FI:IB002 Algoritmy a datové struktury - Informace o předmětu
IB002 Algoritmy a datové struktury I
Fakulta informatikyjaro 2021
- Rozsah
- 2/2/1. 4 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk.
- Vyučující
- prof. RNDr. Ivana Černá, CSc. (přednášející)
Mgr. Jakub Balabán (cvičící)
prof. RNDr. Jiří Barnat, Ph.D. (cvičící)
RNDr. Nikola Beneš, Ph.D. (cvičící)
Bc. Andrej Čermák (cvičící)
Bc. Matej Focko (cvičící)
Mgr. Jan Horáček (cvičící)
Mgr. Nastasia Juračková (cvičící)
Mgr. Jan Koniarik (cvičící)
doc. Mgr. Jan Obdržálek, PhD. (cvičící)
Bc. Matěj Pavlík (cvičící)
RNDr. Jaromír Plhák, Ph.D. (cvičící)
doc. RNDr. Vojtěch Řehák, Ph.D. (cvičící)
Bc. Michal Staník (cvičící)
Bc. Jakub Šárník (cvičící)
Mgr. Mária Švidroňová (cvičící)
Mgr. Matěj Žáček (cvičící)
Mgr. Lukáš Korenčik (pomocník)
Mgr. Martin Kurečka (pomocník)
RNDr. Henrich Lauko, Ph.D. (pomocník)
RNDr. Vladimír Štill, Ph.D. (pomocník)
Hana Válková (pomocník)
Mgr. Tatiana Zbončáková (pomocník) - Garance
- prof. RNDr. Ivana Černá, CSc.
Katedra teorie programování – Fakulta informatiky
Dodavatelské pracoviště: Katedra teorie programování – Fakulta informatiky - Rozvrh
- St 12:00–13:50 Virtuální místnost
- Rozvrh seminárních/paralelních skupin:
IB002/Konzultace02: St 10:00–11:50 Virtuální místnost, J. Horáček
IB002/01: Po 10:00–11:50 Virtuální místnost, V. Řehák
IB002/02: Po 14:00–15:50 Virtuální místnost, V. Řehák
IB002/03: Po 16:00–17:50 Virtuální místnost, N. Beneš
IB002/04: Po 16:00–17:50 Virtuální místnost, A. Čermák
IB002/05: Út 8:00–9:50 Virtuální místnost, J. Obdržálek
IB002/06: Út 10:00–11:50 Virtuální místnost, J. Obdržálek
IB002/07: Út 10:00–11:50 Virtuální místnost, M. Staník
IB002/08: Út 12:00–13:50 Virtuální místnost, J. Balabán
IB002/09: Út 14:00–15:50 Virtuální místnost, M. Pavlík
IB002/10: Út 16:00–17:50 Virtuální místnost, M. Švidroňová
IB002/101: Rozvrh nebyl do ISu vložen.
IB002/102: Rozvrh nebyl do ISu vložen.
IB002/103: Rozvrh nebyl do ISu vložen.
IB002/104: Rozvrh nebyl do ISu vložen.
IB002/105: Rozvrh nebyl do ISu vložen.
IB002/106: Rozvrh nebyl do ISu vložen.
IB002/107: Rozvrh nebyl do ISu vložen.
IB002/108: Rozvrh nebyl do ISu vložen.
IB002/109: Rozvrh nebyl do ISu vložen.
IB002/11: St 8:00–9:50 Virtuální místnost, M. Focko
IB002/110: Rozvrh nebyl do ISu vložen.
IB002/111: Rozvrh nebyl do ISu vložen.
IB002/112: Rozvrh nebyl do ISu vložen.
IB002/113: Rozvrh nebyl do ISu vložen.
IB002/114: Rozvrh nebyl do ISu vložen.
IB002/115: Rozvrh nebyl do ISu vložen.
IB002/116: Rozvrh nebyl do ISu vložen.
IB002/117: Rozvrh nebyl do ISu vložen.
IB002/118: Rozvrh nebyl do ISu vložen.
IB002/119: Rozvrh nebyl do ISu vložen.
IB002/12: St 16:00–17:50 Virtuální místnost, N. Beneš
IB002/120: Rozvrh nebyl do ISu vložen.
IB002/13: St 16:00–17:50 Virtuální místnost, M. Švidroňová
IB002/14: Čt 10:00–11:50 Virtuální místnost, J. Barnat
IB002/15: Čt 10:00–11:50 Virtuální místnost, J. Plhák
IB002/16: Čt 14:00–15:50 Virtuální místnost, V. Řehák
IB002/17: Čt 14:00–15:50 Virtuální místnost, J. Šárník
IB002/18: Čt 18:00–19:50 Virtuální místnost, N. Juračková, J. Koniarik
IB002/19: Pá 10:00–11:50 Virtuální místnost, J. Plhák
IB002/20: Pá 12:00–13:50 Virtuální místnost, M. Pavlík - 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 58 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 základní 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/jaro2021/IB002/index.qwarp
- Navazující předměty
- Informace učitele
- https://is.muni.cz/auth/el/1433/jaro2021/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
IB002||(typ_studia(N)&&fakulta(fi))
- IB114 Úvod do programování a algoritmizace II
- Statistika zápisu (jaro 2021, nejnovější)
- Permalink: https://is.muni.cz/predmet/fi/jaro2021/IB002