Die Kunst des Programmierens (Set von 4 Bänden)

Das Set besteht aus vier Bänden von «Die Kunst des Programmierens» von D. E. Knuth.

Der erste Band beginnt mit einer Beschreibung der grundlegenden Konzepte und Methoden des Programmierens. Danach übergeht der Autor zur Betrachtung von Informationsstrukturen - der Darstellung von Informationen innerhalb von Computern, den strukturellen Beziehungen zwischen Datenelementen und den Methoden einer effizienten Arbeit mit ihnen. Für Simulationsmethoden, symbolische Berechnungen, numerische Methoden und Software-Entwicklungsmethoden werden Beispiele elementarer Anwendungen gegeben. Im Vergleich zur vorherigen Ausgabe wurden Dutzende einfacher, aber gleichzeitig sehr wichtiger Algorithmen hinzugefügt. Entsprechend den modernen Forschungstrends wurde der Abschnitt zur mathematischen Einführung erheblich überarbeitet.

Der zweite Band bietet eine vollständige Einführung in die Theorie der stochastischen Algorithmen, wobei speziellen Kapiteln den Zufallszahlen und der Arithmetik gewidmet sind. Das Buch legt die Grundlagen der Theorie stochastischer Algorithmen sowie deren Hauptbeispiele dar. Damit wird eine starke Verbindung zwischen Computerprogrammierung und numerischer Analyse hergestellt. Besonders erwähnenswert ist die von Knuth in dieser dritten Ausgabe vorgeschlagene neue Interpretation der Zufallszahlengeneratoren sowie die Betrachtung der Berechnungsmethoden mit formalen Potenzreihen.

Im dritten Band findet sich eine umfassende Übersicht über klassische Sortier- und Suchalgorithmen. Die darin enthaltenen Informationen ergänzen die in Band eins dargestellte Diskussion über Datenstrukturen. Der Autor behandelt die Prinzipien des Aufbaus von großen und kleinen Datenbanken sowie von interner und externer Speicher.

Im vierten Band werden Methoden behandelt, die es Computern ermöglichen, effizient mit Aufgaben gigantischer Größe zu arbeiten. Das behandelte Material beginnt mit booleschen Funktionen und Technologien sowie Tricks im Umgang mit Bits, und dann wird umfassend die Generierung aller Tupel und Permutationen, aller Kombinationen und Partitionen und aller Bäume betrachtet. Die Ware ist sorgfältig in Luftpolsterfolie und einem Karton verpackt, um sie vor mechanischen Beschädigungen zu schützen.