Учебная программа для специальностей 1-310303-02 Прикладная математика 1-310306 Экономическая кибернетика

Вид материалаПрограмма

Содержание


Рекомендована к утверждению
Пояснительная записка
Примерный тематический план
Содержание учебного материала
Теория рекурсивных функций.
Теория графов.
Информационно-методические материалы по дисциплине
Подобный материал:
Ф27-015

Учреждение образования


Гродненский государственный университет имени Янки Купалы”



УТВЕРЖДАЮ

Ректор

Учреждения образования

“Гродненский государственный

университет имени Янки Купалы”

___________________ Е.А.Ровба

«_18__» июня_ 2010 г.


Регистрационный № УД- 10/МИ-061/баз.



АЛГОРИТМЫ И СТРУКТУРЫ ДАННЫХ


Учебная программа для специальностей

1-310303-02 Прикладная математика

1-310306 Экономическая кибернетика

(код, наименование специальности)


Гродно 2010

СОСТАВИТЕЛЬ: Статкевич С.Э., старший преподаватель кафедры стохастического анализа и эконометрического моделирования Учреждения образования “Гродненский государственный университет им. Я. Купалы”.




РЕЦЕНЗЕНТЫ:


доктор физ. - мат. наук, профессор, заведующий кафедрой ТВ и МС БГУ Н.Н. Труш;

кандидат физ.-мат. наук, доцент Ю.М. Вувуникян


РЕКОМЕНДОВАНА К УТВЕРЖДЕНИЮ:


Кафедрой стохастического анализа и эконометрического моделирования (протокол № 4 от 20.04.2010г.);


Методической комиссией по специальности

(протокол № 5 от 18.05.2010г.);


Советом факультета математики и информатики

(протокол № 5 от 19.05.2010г.)


Научно-методическим советом Учреждения образования “Гродненский государственный университет имени Янки Купалы”

(протокол № __от _______);


ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА


Курс «Алгоритмы и структуры данных» читается на 2 курсе для студентов специальностей «Экономическая кибернетика” и «Прикладная математика”.

Цель курса состоит в выработке практических навыков вычисления сложности алгоритмов и построению эффективных алгоритмов.

Задачами дисциплины являются получение практических навыков по представлению данных в программе, по применению методов поиска информации, выработке навыков построения алгоритмов для решения прикладных задач.

В результате изучения дисциплины студенты должны быть компетентными в
  • основных элементах классической теории алгоритмов и структурах данных;
  • представлении данных, теории сложности;
  • методах, необходимых для построения алгоритмов, анализа их сложности и эффективности.


Общее количество часов — 68, из них лекционных — 34 часа, лабораторных — 34 часов.


ПРИМЕРНЫЙ ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН


п/п

Название раздела

Количество часов

лекционных

лабораторных


Введение в курс «Алгоритмы и структуры данных»

2





Теория рекурсивных функций

20

6


Теория графов

10

24


Теория кодирования

2

4


СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОГО МАТЕРИАЛА

Введение. Понятие алгоритма. Различные модели вычислений, машина Тьюринга, машина Поста, рекурсивные функции. Уточнение понятия алгоритма и пять его параметров. Область применимости алгоритма. Конструктивные объекты.

Теория рекурсивных функций. Понятие алгоритма. Различные модели вычислений, машина Тьюринга, машина Поста, рекурсивные функции. Уточнение понятия алгоритма и пять его параметров. Область применимости алгоритма. Конструктивные объекты. Базисные функции, операции на базисных функциях. Операция минимизации. Частично рекурсивные и общерекурсивные функции. Операции суммы и произведения. Ограниченная рекурсия. Примитивная рекурсивность некоторых функций теории чисел. Нумерация пар. Нумерация n-ок. Возвратная рекурсия. Рекурсия второй ступени. Рекуррентные уравнения. Понятие трудоемкости алгоритма. Полиномиальные и полиномиально-полные задачи. Алгоритмы сортировки, их сложность.

Теория графов. Деревья. Поисковые деревья. Сбалансированные деревья: АВЛ-деревья и 2-3 деревья. Базовые операции над деревьями. Трудоемкость операций. Методы хранения графов и деревьев. Организация поиска в графах и деревьях. Связность. Маршруты. Подграфы.

Теория кодирования. Методы кодирования информации: алгоритмы Хаффмена, Лемпеля-Зива, Левенштейна. Арифметическое кодирование.

ИНФОРМАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ ПО ДИСЦИПЛИНЕ

Основная литература

  1. Ахо, А., Хопкрофт Дж., Ульман Дж. Построение и анализ вычислительных алгоритмов / А. Ахо, Дж. Хопкрофт, Дж. Ульман. – М.: Мир, 1979. - 536 с.
  2. Белов В.В., Воробьев Е.М., Шаталов В.Е. Теория графов. М.: Высш. шк., 1976.
  3. Кристофидес, Н. Теория графов. Алгоритмический подход / Н. Кристофидес. - М.: Мир, 1978. – 336 с.
  4. Кушниренко, А.Г. Программирование для математиков / А.Г. Кушниренко, Г.В. Лебедев. - М.: Наука, 1988.- 384 с.
  5. Мальцев, А.И. Алгоритмы и рекурсивные функции / А.И. Мальцев. – М.: Наука, 1976. – 298 с.
  6. Рейнгольд, Э. Комбинаторные алгоритмы. Теория и практика / Э. Рейнгольд, Ю. Нивергельт, Н. Део. - М.: Мир, 1980. – 412 с.



Дополнительная литература

  1. Вирт, Н. Алгоритмы+структуры данных=программы / Н. Вирт. - М.: Мир -1985. – 289 с.
  2. Липский, В. Комбинаторика для программистов / В. Липский. - М.: Мир, 1988. – 124 с.
  3. Лекции по теории графов / В.А.Емеличев , О.И.Мельников, В.И.Сарванов, Р.И.Тышкевич. - М.: Наука, 1990. – 312 c.