Was ist Vorberechnung? Definition, Vorteile und Anwendungen

Unter „Vorberechnet“ versteht man den Prozess, bei dem die Ergebnisse einer Berechnung vorab berechnet und gespeichert werden, sodass sie später schnell abgerufen und wiederverwendet werden können. Mit anderen Worten bedeutet Vorberechnen, dass eine Berechnung einmal durchgeführt und die Ergebnisse gespeichert werden, anstatt die Berechnung jedes Mal durchzuführen, wenn sie benötigt wird.

Vorberechnen kann aus verschiedenen Gründen nützlich sein, wie zum Beispiel:

1. Reduzierung des Rechenaufwands: Indem wir die Ergebnisse einer Berechnung vorab berechnen, können wir vermeiden, die Berechnung jedes Mal durchführen zu müssen, wenn sie benötigt wird, was Zeit sparen und den Rechenaufwand reduzieren kann.
2. Verbesserung der Leistung: Vorberechnete Ergebnisse können im Speicher oder auf der Festplatte gespeichert werden, sodass sie schnell abgerufen und verwendet werden können, was die Leistung verbessern kann.
3. Ermöglichen der Offline-Verarbeitung: Indem wir die Ergebnisse einer Berechnung vorab berechnen, können wir die Offline-Verarbeitung ermöglichen, bei der die Ergebnisse im Voraus berechnet und für die spätere Verwendung gespeichert werden.
4. Unterstützung von Echtzeitanwendungen: Vorberechnen kann in Echtzeitanwendungen nützlich sein, bei denen die Ergebnisse einer Berechnung schnell verfügbar sein müssen.
5. Reduzierung der Datenübertragung: Durch die Vorabberechnung der Ergebnisse einer Berechnung können wir die Datenmenge reduzieren, die zwischen verschiedenen Komponenten eines Systems übertragen werden muss, was die Leistung verbessern und den Netzwerkaufwand verringern kann. Vorberechnete Ergebnisse können in verschiedenen Formen gespeichert werden, z als:

1. Arrays oder Matrizen: Vorberechnete Ergebnisse können in Arrays oder Matrizen gespeichert werden, wobei jedes Element das Ergebnis einer bestimmten Berechnung darstellt.
2. Datenstrukturen: Vorberechnete Ergebnisse können auch in komplexeren Datenstrukturen wie Bäumen oder Diagrammen gespeichert werden, was ein effizientes Abrufen und Bearbeiten der Ergebnisse ermöglicht.
3. Dateien: Vorberechnete Ergebnisse können auch in Dateien gespeichert werden, wobei die Datei die vorberechneten Ergebnisse in einem bestimmten Format enthält.
4. Speicher: Vorberechnete Ergebnisse können auch im Speicher gespeichert werden, wo sie schnell zugänglich sind und zur Leistungsverbesserung verwendet werden können.
5. Cloud: Vorberechnete Ergebnisse können auch in der Cloud gespeichert werden, wo sie von verschiedenen Geräten und Standorten aus abgerufen werden können.