IB002 Návrh algoritmů I

Fakulta informatiky
jaro 2011
Rozsah
2/1. 3 kr. (plus ukončení). Doporučované ukončení: zk. Jiná možná ukončení: k, z.
Vyučující
RNDr. Libor Škarvada (přednášející)
Mgr. Miroslav Buda (cvičící)
Mgr. Bc. Matúš Goljer (cvičící)
Mgr. Matej Kollár (cvičící)
RNDr. Štěpán Kozák (cvičící)
Mgr. Matúš Madzin (cvičící)
Mgr. Josef Pacula (cvičící)
Oldřich Petr (cvičící)
doc. RNDr. David Svoboda, Ph.D. (cvičící)
Mgr. Marek Trtík, Ph.D. (cvičící)
Mgr. Radek Holčák (pomocník)
Garance
prof. RNDr. Mojmír Křetínský, CSc.
Katedra teorie programování – Fakulta informatiky
Kontaktní osoba: RNDr. Libor Škarvada
Rozvrh
Po 16:00–17:50 D1, Po 16:00–17:50 D3, Po 16:00–17:50 D2
  • Rozvrh seminárních/paralelních skupin:
IB002/01: každý sudý pátek 8:00–9:50 C525, D. Svoboda
IB002/02: každý lichý pátek 8:00–9:50 C525, D. Svoboda
IB002/03: každou sudou středu 14:00–15:50 G123, M. Trtík
IB002/04: každou lichou středu 14:00–15:50 G123, M. Trtík
IB002/05: každé sudé úterý 18:00–19:50 G123, Š. Kozák
IB002/06: každé liché úterý 18:00–19:50 G123, Š. Kozák
IB002/07: každou sudou středu 16:00–17:50 G123, J. Pacula
IB002/08: každou lichou středu 16:00–17:50 G123, J. Pacula
IB002/09: každé sudé úterý 16:00–17:50 G123, M. Kollár
IB002/10: každé liché úterý 16:00–17:50 G123, M. Kollár
IB002/11: každé sudé úterý 8:00–9:50 G123, M. Goljer
IB002/12: každé liché úterý 8:00–9:50 G123, M. Goljer
IB002/13: každý sudý čtvrtek 10:00–11:50 G123, M. Buda
IB002/14: každý lichý čtvrtek 10:00–11:50 G123, M. Buda
IB002/15: každý sudý čtvrtek 12:00–13:50 G123, M. Madzin
IB002/16: každý lichý čtvrtek 12:00–13:50 G123, M. Madzin
IB002/17: každé sudé úterý 16:00–17:50 G101, Š. Kozák
IB002/18: každé liché úterý 16:00–17:50 G101, Š. Kozák
IB002/19: každou sudou středu 12:00–13:50 G123, M. Trtík
IB002/20: každou lichou středu 12:00–13:50 G123, M. Trtík
IB002/21: každou sudou středu 18:00–19:50 G123, J. Pacula
IB002/22: každou lichou středu 18:00–19:50 G123, J. Pacula
Předpoklady
Předpokládá se, že posluchači alespoň na intuitivní úrovni rozumějí základním pojmům (algoritmus, výpočet, datová struktura,...) a že se již setkali se zápisem algoritmů v imperativním i funkcionálním stylu.
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
předmět má 28 mateřských oborů, zobrazit
Cíle předmětu
Kurs probírá základní techniky analýzy algoritmů, datové struktury a operace nad nimi. Zaměřuje se na dokazování korektnosti algoritmů a na jejich efektivnost. Základní algoritmické pojmy a konstrukce jsou uváděny bez přímé návaznosti na konkrétní programovací jazyk a bez požadavků na jejich praktickou programovou realizaci. Cílem je naučit studenta pracovat s vlastními algoritmy oproštěnými od implementačních detailů. To dovoluje presentovat poměrně široký záběr technik, používaných ve funkcionálním, imperativním i v objektově orientovaném programování.
Osnova
  • Základy analýzy algoritmů: Korektnost algoritmu, vstupní a výstupní podmínky, parciální korektnost, konvergence, verifikace. Délka výpočtu, složitost algoritmu, složitost problému. Asymptotická analýza časové a prostorové složitosti, růst funkcí, využití rekurentních relací při analýze algoritmů.
  • Fundamentální datové struktury: Seznamy, zásobníky a fronty. Binární vyhledávací stromy, vyvážené stromy, representace množin.
  • Řadicí algoritmy: Řazení rozdělováním, slučováním, haldou, dolní odhad složitosti.
  • Základní grafové algoritmy: Representace grafů. Procházení grafu do hloubky, zúplnění uspořádání, silně souvislé komponenty. Procházení grafu do šířky, Dijkstrův algoritmus. Minimální kostry grafu.
Literatura
  • SKIENA, Steven S. The algorithm design manual. New York: Springer, 1998, xvi, 486. ISBN 0387948600. info
  • CORMEN, Thomas H., Charles Eric LEISERSON a Ronald L. RIVEST. Introduction to algorithms. Cambridge: MIT Press, 1989, xvii, 1028. ISBN 0070131430. info
Výukové metody
Kurs probíhá formou přednášek a cvičení k přenáškám.
Metody hodnocení
Zkouška je písemná a má dvě části -- v polovině semestru a na jeho konci.
Navazující předměty
Informace učitele
http://www.fi.muni.cz/~libor/vyuka/IB002/
Další komentáře
Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.
Nachází se v prerekvizitách jiných předmětů
Předmět je zařazen také v obdobích jaro 2003, jaro 2004, jaro 2005, jaro 2006, jaro 2007, jaro 2008, jaro 2009, jaro 2010, jaro 2012, jaro 2013, jaro 2014, jaro 2015, jaro 2016, jaro 2017, jaro 2018, jaro 2019, jaro 2020, jaro 2021, jaro 2022, jaro 2023, jaro 2024, jaro 2025.