Algoritmy pro inženýrskou informatiku

Přednášející:

Josef Kokeš (gar.)

Cvičící:

Vladimír Hlaváč, Josef Kokeš (gar.)

Anotace:

Základní pojmy: algoritmus, paralelismus, reentrance. Pojem programu a procesu. Zobrazení dat, 4GL, vizuální programování. Strukturované programování - strukturované příkazy, datové typy. Jazyk Pascal (Delphi): blok a jeho náležitosti, program, deklarace procedur a funkcí, parametry (funkcionální), příkazy jazyka, standardní procedury a funkce. Abstraktní datové typy: tabulka, zásobník, fronta, seznam, strom. Binární strom, AVL strom. Abstraktní operace a algoritmy: vyhledávání, třídění, interpolace, iterace, rekurze, backtracking.

Požadavky:

Ke zkoušce jsou předepsány znalosti v rozsahu přednášek.

Na cvičení studenti obdrží zadání 3 příkladů k vypracování.

Osnova přednášek:

Princip činnosti počítače, vnitřní struktura procesoru, paměť, program.

Volání procedur, větvení, cyklus, zásobník.

von Neumann, Harvard, víceprocesorové systémy, RISC.

Programovací jazyky, interpreter, kompilátor, objektový přístup, jazyky 4GL.

Lokální počítačové sítě, principy činnosti, topologie.

Základy jazyka Pascal, struktura, typy proměnných, zápis konstant.

Záznam, množina, file-of-byte, text.

Příkazy, přiřazení, podmíněné příkazy, cykly, case.

Procedury, funkce, volání odkazem a hodnotou.

Standardní funkce jazyka Pascal, rozšíření Borland Pascal.

Algoritmy: datové struktury - fronta (FIFO), zásobník (LIFO), kruhová fronta.

Dynamické proměnné - deklarace, přidělení a vracení paměti. Fragmentace, garbage collector.

Záznamy, dynamické datové struktury.

Jednoduchý a zdvojený spojový seznam.

Stromy, binární, B- stromy, AVL strom, rotace.

Hledání, hromada (heap), sentinel, půlení, indexování, hashování, transformace klíče.

Třídění - bubblesort, shakesort, shellsort, insertsort, quicksort, counting sort, bucket sort

(Obsah přednášek podrobněji na www.fs.cvut.cz/cz/U12110/aii).

Osnova cvičení:

Spouštění programů v učebně, konta a zadání úloh

Jednoduchý program

Číselné proměnné

Podmíněný příkaz. Timer.

Pole, cyklus, konstanty (i typované)

Texty, opendialog, a ...

Cykly, náhodné proměnné, třídění.

Druhé okno programu, další komponenty.

OnMouseMove, Canvas.

Canvas - psaní textů, obdélníky, graf funkce.

Tisk z programů v Delphi.

Dynamické datové struktury. Úspora místa, zásobník, fronta, řetěz, tabulka, strom.

Cíle studia:

výuka algoritmizace na úrovni jazyků RAD a objektového programování

Studijní materiály:

1. Kokeš, Josef: Algoritmy pro inženýrskou informatiku. Skriptum ČVUT, 2006

2. Wirth, N.: Algoritmy a struktúry údajov, ALFA, Bratislava 1981.

3. Cormen, Leiserson, Rivest, Stein: Introduction to Algorithms (standardní VŠ učebnice v USA, vyšla ve 45 vydáních)

4. Wroblewski, Piotr: Algoritmy. Computer Press, Brno, 2004

5. Cantu, Marco: Mastering Delphi 7. Sybex 2003 (1011 pages) - existuje též český překlad Mistrovství v Delphi (Grada)

6. Lischner, Ray: Delphi in a Nutshell. O'Reilly, 2002

7. Borland: Delphi Developer's Guide. Borland Software Corporation, CA, USA

8. Šindelář, Jan: Tipy a triky v Delphi. Webový kurs na stránkách www.zive.cz

9. Kadlec, Václav: Umíme to s Delphi. Webový kurs na stránkách www.zive.cz

Poznámka:

viz web

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů: