42. Bundeswettbewerb Informatik

1. Runde

2. Runde

Endrunde

  • 10. bis 13. September 2024
  • Ausrichter: CHECK24. 
  • Mehr Infos

Die 1. Runde des 42. Bundeswettbewerbs Informatik ist beendet. Einsendeschluss war der 20. November 2023. In diesem Jahr wurden Schülerinnen und Schülern mit japanischen Logikrätseln, Geheimtexten und mit Wegen durch die Zauberschule Bugwarts herausgefordert!

Der Wettbewerb besteht aus drei Runden und erstreckt sich über rund ein Jahr.

1. Runde (1. September bis 20. November 2023)

2. Runde (Januar 2024 bis 15. April 2024)

Endrunde (10. bis 13. September 2024)

  • Die Endrunde des 42. Bundeswettbewerbs Informatik wird vom 10. bis 13. September 2024 in München von CHECK24 ausgerichtet.
  • 29 Talente, darunter 3 Teilnehmerinnen
  • Besonders viele Teilnehmende aus Baden-Württemberg
  • Der jüngste Teilnehmer kommt aus der 7. Klasse
  • Mehr Infos

Preise für Schulen

Für eine substanzielle Beteiligung am Bundeswettbewerb Informatik werden Schulpreise vergeben: An mindestens drei vollwertigen Einsendungen (also mit je mindestens drei bearbeiteten Aufgaben) zur 1. Runde müssen mindestens zehn Schülerinnen und Schüler einer Schule, darunter bei gemischten Schulen mindestens zwei Jungen und mindestens zwei Mädchen, beteiligt sein.

Wichtig: Mindestens eine der gewerteten Einsendungen muss mit einem ersten oder zweiten Preis ausgezeichnet werden.

Schulen, die diese Bedingungen erfüllen, werden als "BwInf-Schule 2023/2024" ausgezeichnet: sie erhalten ein Zertifikat, ein Label zur Nutzung auf der Schul-Website und einen Gutschein im Wert von 300 Euro zur Verwendung für den Informatikunterricht.
 


Material zu den Aufgaben der 1. Runde

Fragen zu den Aufgaben werden im Community-Forum des Portals Einstieg Informatik beantwortet, ein wiederholter Blick dorthin lohnt sich also. Auch auf dem BWINF-Community Discord Server beantworten wir gerne eure Fragen: Server beitreten. Wertvolle Anregungen geben aber auch Tipps und Beispiellösungen der Vorjahre.

Wichtig für die Einsendung sind zudem die Beschreibungen von Inhalt und Struktur der einzureichenden ZIP-Archivdatei mit der Aufgabenlösung.

Git Repository

Unter https://git.bwinf.de könnt ihr euch mit eurem BWINF-Account eigene Git-Repositories anlegen.

WICHTIG: Es sei nochmals nachdrücklich darauf hingewiesen, dass vor Einsendeschluss keine Lösungsideen oder Lösungen mit Programmen veröffentlicht werden dürfen. Stellt daher bitte sicher, dass ein eigenes Repository für den Wettbewerb nicht öffentlich einsehbar ist.

Vorlagen

Hier sowie unter https://git.bwinf.de/bwinf/vorlagen.git haben wir Vorlagen für die Dokumentation zur Verfügung gestellt.

Hier steht das Material für die 1. Runde 42. Bundeswettbewerb und 3. Runde Jugendwettbewerb 2023 zum Download bereit. Das Material steht zusammen mit den Aufgaben auch in einem zip-Archiv zur Verfügung:

42.1.zip

Letzte Änderungen

  • 14. September 2023: Aufgabe 2: Die goldene Mitte
    Goldenen Würfel aus Beispieleingaben entfernt (außer raetsel3.txt).
  • 05. September 2023: Junioraufgabe 2: St.Egano
    Beispieleingaben korrigiert.
  • 05. September 2023: Aufgabe 3: Zauberschule
    Hinweis zur Länge des Pfades und der ersten Beispieleingabe ergänzt.
    Beispielpfad geändert.
  • 05. September 2023: Aufgabe 4: Nandu
    Beispieleingaben korrigiert: Der rote Baustein enthält nun die Information, an welcher Stelle der Lichtsensor ist.
    Erklärung zum neuen Format der Beispieleingaben ergänzt.
  • 06. November 2023: Junioraufgabe 2: St. Egano
    Blocky-Programm zum Einlesen der Beispieldateien textuell verändert.

Junioraufgabe 1: Wundertüte

Zu dieser Aufgabe gibt es 6 Beispieleingaben:

Jede Datei beschreibt eine Spende an den Kindergarten und enthält

  • in der ersten Zeile die Anzahl n der Wundertüten,
  • in der zweiten Zeile die Anzahl k der Spielesorten
  • und in den folgenden k Zeilen jeweils die Anzahl der Spiele pro Spielesorte.

Die Datei wundertuete0.txt entspricht dem Beispiel aus der Aufgabenstellung.

Zusätzlich findet ihr unter Ein- und Ausgabe eine Blockly-Umgebung, mit der diese Aufgabe bearbeitet werden kann.


Junioraufgabe 2: St. Egano

Zu dieser Aufgabe gibt es 7 Beispieleingaben:

Jede Datei bild*.zip enthält Bilddateien in drei Formaten:

  • bild*.png
  • bild*.tiff
  • bild*.ppm

Diese drei Dateien enthalten alle das gleiche Bild mit der gleichen verschlüsselten Nachricht. Es bleibt also euch überlassen, mit welchem Format ihr am liebsten arbeiten. Informationen zum Format PPM gibt es natürlich in der Wikipedia.

Bis inklusive bild5 müssen die entschlüsselten Nachrichten vollständig in der Dokumentation angegeben werden (außer bei Blockly, siehe Hinweise zum Einlesen der Bilddateien). Für bild6 und bild7 reicht es, wenn ein sinnvoller längerer Abschnitt der entschlüsselten Nachricht angegeben wird, zum Beispiel die ersten 300 Zeichen von vorne und die letzten 300 Zeichen von hinten.


Hinweise zum Einlesen der Bilddateien

Blockly

Ihr könnt folgendes Programm verwenden, um die Bilder im *.ppm-Format einzulesen. Das Programm könnt ihr in der Blockly-Umgebung Ein- und Ausgabe im Bereich "Bausteine öffnen" laden. Das Bild im *.ppm-Format kopiert ihr als Text in das Eingabefeld. Dafür müsst ihr die Datei zum Beispiel im Texteditor öffnen. Wenn ihr diese Aufgabe mit Blockly implementiert reicht es aus die ersten drei Beispieleingaben, also bis inklusive bild3, zu entschlüsseln da die anderen Bilder zu groß für Blockly sind.

Python

Ihr könnt folgenden Code verwenden, um die Bilder im *.ppm-Format einzulesen (alternativ könnt ihr auch die library PIL verwenden und die Bilder im *.png- oder *.tiff-Format einzulesen): DateiEinlesen.py
 

Java

Ihr könnt folgende Klasse verwenden, um Bilder im *.png- oder im *.tiff-Format einzulesen: ImageReader.java


Aufgabe 1: Arukone

Zu dieser Aufgabe gibt es keine vorgegebenen Beispieleingaben.

Hier: arukone.bwinf.de findest du das Challenge-Programm, welches deine Arukone nicht lösen können soll. Eingabedateien für dieses Programm enthalten:

  • in der ersten Zeile die Gittergröße n,
  • in der zweiten Zeile die Anzahl an Zahlenpaaren
  • und in den folgenden Zeilen das Arukone-Rätsel. Dabei wird ein leeres Feld durch eine 0 dargestellt. Die Felder werden durch Leerzeichen voneinander getrennt.

Diese Datei beschreibt das Arukone-Rätsel aus der Aufgabenstellung:


Aufgabe 2: Die goldene Mitte

Zu dieser Aufgabe gibt es 5 Beispieleingaben:

Jede Datei beschreibt ein Rätsel und enthält

  • in der ersten Zeile die inneren Kantenlängen der würfelförmigen Kiste: x y z,
  • in der zweiten Zeile die Anzahl n an zur Verfügung stehenden Würfeln und Quadern
  • und in den folgenden n Zeilen jeweils die Kantenlängen a b c der zur Verfügung stehenden Würfel und Quader.

Hinweis: Der goldene Würfel ist in den Beispieldateien nicht mit aufgeführt und ist bei jedem Rätsel standardmäßig mit dabei.

Die Datei raetsel5.txt entspricht dem Beispiel aus der Aufgabenstellung.

Als Ausgabeformat bietet es sich an das zusammengesetzte Rätsel Ebenen-weise darzustellen. So kann die Lösung für dieses Rätsel:

beispielraetsel.txt

So dargestellt werden:

Ebene 0             Ebene 1            Ebene 2
1    2    3         1    4    3        1    4    3
1    2    3         1    G    3        1    6    3
1    2    3         1    5    3        1    5    3

In diesem Beispiel stehen die Zahlen für einen Würfel oder Quader an dieser Position. Die 1 und die 3 stellen zum Beispiel die ersten beiden Quader in der Liste dar. Alternativ kann natürlich auch ein Bild ausgegeben werden:


Aufgabe 3: Zauberschule

Zu dieser Aufgabe gibt es 6 Beispieleingaben:

Jede Datei beschreibt den Plan einer Zauberschule und enthält

  • in der ersten Zeile die Dimensionen n m jedes Stockwerkes.
  • In den darauffolgenden n Zeilen ist das erste Stockwerk dargestellt und gefolgt von
  • einer Leerzeile
  • in weiteren n Zeilen das zweite Stockwerk.

Dabei steht das A immer für die Startpostion und das B immer für die Zielposition. Eine Wand wird durch eine # dargestellt und ein freies Feld durch einen Punkt. Bis inklusive zauberschule3.txt müssen die Pfade in der Dokumentation mit angegeben werden. Für zauberschule4.txt und zauberschule5.txt reicht es aus die Länge des schnellsten Weges anzugeben und den Pfad als externe Datei mit einzureichen.

Die Datei zauberschule0.txt entspricht dem Beispiel aus der Aufgabenstellung. Hinweis: Weil in der Darstellung mit Textzeichen die Wände der Zauberschule ein Zeichen "dick" sind, sind auch die Wege länger, als wenn man die Stockwerke wie in der Aufgabenstellung zeichnen würde. Im Beispiel aus der Aufgabenstellung braucht Ron deswegen 8 Sekunden statt 7.

Der Pfad selbst kann zum Beispiel mit <, >, ^ und v für die Richtungen und ! für den Wechsel beschrieben werden. So sieht ein möglicher Pfad (nicht unbedingt der Kürzeste) von A nach B für folgendes Beispiel:

#############
#......B....#
#######.###.#
#....A#...#.#
#.#########.#
#...........#
#############

#############
#.....#.....#
#.#.#######.#
#...#.......#
#.#.#.#.###.#
#.#...#...#.#
#############

wie folgt aus:

#############
#....>>B....#
#######.###.#
#..!<<#...#.#
#.#########.#
#...........#
#############

#############
#..>>!#.....#
#.#^#######.#
#..^#.......#
#.#.#.#.###.#
#.#...#...#.#
#############


Aufgabe 4: Nandu

Zu dieser Aufgabe gibt es 5 Beispieleingaben:

Jede Datei beschreibt eine Konstruktion und enthält

  • in der ersten Zeile die Breite n und die Höhe m der Konstruktion
  • und in den folgenden m Zeilen eine Darstellung der Konstruktion.

In der ersten Zeile der Konstruktion sind immer die Taschenlampen mit Q* angegeben. In der letzten Zeile der Konstruktion sind immer die LEDs mit L* gegeben. 

Ein einzelner Baustein hat immer eine Breite von zwei. Ein weißer Baustein ist also gegeben mit W W, einer roter Baustein mit r R bzw. R r und ein blauer Baustein mit B B. Ein nicht belegtes Feld ist mit einem X markiert. Bei einem roten Baustein markiert das große R jeweils die Position des Lichtsensors und ein kleines r, dass an dieser Stelle kein Lichtsensor ist.

Die Datei nandu1.txt entspricht der rechten Konstruktion auf dem Aufgabenblatt.


Aufgabe 5: Stadtführung

Zu dieser Aufgabe gibt es 5 Beispieleingaben:

Jede Datei beschreibt eine Tour und enthält

  • in der ersten Zeile die Anzahl n an Tourpunkten
  • und in den darauffolgenden n Zeilen jeweils die Informationen zu einem Tourpunkt:

Ort, Zeitpunkt, Essentiell, kumulierter Abstand

An dritter Stelle steht entweder ein X (der Tourpunkt ist essentiell) oder ein Leerzeichen ' ' (der Tourpunkt ist nicht essentiell). Der kumulierte Abstand gibt an, wie weit man auf der Tour des Vaters von deren Startort zu diesem Tourpunkt laufen muss. Kumuliert bedeutet, dass die Abstände aufaddiert werden und zwischen den einzelnen Tourpunkten wie im folgenden kleinen Beispiel berechnet werden können:

Brauerei,1613,X,0
Karzer,1665,X,80
Rathaus,1678,X,150
...

Daraus ergeben sich folgende Distanzen:

Ort 1Ort 2Abstand
BrauereiKarzer80
BrauereiRathaus150
KarzerRathaus70
  

Hinweis: Natürlich sollen bei diesem Wettbewerb keine Lösungsideen und keine Einsendungen der Aufgaben vor dem Einsendeschluss öffentlich zugänglich gemacht werden. Bitte verwendet daher vor Einsendeschluss keine öffentlichen Repositories für eure Lösungen.



Material zu den Aufgaben der 2. Runde

Hier steht das Material für die 2. Runde des 42. Bundeswettbewerbs zum Download bereit.

Fragen zu den Aufgaben werden im Community-Forum des Portals Einstieg Informatik beantwortet, ein wiederholter Blick dorthin lohnt sich also. Auch auf dem BWINF-Community Discord Server beantworten wir gerne eure Fragen: Server beitreten. Wertvolle Anregungen geben aber auch Tipps und Beispiellösungen der Vorjahre.

Wichtig für die Einsendung sind zudem die Beschreibungen von Inhalt und Struktur der einzureichenden ZIP-Archivdatei mit der Aufgabenlösung.

Letzte Änderungen

  • 23. Januar 2024: Aufgabe 2: Stilvolle Päckchen
    überflüssige Zeile gelöscht in Beispieleingabe paeckchen6.txt

Git Repository

Unter https://git.bwinf.de könnt ihr euch mit eurem BWINF-Account eigene Git-Repositories anlegen.

WICHTIG: Es sei nochmals nachdrücklich darauf hingewiesen, dass vor Einsendeschluss keine Lösungsideen oder Lösungen mit Programmen veröffentlicht werden dürfen. Stellt daher bitte sicher, dass ein eigenes Repository für den Wettbewerb nicht öffentlich einsehbar ist.
Vorlagen

Unter Vorlagen sowie unter https://git.bwinf.de/bwinf/vorlagen.git haben wir Vorlagen für die Dokumentation zur Verfügung gestellt.

Beispieleingaben und -ausgaben

Die Dokumentation zu einer Aufgabe soll Ergebnisse zu allen unten gelisteten Beispieleingaben der Aufgabe enthalten. Zusätzlich sollte eine Einsendung die Ergebnisse auch als Dateien enthalten; für jede Eingabedatei bitte eine eigene Ausgabedatei erstellen, mit passender Benennung. Zusätzlich erdachte eigene Beispieleingaben und die zugehörigen Ausgaben sollten ebenfalls alle in eigenen Textdateien mit eingesandt werden.

Hinweise zur Vollständigkeit

Zu einer vollständigen Dokumentation gehört in der 2. Runde unter anderem auch eine theoretische Analyse des Verfahrens. Für Details zu der Bewertung in der 2. Runde lohnt sich ein Blick in die Lösungshinweise vom letzten Jahr.


Aufgabe 1: Laubmaschen

Zu dieser Aufgabe gibt es keine Beispieleingaben.


Aufgabe 2: Stilvolle Päckchen

Zu dieser Aufgabe gibt es 8 Beispieleingaben:

Erläuterung des Formats:

  • Erste Zeile: Die erste Zahl ist die Anzahl s der Sorten, die zweite Zahl die Anzahl r der Stilrichtungen.
  • In den folgenden Zeilen bis zur nächsten leeren Zeile stehen je zwei Zahlen x und y, die aussagen, dass die Stilrichtung x mit der Stilrichtung y (und umgekehrt) kombinierbar ist.
  • Danach folgt eine leere Zeile und dann folgen Zeilen mit je drei Zahlen i, j und n, die aussagen, dass von der Sorte i in der Stilrichtung j genau n Stück verfügbar sind.
  • Taucht eine Kombination von Sorte und Stil nicht auf, heißt dies, dass das entsprechende Kleidungsstück in dieser Sorte nicht verfügbar ist.

Aufgabe 3: Die Siedler

Zu dieser Aufgabe gibt es 5 Beispieleingaben:

Jede Datei beschreibt ein Gebiet und enthält

  • in der ersten Zeile die Anzahl n an Ecken des Polygons, welches das Gebiet beschreibt
  • in den folgenden n Zeilen jeweils zwei Zahlen x und y, welche die Positionskoordinaten einer Ecke beschreiben.

Noch Fragen?

Antworten finden sich in den FAQ des Bundeswettbewerbs.



Endrunde des 42. Bundeswettbewerbs

Ein paar Fakten zur Endrunde: 

  • Die Endrunde des 42. Bundeswettbewerbs Informatik wird vom 10. bis 13. September 2024 von CHECK24 in München ausgerichtet.
  • 29 Teilnehmende, darunter 3 Teilnehmerinnen
  • Besonders viele Teilnehmende aus Baden-Württemberg
  • Der jüngste Teilnehmer kommt aus der 7. Klasse

Der Bundessieg ist mit der Aufnahme in die Studienstiftung des deutschen Volkes verbunden. Die jüngeren Finalistinnen und Finalisten können danach vom vierten BWINF-Format profitieren: Sie nehmen am Verfahren zur Auswahl des deutschen Teams für die Internationale Informatik-Olympiade (IOI) teil und haben damit die Chance, sich bei der IOI 2025 in Bolivien mit Spitzentalenten aus der ganzen Welt zu messen.

In der Endrunde des 42. Bundeswettbewerbs versammeln sich 29 talentierte junge Köpfe, unter ihnen drei Teilnehmerinnen. Die Talente repräsentieren die Vielfalt unseres Landes, wobei ein Finalist sogar aus der Türkei angereist kommt - aus der Deutschen Schule Istanbul. Besonders bemerkenswert ist in diesem Jahr die große Gruppe aus Baden-Württemberg. Hervorzuheben ist das jüngste Talent der Gruppe, ein Schüler der 7. Klasse, der mit seinem Können und Wissen beeindruckt, und unterstreicht, dass der Bundeswettbewerb nicht nur ein Wettbewerb für die Oberstufe ist.

FinaListe des 42. Bundeswettbewerbs Informatik

TN Schulort Bundesland
     
Pascal Atzler Fulda HE
Florian Bange Essen NW
Efe Bilgin Istanbul, Türkei AL
Maximilian Bornhofen Stegen BW
Mauricio Morin Curbelo Freiburg BW
Jakob Fitzke Lahr BW
Kevin Haocheng Gong Essen NW
Robin Haselhorst Warendorf NW
Christian Kraftsik Baldham BY
Tim Krome Neuenbürg BW
Vincent Xigu Liu Meppen NI
Kaspar Lutter Hamburg HH
Louie Nunninger Stegen BW
Sophie Ming-Xiao Obreiter Walldorf BW
Mark Pelster Gehrden NI
Kurt Pieper Renningen BW
Manuel Rohe Kölleda TH
Jonathan Salomo Wiesbaden HE
Christoph Schindler Braunschweig NI
Moritz Schwalm Meißen SN
Charlotte Steinberg Dillenburg HE
Natalie Teplitska Nürnberg BY
Máté Tirpák Berlin BE
Darian Tratar Berlin BE
Shuheng Wei Heidelberg BW
Julian Weide Heidelberg BW
Florian Werth Dresden SN
Philipp Wihan Deggendorf BY
Rasmus Zenker Bad Frankenhausen TH

Wie läuft eine Endrunde ab?

Die Endrunde besteht aus einem Kolloquium und der anschließenden Siegerehrung. Das Kolloquium beinhaltet Gespräche mit je ein:er Informatiker:in aus Schule und Hochschule und das Lösen zweier Informatik-Probleme im Team. 

  • Eröffnungstag: nachmittags erste Jurysitzung und Anreise der Teilnehmenden, abends Begrüßung mit anschließendem Essen. 
  • 1. Wettbewerbstag: mit Einzelgesprächen und Gruppenarbeit (Wettbewerber:innen und Gutachter:innen) sowie Nebenprogramm für Begleitlehrkräfte; abends Programm für alle Teilnehmenden. 
  • 2. Wettbewerbstag: wie der 1. Wettbewerbstag. Abends Jurysitzung (bis in die Nacht) und Programm für Finalistinnen/Finalisten und Begleitlehrkräfte. 
  • Abschlusstag: vormittags Siegerehrung, anschließend feierliches Essen. Danach evtl. Programm, insbesondere für die Finalist:innen sowie die Gäste der Siegerehrung.