ECTS - University of Pisa
| Modules | Area | Type | Hours | Teacher(s) | |
| ALGORITMI E STRUTTURE DATI | INF/01 | LEZIONI | 60 |
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Introdurre algoritmi (base) e strutture dati per risolvere problemi su seqeuneze, liste, alberi, grafi, efficienti in tempo e/o spazio. Saranno trattate anche tecniche per valutare la complessita' degli algoritmi e dei problemi. Infine, queste tecniche saranno sperimentate mediante implementazione nel linguaggio C.
The goal is to introduce (basic) algorithms and data structures to solve problems on sequences, lists, trees and graphs, in efficient time and/or space. We will also deal with techniques for evaluating the complexity of algorithms and problems. Finally, we will experiment these algorithmic techniques by implementing some of them using the C language.
Le capacita' acquisite dallo studente sui temi trattati durante il corso e sulla loro implementazione verranno valutate mediante:
The student will be assessed on her/his demonstrated ability to discuss and put into practice the main topics presented during the course.
Methods:
Capacita' di base sull'utilizzo di strutture dati, e sulla comprensione e lo sviluppo di algoritmi efficienti in tempo e/o spazio.
Basic skills on algorithm and data structure design and time/space complexity evaluation.
Esame scritto e orale.
Via written and oral exams.
Gli studenti saranno in grado di valutare l'efficienze degli algoritmi prima della loro implementazione, direttamente dalla loro progettazione. Conoscenza di alcuni problemi difficili, la cui progettazione puo' impattare sulla implamentazione.
Students will be able to evaluate performance of basic algorithms before their implementation, directly from their design. Know some difficult problems and which algorithmic design choices can impact positively or negatively the algorithm implementation.
Esame scritto e orale.
Via written and oral exams
Basi di matematica e di programmazione C.
Basics of Maths and C programming.
Lezioni frontali.
Attivita' di apprendimento:
Frequenza consigliata.
Metodi di insegnamento:
Per ulteriori dettagli, consultare la home page del corso.
Delivery: face to face
Learning activities:
Attendance: Advised
Teaching methods:
For details look at the home page of the course.
Breve introduzione a problemi computazionali: dicidabilita' e trattabilita'(P, NP, NPC, EXP-TIME). Complessita': modelli, dimensione inpute e output, albero decisionale, lower e upper bounds, caso pessimo e medio. Divide-et-impera; relazioni di ricorrenza, teorema fondamentale. Algoritmi su sequenze statice/dinamiche: ricerca e ordinamento. Problema dei matrimoni stabili e sottosequenza di somma massima. Programmazione dinamica: LCS, Partizione e Zaino. Combinazioni e permutazioni. Greedy: Zaino e sue varianti. Rappresentazione e visita di alberi. Dizionari: 2-3 alberi, tabelle hash tables, trie. Algoritmi randomizzati: Quicksort, QuickSelect. Grafi: rappresentazione e visita (DFS e BFS), DAG e ordinamento topologico.
Short introduction to computational issues: decidability and tractability (P, NP, NPC, EXP-TIME). Computational complexity: computation model, input and output size, decision tree, lower and upper bounds, worst and avarage case. Divide-et-impera; recurrence relations, fundamental theorem. Algorithms on static/dinamic sequences: search and sorting. Stable marrigies problem and maximum sum subsequence. Dynamic Programming: LCS, Partition and Backpack. Combination and permutation generation. Greedy: Knapsack and its variants. Trees representation and visit. Dictionaries: 2-3 trees, hash tables, trie. Randomized Algorithms: Quicksort, QuickSelect. Graphs: representation and visit (DFS e BFS), DAG and topological sorting.
T. Cormen, C. Leiserson, R. Rivest, C. Stein. Introduction to Algorithms. MIT Press, third edition, 2009.
Ulteriori riferimenti alla home page del corso.
T. Cormen, C. Leiserson, R. Rivest, C. Stein. Introduction to Algorithms. MIT Press, third edition, 2009.
Further bibliography will be indicated and linked in the home page of the course.
Esame orale e scritto, e prova di laboratorio per il linguaggio C.
Via written and oral exams, and a C programming test.
