1-AIN-105: Efektívne algoritmy a zložitosť
Zima 2021
Prednášky a poznámky

Kontakt | Základné informácie | Domáce úlohy | Písomky a skúšky | Prednášky a poznámky | Predchádzajúce semestre


Na tejto stránke nájdete orientačný rozvrh semestra. Tento rozvrh bude aktualizovaný vždy po skončení príslušného týždňa prednášok, takisto budú pribúdať študijné materiály.

U prednášok uvádzame zoznam kapitol, ktoré najviac pokrývajú učivo. Prezentácia materiálu v rámci prednášok sa obvykle nezhoduje s prezentáciou v učebniciach. Uvedené kapitoly by mali hlavne slúžiť ako doplňujúci materiál pre samoštúdium.

Týždeň 20.-24.9.2021
P: Úvod. Hľadanie najbližších škôl.
C: Kruskalov algoritmus a union/find-set
Literatúra: Ben1:7
Slajdy:Poznámky a ďalšie materiály:
Prezentácia:PDF, 182 Kb ]
Poznámky: Úvod, zložitosť:PDF, 148 Kb ]

Týždeň 27.9.-1.10.2020
P: Formalizácia výpočtového modelu (elementárna operácia), výpočtová zložitosť problému, základné asymptotiky.
Greedy algoritmy. Problém výberu aktivít
C: Porovnávanie a odhadovanie časovej zložitosti
Literatúra: BB:2,3.1-3.4,4.1-4.4 alebo Par:1.1-1.4 alebo CLRS3:1-3
BB:6 (odlišné príklady) alebo Par:2.3 (odlišné príklady) alebo CLRS3:16.1-16.2 (odlišný prístup k výkladu)
Slajdy:Poznámky a ďalšie materiály:
Prezentácia:PDF, 64 Kb ]
Cvičenia: príklady kódu:Text, 2 Kb ]
Asymptotiky:PDF, 56 Kb ]

Týždeň 4-8.10.2020
P: Výber aktivít (dôkaz). Huffmanove kódy
C: Dokazovanie správnosti greedy algoritmov - Change-making problem, Fractional knapsack problem
Literatúra: CLRS3:16.3 (odlišný prístup k výkladu)
Slajdy:Poznámky a ďalšie materiály:
Prezentácia:PDF, 66 Kb ]
Videoprednáška:linka ]
Poznámky: Greedy algoritmy:PDF, 82 Kb ]
Whiteboard - coins:png, 31 Kb ]
Whiteboard - knapsack:png, 33 Kb ]

Týždeň 11-15.10.2021
P: Dynamické programovanie. Úvod (lodičky s utečencami). Problém batohu s celými číslami.
C: coin changing problem, weighted activity selection problem
Literatúra: BB:8.1-8.3 alebo Par:2.2 (odlišné príklady) alebo CLRS3:15.1-15.4 (odlišné príklady)
Slajdy:Poznámky a ďalšie materiály:
Prezentácia:PDF, 57 Kb ]
Videoprednáška:linka ]
Cvičenie: dynamické programovanie:PDF, 159 Kb ]

Týždeň 18.-25.10.2021
P: Najkratšia triangulácia.
C: Grid path problem, Wine selling problem, Maximum size square submatrix with all 1s
Slajdy:Poznámky a ďalšie materiály:
Prezentácia:PDF, 54 Kb ]
Videoprednáška:linka ]
Poznámky: Dynamické programovanie:PDF, 184 Kb ]
Cvičenie: Dynamické programovanie:PDF, 46 Kb ]

Týždeň 25.-29.10.2021
P: Rozdeľuj a panuj. Násobenie veľkých čísel. Metódy riešenia rekurencií / Master theorem.
C: Riešenie rekurencií - stromová metóda, substitučná metóda a master theorem
Literatúra: BB:4.7,7.1-7.4 alebo Par:2.1, CLRS3:4.4-4.6,33.4
Slajdy:Poznámky a ďalšie materiály:
Prezentácia:PDF, 79 Kb ]
Videoprednáška:linka ]

Týždeň 1.-6.11.2021
P: nebola
C: Pokračovanie substitúcie a master theorem, ukážka riešenia du1
Literatúra: CLRS3:4.6; CLRS3:33.4
Slajdy:Poznámky a ďalšie materiály:
Poznámky: Rozdeľuj a panuj:PDF, 269 Kb ]

Týždeň 8.-12.11.2021
P: Master theorem (dôkaz). Najblzsi par bodov
C: Najkratšie cesty - Floyd-Warshallov algoritmus.
Literatúra: CLRS3:22.1; CLRS3:24.3 alebo BB:6.4; CLRS3:25.2
Slajdy:Poznámky a ďalšie materiály:
Prezentácia:PDF, 66 Kb ]
Videoprednáška:linka ]

Týždeň 15.-19.11.2021
P: Grafové algoritmy. Najkratšie cesty (Dijkstrov algoritmus). Minimálna kostra (Kruskalov algoritmus).
C: Primov algoritmus - dôkaz, ukážka riešenia du2, aplikácie grafových algoritmov
Literatúra: CLRS3:23; CLRS3:22.3,22.5
Slajdy:Poznámky a ďalšie materiály:
Prezentácia 1:PDF, 60 Kb ]
Videoprednáška 1:linka ]
Prezentácia 2:PDF, 79 Kb ]
Videoprednáška 2:linka ]
Poznámky: Grafové algoritmy:PDF, 274 Kb ]

Týždeň 22.-26.11.2021
P: Hľadanie artikulácií. NP-ťažké problémy. Problém obchodného cestujúceho. Rozhodovacie problémy. Trieda problémov P. Nedeterminizmus. Trieda problémov NP.
C: ukážka riešenia du3.1, grafové aplikácie - cestovné poriadky, formulácia nedeterministického algoritmu TSP-D a jeho použitia na riešenie TSP
Literatúra: CLRS3:34 alebo BB:12.5 alebo Par:7
Slajdy:Poznámky a ďalšie materiály:
Prezentácia:PDF, 79 Kb ]
Videoprednáška:linka ]

Týždeň 29.11.-3.12.2021
P: Cookova veta. Dokazovanie NP-ťažkosti, 3-SAT->VC.
C: Subset-sum je NP-úplný- dôkaz (nedeterministický algoritmus + redukcia 3-SAT na Subset-sum)
Slajdy:Poznámky a ďalšie materiály:
Prezentácia:PDF, 75 Kb ]
Videoprednáška:linka ]
Poznámky: NP-ťažké problémy:PDF, 222 Kb ]

Týždeň 6.-10.12.2021
P: Vypočítateľné a nevypočítateľné problémy. RAM model. Churchova-Turingova téza. Problém zastavenia. Turingova reducibilita.
C: Ukážky riešení du4, Coin-changing je NP-úplný, independent set je NP-úplný, hľadanie kliky je NP-úplné
Slajdy:Poznámky a ďalšie materiály:
Prezentácia:PDF, 93 Kb ]
Videoprednáška:linka ]
Whiteboard: NP-úplné problémy:PDF, 178 Kb ]

Týždeň 13.-17.12.2021
P: Univerzálny RAM. Ďalšie nevypočítateľné problémy. Zhrnutie semestra.
C: 2-SAT vs. 3-SAT, Post Correspondence Problem
Slajdy:Poznámky a ďalšie materiály:
Prezentácia:PDF, 90 Kb ]
Videoprednáška:linka ]
Vypočítateľnosť:PDF, 187 Kb ]


Maintained by 1-AIN-105 personnel