Kapitel 31: Python aus dem Körbchen locken

Module managen

Kapitel 32: Schlangenbeschwörer werden

Zeitmessungen Die C-Extension von Python

Teil VIII: Datenstrukturen und Algorithmen für die Ewigkeit

Kapitel 33: Algorithmen für den Hausgebrauch

Systematik von Programmen Teile und herrsche! Zauberkraft durch Rekursion Türme von Hanoi Euklid & Co Analyse von Algorithmen ohne Komplexe O-Ton der O-Notation

Kapitel 34: Elementare Datenstrukturen

Abstrakte Datentypen Listige Listen Stacks im Keller Schlängelnde Queues Doppelt gemoppelte Deques Klang der Strings

Kapitel 35: Tabellen für alle Einsatzzwecke

Struktur von Tabellen Sequenzielle Suche Binäre Suche Sortierverfahren Für die ganz Eiligen: Quicksort Völlig legal: HashTables Hashing ohne Kollisionen

Kapitel 36: Wald und Bäume überblicken

Äste an Wurzeln Binärbäume für die Informatiker Traversierung als Spaziergang Ordnung in den Laden bringen Früchte der Syntaxbäume Entscheidungsbäume

Kapitel 37: Jede Menge Graphen

Graphen vor Gericht Erforschung von Graphen Schmerzlose Adjazenz Planierte Graphen Langer Weg zum kürzesten Graphen

Teil IX: Computerarchitektur als Gesamtkunstwerk

Kapitel 38: Betriebssysteme

Rechte und Pflichten Administratoren und DAUs Prominente Vertreter Ordnerstrukturen für Dateien Tasks den Prozess machen Nadel und Threads Virtuelle Echtzeitanforderungen Betriebssysteme für Handys und Tablets

Kapitel 39: Architektur von Software

Architekten für Programme Gebäude mit drei Stockwerken Anforderungsanalysen Lasten- und Pflichtenhefte Modellieren mit UML Vorgehensmodell zur Softwareentwicklung Agile Softwareentwicklung

Kapitel 40: Datenbanksysteme

Bank für Daten Relationale Datenbanksysteme SQL im Crashkurs Offene Quellen

Teil X: Künstliche Intelligenz gegen natürliche Dummheit

Kapitel 41: Führung durch die Asservatenkammer

Cyborgs auf der Spur Wissen ohne Gewissen Planen und Entscheiden Musteranalyse und -erkennung Intelligente Agenten oder Suche oder was? Künstliche Wesen mit eigenem Bewusstsein

Kapitel 42: Spielend suchen und finden

Aufspüren mit GPS Bergsteiger-Methode Heuristische Suche im Heu Navigieren zu den Sternen mit dem A*-Algorithmus Spaß mit MINIMAX und Moritz Beschneidungen von Alpha bis Beta

Kapitel 43: Lärmende Systeme

Maschinelles Lernen Inferenz ohne Sperenzien Landung auf der Wissensbasis Induktive und deduktive Methoden Rauschen im Datenwald Lernen mit Konzept Entscheiden lernen mit Bäumen Lernen ohne Lehrer

Kapitel 44: Expertensysteme für Profis

Prolog Expertenwissen Diagnosen vom Elektronenhirn Fallbasiertes Schließen Vorhersagen treffen und reich werden

Kapitel 45: Kunstvolle neuronale Netze

Kopieren geht über Studieren Vorwärts zu den verketteten Netzen Rosenblatts Theorem Fortschritt durch Backpropagation Die Macht der Rückkopplungen Grenzenlose Anwendungsfelder

Teil XI: Im Netz der Netze

Kapitel 46: Ganz nach Protokoll

Militärische Ideen Tanz um die Redundanz Schichten und Geschichten Hubs, Switches und Router Übersicht der wichtigsten Dienste

Kapitel 47: Gestalten und Gestaltung im Web

Webtechnologie für Insider HTML bis XML Unbegrenzte Möglichkeiten

Kapitel 48: Skriptsprachen

Geschälte Shell-Skripte Kein bisschen umständlich: AWK Perlentauchen mit Perl Siegeszug von PHP JavaScript Vergessen Sie die Schlange nicht!

Kapitel 49: Socket- und Thread-Programmierung

Spaß mit Client und Server Socken für die Sockets Prozesse und Threads Schutz durch Mutexe POSIX-Standard Eine eigene Bank bauen

Kapitel 50: Durchblick und Ausblick

Vom Web getrieben Ad hoc statt lang geplant Big Data für Big Brother Im Nebel der Cloud Weltweite Aussichten

Teil XII: Die praktischen Seiten der theoretischen Informatik

Kapitel 51: Komprimierte Information

Dreiklang der Information Transportieren und speichern Sinnfreies Messen von Information Gehalt für Entscheidungen Entropie als Theorie der Unordnung Kompressen ohne Mull Optimale Codes

Kapitel 52: Formulare für formale Sprachen

Alphabet und Grammatik Endliche Automaten und Sprachen Reguläre Sprachen Immer den Kontext beachten Pumpen für den Beweis Freiheit für den Kontext

Kapitel 53: Logik und Korrektheit für Informatiker

Logische Aussagen Prädikat wertvoll Armer Gödel Korrektheit von Programmen Formale Verifikation ohne Schmerzen

Kapitel 54: Theorie für Unberechenbare

Algorithmen entschlüsseln Anwerfen der Turing-Maschine Berechenbare Turing-Programme Halteproblem ohne Züge

Kapitel 55: Mittel gegen theoretische Komplexe

P wie praktische Probleme SAT-Probleme bei bestem Empfang Ganz bestimmt nicht-deterministisch Ein schwerer Rucksack Händler auf der Reise Cooks Geniestreich NP-Vollständigkeit und der Gral der Weisheit

Teil XIII: Top Secret

Kapitel 56: Risiken und Manager

Grundfeste der Informationssicherheit CIA-Triade Ganz sichere Fakten über Risiken Risikolebenszyklus Wichtige Rollen und Dokumente Information Security Policy Internationale Sicherheitszertifizierungen

Kapitel 57: Angriffsarten und Schutzmaßnahmen

Offene und verborgene Bedrohungen Einbrecher ohne Handschuhe Soziales Hacken und Phishing Der Mann in der Mitte und andere Angriffsmöglichkeiten Technische Problemzonen Protokollschwächen Protokolle mit »S« Per Tunnel in die Sicherheit WLAN ohne böse Überraschung

Kapitel 58: Vierbeiniger Besuch aus Troja

Kleinstlebewesen in der Informatik Funktionsprinzip der Viren Infektionsarten Gemeine Viren Rasende Würmer Pferde, die keine sind Spam, Spam, Spam Antiviren als Antikörper EICAR-Test positiv Logische Bomben

Kapitel 59: Alice und Bob im Wunderland der Zahlen

Dieser Abschnitt ist geheim Wfstdimvfttfmvohtwfsgbisfo Symmetrische Klassiker One Time Pad Paradox: Sichere Kommunikation über unsicheren Kanal Aufbau von Kryptosystemen

Kapitel 60: Wände gegen Feuer

Moderne Sicherheitsinfrastrukturen Filteranlage für Pakete Besuch beim Statusinspektor Stellvertreter-Systeme für und gegen alles Eindringlinge geschickt identifizieren

Teil XIV: Der Top-Ten-Teil

Kapitel 61: (Fast) Zehn bedeutende Meilensteine der Informatik

Eine sehr, sehr alte Rechenmaschine Die digitale (Zeit-)Rechnung beginnt Der wirklich erste Computer Was wirklich berechenbar ist Spielend voranschreiten Personal Computer erobern die Welt Fenster und Mäuse Im Netz der Netze Die mobile Revolution Sprachmodelle und der Durchbruch der KI Jetzt sind Sie am Zug!

Kapitel 62: Die zehn schlimmsten Irrtümer der Informatik

1943, Thomas John Watson, Vorstand IBM 1949, John von Neumann, Informatikpionier 1962, Dennis Gabor, Nobelpreisträger für Physik 1977, Ken Olson, Gründer DEC 1979, Ian Sharp, Gründer Sharp Associates 1982, Jan Timmer, Vorstand Philips 1985, Steve Jobs, Gründer Apple 1989, Bill Gates, Gründer Microsoft 1992, Ron Sommer, Vorstand Telekom 1995, Robert Metcalfe, Gründer 3com, Erfinder Ethernet Ende

Abbildungsverzeichnis Stichwortverzeichnis End User License Agreement

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