SylabUZ
Course name | Graph and Networks in Computer Science |
Course ID | 11.9-WI-INFD-GiSwI |
Faculty | Faculty of Computer Science, Electrical Engineering and Automatics |
Field of study | Computer Science / Industrial Information Systems |
Education profile | academic |
Level of studies | Second-cycle studies leading to MSc degree |
Beginning semester | summer term 2016/2017 |
Semester | 1 |
ECTS credits to win | 5 |
Course type | obligatory |
Teaching language | polish |
Author of syllabus |
|
The class form | Hours per semester (full-time) | Hours per week (full-time) | Hours per semester (part-time) | Hours per week (part-time) | Form of assignment |
Laboratory | 30 | 2 | 18 | 1,2 | Credit with grade |
Lecture | 30 | 2 | 18 | 1,2 | Exam |
Podstawy programowania, Teoretyczne podstawy informatyki
Nieformalne wprowadzenie do teorii grafów. Rys historyczny. Zastosowania teorii grafów w informatyce.
Grafy skierowane i nieskierowane. Intuicyjne przykłady i formalne definicje. Podstawowe pojęcia teorii grafów. Rodzaje grafów: grafy planarne, dwudzielne, pełne, drzewa.
Sposoby reprezentacji grafów w pamięcu komputera: macierzowe i listowe reprezentacje grafów.
Najważniejsze algorytmy przeszukiwania grafów: BFS, DFS. Wybrane zastosowania algorytmów przeszukiwania (obliczenie silnie spójnych składowych, sortowanie topologiczne)
Cykle Eulera (warunki istnienia i algorytm konstruowania). Cykle Hamiltona, warunki istnienia.
Metoda PERT, analiza krytycznej ścieżki.
Metody konstruowania minimalnych drzew rozpinających (algorytmy Prima, Kruskala, Boruvki).
Metody obliczania najkrótszych ścieżek w grafach (algorytmy Dijkstry, Bellmana-Forda, Floyda-Warshalla). Zastosowania.
Sieci przepływowe i obliczenie maksymalnego przeplywu w sieciach – metoda Forda-Fulkersona. Zastosowania.
Kolorowanie grafów i jego zastosowania. Heurystyczne metody kolorowania grafów.
Złożoność obliczeniowa algorytmów grafowych. Algorytmy zachłanne. Problemy NP-trudne w kontekście grafów, przykłady.
Binarne diagramy decyzyjne: klasyczny graf BDD, zredukowany binarny diagram ROBDD. Grafy BDD jako efektywny sposób reprezentacji funkcji boolowskich.
Elementy teorii sieci Petriego: podstawy formalne, właściwości behawioralne, metody badania. Sieci Petriego w modelowaniu systemów współbieżnych i projektowaniu współbieżnych algorytmów sterowania.
Algorytmy do zaimplementowania na zajęciach laboratoryjnych:
wykład: wykład konwencjonalny, dyskusja, przedstawienie wybranych algorytmów przez studentów
laboratorium: ćwiczenia laboratoryjne z wykorzystaniem sprzętu komputerowego
Outcome description | Outcome symbols | Methods of verification | The class form |
Wykład - warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnej oceny z egzaminu pisemnego lub ustnego.
Laboratorium - warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnych ocen ze wszystkich zadań laboratoryjnych.
Składowe oceny końcowej = wykład: 60% + laboratorium: 40%
Modified by dr hab. inż. Andrei Karatkevich, prof. UZ (last modification: 16-09-2016 12:24)