ECTS - University of Pisa
Scheda programma d'esame
PROGRAMMING AND ALGORITHM DESIGN
NADIA PISANTI
Academic year2023/24
CourseCOMPUTER SCIENCE
Code735AA
Credits15
PeriodSemester 1 & 2
LanguageItalian

ModulesAreaTypeHoursTeacher(s)
PROGRAMMAZIONE E ALGORITMICAINF/01LEZIONI120
ANNA BERNASCONI unimap
NADIA PISANTI unimap
Obiettivi di apprendimento
Learning outcomes
Conoscenze

L'obiettivo del corso è quello di introdurre strutture dati e tecniche algoritmiche (di base) e di programmazione che consentano allo studente la risoluzione di problemi su sequenze, liste, alberi e grafi, in modo efficiente in tempo e/o spazio. Si discuteranno inoltre alcune tecniche analitiche per la valutazione delle prestazioni degli algoritmi, o delle limitazioni inerenti del calcolo.
Knowledge

The goal of the course is to introduce (basic) data structures and algorithmic and programming techniques that allow the student to solve problems on sequences, lists, trees and graphs with efficient (in time and in space) methods. Moreover, we will also discuss analythic methods for performances evalutaions of algorithms, as well as computability limitations.
Modalità di verifica delle conoscenze

Le conoscenze dello studente saranno verificate sulla base della sua capapcità di discutere e utilizzare i concetti e le tecniche più importanti presentati nel corso.

 
Assessment criteria of knowledge

The student's knowledge will be verified by means of hir or her hability to discuss and use the methods and the techniques introduced in the course.
Capacità

Capacità fondamentali nel progetto di algoritmi e strutture dati, e nella valutazione degli algoritmi.

 
Skills

Fundamental skills in the design of algorithms and data structures, in programming tecniques, and in algorithms evaluation.
Modalità di verifica delle capacità

Esame scritto ed orale
Assessment criteria of skills

Mandatory written and oral exam
Comportamenti

Gli studenti saranno in grado di valutare le performance di algoritmi di base prima della loro implementazione, di progettare algoritmi efficienti per la risoluzione di problemi, e di conoscere problemi difficili per cui le scelte algoritmiche di progetto possono influenzare pesantemente il risultato.
Behaviors

Students will learn how to evaluate the performances of algorithms independently from their implementation, how to design efficient method to solve computational problems.
Modalità di verifica dei comportamenti

Esercitazioni di autovalutazione e prove di verifica intermedie
Assessment criteria of behaviors

Self-evaluation assignmnts and mid-term evaluations
Prerequisiti (conoscenze iniziali)

Fondamenti di matematica discreta, incluse sommatorie, logaritmi, serie numeriche, calcolo combinatorio, funzioni e limiti.
Prerequisites

Basic Discrete Mathematics, including sums, logarithms, numerical series, combinatorics, functions and limits.
Programma (contenuti dell'insegnamento)
  • Struttura di un calcolatore e ambienti di sviluppo. Analisi asintotica del costo computazionale. Rappresentazione delle informazioni. Problemi computazionali e algoritmi di risoluzione.
  • Controllo delle operazioni e del flusso all’interno di un programma. Problem solving su array. 
  • Blocco e struttura dei programmi. Funzioni, passaggio dei parametri. Ricorsione,
  • Algoritmi per ordinamento e ricerca.
  • Strutture di dati dinamiche. Liste. Code e pile. Tabelle hash e dizionari.
  • Divide et impera, programmazione dinamica, algoritmi greedy.  
  • Algoritmi per alberi e grafi.
  • Cenni di calcolabilità e di classi di complessità.
Syllabus
  • Computer Structure and development environments. Asyntotic analysis of computational costs. Information representations. Computational Problems and Algorithms.
  • Operations and flux control and within a program. Problem solving on arrays.
  • Blocks and programs structures. Functions, parameters passing. Recursion.
  • Algorithms for sorting and searching.
  • Dynamic Data Structures. Lists, Queues, Stacks. Hash Tables and Dictionaries.
  • Divide et impera, dynamic programming, greedy algorithms.
  • Algorithms on trees and on graphs.
  • Basic calcolability and complexity classes.
Bibliografia e materiale didattico

Cormen, C. Leiserson, R. Rivest, C. Stein. Introduction to Algorithms. MIT Press, third edition, 2009.

Altri riferimenti verrano indicati e pubblicati sul classroom del corso.

 
Bibliography

Cormen, C. Leiserson, R. Rivest, C. Stein. Introduction to Algorithms. MIT Press, third edition, 2009.

I. Mastroeni, C. Priami. Semantica operazionale. Strumenti e applicazioni. CEDAM, 1999. 
Indicazioni per non frequentanti

La frequenza e' altamente consigliata. Sul sito o classroom del corso verrannoforniti riferimenti bigliografici delle lezioni.
Non-attending students info

Attendance is highly recommended. On the google classroom material will be indicated for each class.
Modalità d'esame

Prova Scritta ed eventuale orale
Assessment methods

Mandatory written exam and optional oral exam
Altri riferimenti web

Google Classroom anni precedenti
Additional web pages

Google Classroom of previous years
Updated: 27/07/2023 18:05