Thomas Ströhlein

Relational methods can be found at various places in computer science, notably in data base theory, relational semantics of concurrency, relationaltype theory, analysis of rewriting systems, and modern programming language design. In addition, they appear in algorithms analysis and in the bulk of discrete mathematics taught to computer scientists. This book is devoted to the background of these methods. It explains how to use relational and graph-theoretic methods systematically in computer science. A powerful formal framework of relational algebra is developed with respect to applications to a diverse range of problem areas. Results are first motivated by practical examples, often visualized by both Boolean 0-1-matrices and graphs, and then derived algebraically.

Dieses Buch gibt eine neuartige systematische Darstellung der Diskreten Mathematik; sie orientiert sich an Methoden der Relationenalgebra. Ähnlich wie man es sonst nur für die weit entwickelte Analysis im kontinuierlichen Fall und die Matrizenrechnung gewohnt ist, stellt dieses Buch auch für die Behandlung diskreter Probleme geeignete Techniken und Hilfsmittel sowie eine einheitliche Theorie bereit. Die einzelnen Kapitel beginnen jeweils mit anschaulichen und motivierenden Beispielen und behandeln anschließend den Stoff in mathematischer Strenge. Es folgen jeweils praktische Anwendungen. Diese entstammen der Semantik der Programmierung, der Programmverifikation, dem Datenbankbereich, der Spieltheorie oder der Theorie der Zuordnungen und Überdeckungen aus der Graphentheorie; sie reichen aber auch bis zu rein mathematischen "Anwendungen" wie der transfiniten Induktion. Im Anhang ist dem Buch eine Einführung in die Boolesche Algebra und in die Axiomatik der Relationenalgebra beigegeben, sowie ein Abriß der Fixpunkt- und Antimorphismen-Theorie.