MIMINF:Algorytmy i struktury danych: Różnice pomiędzy wersjami

Z Studia Informatyczne
Przejdź do nawigacjiPrzejdź do wyszukiwania
Diks (dyskusja | edycje)
Diks (dyskusja | edycje)
Linia 28: Linia 28:
** transformacyjna konstrukcja algorytmu  
** transformacyjna konstrukcja algorytmu  
* Sortowanie:
* Sortowanie:
** sortowanie przez porównania (sortowanie przez wstawianie - InsertionSort, sortowanie szybkie - QuickSort, sortowanie przez scalanie - MergeSort)
** sortowanie przez porównania (sortowanie przez wstawianie - ''InsertionSort'', sortowanie szybkie - ''QuickSort'', sortowanie przez scalanie - ''MergeSort'')
** proste kolejki priorytetowe: kopce binarne
** proste kolejki priorytetowe: kopce binarne
** HeapSort  
** sortowanie kopcowe - ''HeapSort''
** sortowanie pozycyjne
** sortowanie pozycyjne
** złożoność problemu sortowania
** złożoność problemu sortowania
Linia 36: Linia 36:
** algorytm Hoare'a
** algorytm Hoare'a
** algorytm ''magicznych piątek''
** algorytm ''magicznych piątek''
*Podstawowe abstrakcyjne struktury danych i metody ich implementacji: lista, kolejka, stos, zbiór, drzewo, graf
* Wyszukiwanie i słowniki:
* Wyszukiwanie i słowniki:
** wyszukiwanie liniowe i binarne
** wyszukiwanie liniowe i binarne
** drzewa poszukiwań binarnych, zrównoważone drzewa poszukiwań binarnych (AVL, drzewa czerwono-czarne, drzewa typu ''splay''
** drzewa wyszukiwań binarnych, zrównoważone drzewa wyszukiwań binarnych (AVL, drzewa czerwono-czarne, drzewa typu ''splay'')
** haszowanie (funkcje haszujące, haszowanie uniwersalne, metody rozwiązywania kolizji, haszowanie doskonałe)
** haszowanie (funkcje haszujące, haszowanie uniwersalne, metody rozwiązywania kolizji, haszowanie doskonałe)
** B-drzewa
** B-drzewa
*Kolejki priorytetowe:
*Kolejki priorytetowe:
**złączalne kolejki priorytetowe
**złączalne kolejki priorytetowe (kopce dwumianowe i Fibonacciego)
**algorytm Dijkstry
**algorytm Dijkstry
*Problem "Find-Union" i jego zastosowania
*Problem "Find-Union" i jego zastosowania
Linia 51: Linia 50:
** problemy ścieżkowe
** problemy ścieżkowe
** minimalne drzewo rozpinające
** minimalne drzewo rozpinające
** najliczniejsze skojarzenia w grafach dwudzielnych
* Wyszukiwanie wzorca w tekstach:
* Wyszukiwanie wzorca w tekstach:
** prefikso-sufiksy
** prefikso-sufiksy

Wersja z 13:12, 17 paź 2006

Forma zajęć

Wykład (30 godzin) + ćwiczenia (30 godzin) + laboratorium (30 godzin)

Opis

Projektowanie i analiza algorytmów. Przegląd podstawowych algorytmów i struktur danych.

Sylabus

Autorzy

  • Krzysztof Diks — Uniwersytet Warszawski, Wydział Matematyki, Informatyki i Mechaniki
  • Wojciech Rytter — Uniwersytet Warszawski, Wydział Matematyki, Informatyki i Mechaniki

Wymagania wstępne

  • Wstęp do programowania
  • Matematyka dyskretna
  • Podstawy matematyki
  • Analiza matematyczna 1
  • Geometria z algebrą liniową

Zawartość

  • Podstawowe zasady analizy algorytmów:
    • poprawność
    • złożoność obliczeniowa algorytmu (czasowa i pamieciowa, pesymistyczna i oczekiwana, koszt zamortyzowany)
    • złożoność problemu algorytmicznego a złożoność algorytmu - dolne granice, metody analizy złożoności
  • Metody projektowania wydajnych algorytmów:
    • metoda dziel i zwyciężaj
    • algorytmy zachłanne
    • pogramowanie dynamiczne
    • przeszukiwanie z nawrotami i metoda podziału i ograniczeń
    • transformacyjna konstrukcja algorytmu
  • Sortowanie:
    • sortowanie przez porównania (sortowanie przez wstawianie - InsertionSort, sortowanie szybkie - QuickSort, sortowanie przez scalanie - MergeSort)
    • proste kolejki priorytetowe: kopce binarne
    • sortowanie kopcowe - HeapSort
    • sortowanie pozycyjne
    • złożoność problemu sortowania
  • Selekcja:
    • algorytm Hoare'a
    • algorytm magicznych piątek
  • Wyszukiwanie i słowniki:
    • wyszukiwanie liniowe i binarne
    • drzewa wyszukiwań binarnych, zrównoważone drzewa wyszukiwań binarnych (AVL, drzewa czerwono-czarne, drzewa typu splay)
    • haszowanie (funkcje haszujące, haszowanie uniwersalne, metody rozwiązywania kolizji, haszowanie doskonałe)
    • B-drzewa
  • Kolejki priorytetowe:
    • złączalne kolejki priorytetowe (kopce dwumianowe i Fibonacciego)
    • algorytm Dijkstry
  • Problem "Find-Union" i jego zastosowania
  • Algorytmy grafowe:
    • komputerowe reprezentacje grafów
    • metody przeszukiwania grafów i ich zastosowania - najkrótsze ścieżki, spójność, dwuspójność, silna spójność, sortowanie topologiczne
    • problemy ścieżkowe
    • minimalne drzewo rozpinające
    • najliczniejsze skojarzenia w grafach dwudzielnych
  • Wyszukiwanie wzorca w tekstach:
    • prefikso-sufiksy
    • algorytm Knutha-Morisa-Pratta
  • Tekstowe struktury danych:
    • tablice sufiksowe
    • drzewa sufiksowe

Literatura

  1. Algorytmy i struktury danych, L. Banachowski, K. Diks, W. Rytter, Wydawnictwa Naukowo - Techniczne, 2006.
  2. Wprowadzenie do algorytmów, Thomas H. Cormen, Charles E. Leiserson, Ronald L. Rivest, Clifford Stein, Wydawnictwa Naukowo - Techniczne, 2004.