Das Prinzip Schlange: Übungen – Informatik Grundkurs

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Übungsaufgaben

Dreißig Übungen in gemischter Reihenfolge — du klickst, ziehst, ordnest, rechnest und knobelst. Jede Übung gibt dir sofort eine Rückmeldung, und zu jeder Aufgabe gibt es zwei gestufte Tipps: Der erste zeigt die Richtung, der zweite den entscheidenden Schritt. Die Chips zeigen das Anforderungsniveau: AFB I heißt wiedergeben und direkt anwenden, AFB II selbst entscheiden und verknüpfen, AFB III begründen, beurteilen oder eine Falle durchschauen. Aufgaben mit dem Chip Mix verbinden Wissen aus früheren Unterkapiteln, bei Trick steckt eine Falle drin. Fährst du über ein unterstrichenes Arbeitswort, siehst du, was es genau von dir verlangt.

Besucher an der Kinokasse

AFB I

An der Kasse eines kleinen Kinos stellen sich die Besucher in einer Schlange q an. Zu Beginn ist q leer, dann laufen der Reihe nach:

q.enqueue("Mia");
q.enqueue("Jan");
q.enqueue("Eva");
q.dequeue();
q.enqueue("Tom");

Stelle die Schlange nach dem letzten Aufruf dar: Ziehe die Namen auf die Plätze 1 (vorn) bis 3 (hinten). Nicht jeder Name wird gebraucht.

Ziehe jeden Stein auf seinen Platz in der Szene — oder klicke erst den Stein und dann den Platz. Tastatur: Stein mit Tab ansteuern, Enter wählt ihn, dann Ziffer des Platzes oder ←/→; 0 legt ihn in den Vorrat zurück. Nicht jeder Stein wird gebraucht.

Mia wird als Erste angestellt und deshalb als Erste entnommen. Übrig bleiben Jan vorn, Eva in der Mitte und Tom, der zuletzt angestellt wurde, hinten.

Zeichne die Schlange nach jedem Aufruf auf: enqueue ergänzt hinten (rechts), dequeue entfernt vorn (links).

dequeue entnimmt den Besucher, der am längsten wartet. Wer das war, erkennst du an der Reihenfolge der enqueue-Aufrufe.

Protokoll mit Fehlern

AFB III

Ausgangspunkt ist in jeder Zeile die Schlange [A, B, C] (vorn links). Beurteile jede Zeile: Welche Zeilen sind falsch?

In diesem Text stecken Fehler. Klicke genau die falschen Zeilen an — die richtigen musst du stehen lassen.

Zeile 5 ist eine Rotation: Das vorderste Element wandert ans Ende. Genau so durchläuft man eine Schlange.

Verfolge die Schlange Zeile für Zeile und beginne in jeder Zeile wieder mit [A, B, C], vorn steht A.

dequeue entnimmt vorn, enqueue ergänzt hinten. Bei enqueue(dequeue()) wandert das vorderste Element ans Ende.

Warteschlange der Hotline

AFB I

Eine Hotline bearbeitet Anrufe in der Reihenfolge ihres Eintreffens; die wartenden Anrufe stehen in einer Schlange q. Zu Beginn warten 6 Anrufe. Dann werden 5 weitere Anrufe mit enqueue angestellt, und die Beratung entnimmt 8 Anrufe mit dequeue (nie auf einer leeren Schlange). Danach wird noch der Anruf X und anschließend der Anruf Y angestellt. Ein Anruf dauert 4 Minuten, und die Bearbeitung des vordersten Anrufs beginnt sofort. Berechne die gesuchten Werte.

Fülle alle Felder aus und prüfe dann auf einmal. Enter prüft ebenfalls.

Nach den 13 Aufrufen warten Anrufe.

Vor dem Anruf Y warten dann Anrufe, und seine Bearbeitung beginnt erst nach Minuten.

6 + 5 − 8 = 3 Anrufe warten. Wird X angestellt, stehen 4 Anrufe vor dem nachfolgenden Y. Jeder davon dauert 4 min, also beginnt die Bearbeitung von Y nach 4 · 4 min = 16 min.

Jedes enqueue erhöht die Zahl der wartenden Anrufe um 1, jedes dequeue senkt sie um 1.

Vor Y stehen die drei verbliebenen Anrufe und der Anruf X. Jeder Anruf vor Y dauert 4 Minuten.