FI:IB002 Algoritmy a datové struktury - Informace o předmětu
IB002 Algoritmy a datové struktury I
Fakulta informatikyjaro 2018
- Rozsah
- 2/2. 4 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk.
- Vyučující
- prof. RNDr. Ivana Černá, CSc. (přednášející)
RNDr. Nikola Beneš, Ph.D. (cvičící)
RNDr. František Blahoudek, Ph.D. (cvičící)
doc. RNDr. Tomáš Brázdil, Ph.D. (cvičící)
Mgr. Radka Cieslarová (cvičící)
doc. RNDr. Vlastislav Dohnal, Ph.D. (cvičící)
Mgr. Jan Horáček (cvičící)
Mgr. Jan Koniarik (cvičící)
Mgr. Karel Kubíček (cvičící)
RNDr. Henrich Lauko, Ph.D. (cvičící)
doc. RNDr. Tomáš Masopust, Ph.D., DSc. (cvičící)
doc. Mgr. Jan Obdržálek, PhD. (cvičící)
RNDr. Filip Opálený (cvičící)
RNDr. Jaromír Plhák, Ph.D. (cvičící)
Bc. Miriama Rajčanová (cvičící)
Bc. Oliver Roch (cvičící)
doc. RNDr. Vojtěch Řehák, Ph.D. (cvičící)
Mgr. Bc. Kateřina Sloupová (cvičící)
Mgr. Miloslav Staněk (cvičící)
RNDr. Bc. Dominik Velan, Ph.D. (cvičící)
Mgr. Viktória Vozárová (cvičící)
Mgr. Tatiana Zbončáková (cvičící)
Mgr. Adam Matoušek (pomocník)
Bc. Mikoláš Stuchlík (pomocník)
RNDr. Vladimír Štill, Ph.D. (pomocník) - Garance
- prof. RNDr. Mojmír Křetínský, CSc.
Katedra teorie programování – Fakulta informatiky
Dodavatelské pracoviště: Katedra teorie programování – Fakulta informatiky - Rozvrh
- Čt 14:00–15:50 D1, Čt 14:00–15:50 D3
- Rozvrh seminárních/paralelních skupin:
IB002/konzultace02: Út 10:00–11:40 A420, T. Zbončáková, utery 10-12 v A420
IB002/konzultace03: Út 14:00–15:40 A420, J. Horáček, utery 14-16 v A420
IB002/01: Po 8:00–9:50 A218, V. Řehák
IB002/02: Po 10:00–11:50 A218, V. Řehák
IB002/03: Po 12:00–13:50 A218, J. Obdržálek
IB002/04: Po 12:00–13:50 A318, M. Rajčanová, T. Zbončáková
IB002/05: Po 14:00–15:50 A319, O. Roch
IB002/06: Po 14:00–15:50 B204, J. Horáček
IB002/07: Po 16:00–17:50 B411, J. Koniarik, M. Staněk
IB002/08: Po 18:00–19:50 B410, R. Cieslarová, K. Sloupová
IB002/09: Út 8:00–9:50 B411, V. Vozárová
IB002/10: Út 10:00–11:50 B411, V. Dohnal
IB002/11: Út 14:00–15:50 B411, J. Koniarik, M. Staněk
IB002/12: St 10:00–11:50 A318, J. Obdržálek
IB002/13: St 10:00–11:50 B411, H. Lauko
IB002/14: St 12:00–13:50 A217, V. Vozárová
IB002/15: St 12:00–13:50 C511, R. Cieslarová
IB002/16: St 14:00–15:50 A218, J. Obdržálek
IB002/17: St 16:00–17:50 B204, K. Sloupová
IB002/18: Čt 16:00–17:50 A318, N. Beneš
IB002/19: Pá 8:00–9:50 B411, T. Masopust
IB002/20: Pá 8:00–9:50 B204, D. Velan
IB002/21: Pá 10:00–11:50 B204, D. Velan
IB002/22: Pá 10:00–11:50 B410, T. Brázdil - Předpoklady
- IB001 Úvod do prog. skrze C || IB111 Základy programování || IB999 Vstupní test z programování
Předpokládá se, že posluchači mají znalosti v rozsahu předmětů IB111 Úvod do programování a IB000 Matematické základy informatiky. Studenti by měli být schopni používat základní programátorské konstrukce (např. podmínky, cykly, funkce, základní datové typy) v jazyce Python, znát principy rekurze a několik základních algoritmů. Dále se předpokládá znalost základních matematických pojmů (v rozsahu předmětu IB000); schopnost porozumět logické struktuře matematické věty a matematického důkazu, speciálně matematické indukci; ovládat diskrétní matematické struktury jako konečné množiny, relace, funkce a grafy, včetně jejich používání v informatice - Omezení zápisu do předmětu
- Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
- Mateřské obory/plány
- předmět má 21 mateřských oborů, zobrazit
- Cíle předmětu
- Kurs probírá základní techniky analýzy algoritmů, datové struktury a operace nad nimi. Cílem kurzu je získat dovednosti v používání základních datových struktur a algoritmů a zároveň schopnost navrhovat, analyzovat a dokazovat správnost algoritmů za použití probíraných technik analýzy a návrhu algoritmů. Současně studenti získavají dovednosti v implementaci navržených algoritmů v konkrétním programovacím jazyce (Python).
- Výstupy z učení
- Student bude po absolvování předmětu schopen:
- aktivně používat, modifikovat a analyzovat zádkladní algoritmy pro řazení a pro průzkum grafů,
- aktivně používat základní techniky (rozděl a panuj, rekurze) návrhu algoritmů při konstrukci jednoduchých algoritmů,
- aktivně používat a modifikovat základní statické a dynamické datové struktury,
- pracovat s pojmy časové složitosti a korektnosti algoritmů,
- analyzovat časovou složitost a dokazovat korektnost jednoduchých iterativních a rekurzivních algoritmů,
- implementovat algoritmy ve vyučovaném programovacím jazyce (Python). - 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.
- Základní techniky návrhu algoritmů, metoda rozděl a panuj, rekurzivní algoritmy.
- Fundamentální datové struktury: Seznamy, fronty. Representace množin, hašovací tabulky. Binární haldy. Binární vyhledávací stromy, vyvážené stromy (B stromy, červeno-černé stromy).
- Řadicí algoritmy: Řazení rozdělováním, slučováním, haldou, dolní odhad složitosti.
- Základní grafové algoritmy: Representace grafů. Procházení grafu do hloubky, topologické uspořádání, silně souvislé komponenty. Procházení grafu do šířky, bipartitní grafy. Nejkratší cesty, Bellmanův - Fordův algoritmus a Dijkstrův algoritmus.
- Literatura
- povinná literatura
- CORMEN, Thomas H. Introduction to algorithms. 3rd ed. Cambridge, Mass.: MIT Press, 2009, xix, 1292. ISBN 9780262533058. URL info
- doporučená literatura
- SKIENA, Steven S. The algorithm design manual. New York: Springer, 1998, xvi, 486. ISBN 0387948600. info
- Výukové metody
- Kurs probíhá formou přednášek a cvičení k přednáškám.
- Metody hodnocení
- Závěrečná písemná zkouška na konci semestru. Podmínkou účasti na závěrečné zkoušce je splnění průběžného hodnocení z cvičení, které se skládá z pravidelných písemných testů. Podrobnosti jsou zveřejněny v Interaktivní osnově předmětu https://is.muni.cz/auth/el/1433/jaro2019/IB002/index.qwarp
- Navazující předměty
- Informace učitele
- https://is.muni.cz/auth/el/1433/jaro2019/IB002/index.qwarp
- Další komentáře
- Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně. - Nachází se v prerekvizitách jiných předmětů
- IB114 Úvod do programování a algoritmizace II
(IB111 || IB113) && !IB002 && !NOW(IB002) - IV003 Algorithms and Data Structures II
IB002 || program(PřF:N-MA) - IV100 Paralelní a distribuované výpočty
IB002 - MA015 Graph Algorithms
fi/IB002">IB002||(typ_studia(N)&&fakulta(fi))
- IB114 Úvod do programování a algoritmizace II
- Statistika zápisu (jaro 2018, nejnovější)
- Permalink: https://is.muni.cz/predmet/fi/jaro2018/IB002