doc. Mgr. Valent KLIMA, CSc.


tel. č. : 513 4212       č. dverí : A223

je garant predmetov :
Katedra dopravných sietí - KDS

A 501 Údajové štruktúry

 Cieľ :
V predmete študent spozná vlastnosti jednotlivých údajových typov a naučí sa implementovať ich rôznymi spôsobmi v operačnej pamäti i na vonkajších médiách. Na základe toho je schopný navrhovať efektívne údajové štruktúry pre aplikačné programy. Je veľmi vhodná znalosť programovania v objektovo orientovanom Pascale, ktorú možno získať absolvovaním predmetu V401.

Prednášky:

  1. Úvod do predmetu. Vlastnosti dát. Dátové abstrakcie. Vlastnosti a zložitosť algoritmov. Štandardné údajové typy.
  2. Základné implementujúce typy (vektor, pole, zreťazená a dynamická pamäť).
  3. Pole, viacrozmerné pole, zoznam.
  4. Zásobník, front, strom a jeho reprezentácia.
  5. Operácie na stromových štruktúrach. Zovšeobecnený zoznam.
  6. Tabuľka a jej základné implicitné a explicitné implementácie.
  7. Kosoštvorcovo utriedená tabuľka. Binárny vyhľadávací strom. Vyvážené stromy.
  8. Rozptylová tabuľka. Riedke pole. Množina.
  9. Prioritný front a jeho implementácia.
  10. Implementácia orientovaných, neorientovaných a zmiešaných grafov.
  11. Algoritmy triedenia sekvenčných tabuliek.
  12. Organizácia, spracovanie a triedenie sekvenčných súborov.
  13. Organizácia a princípy spracovania súborov s priamym prístupom (blokovanie, fixovanie, neutriedený súbor s priamym prístupom).
  14. Súbor s rozptýlenými záznamami. Indexovaný súbor.
  15. B-strom. Súbor s úplným indexom.
  16. Techniky prístupu podľa sekundárnych kľúčov. Súbory so záznamami premenlivej dĺžky.
Cvičenia :
    • Princípy objektového programovania: modularita, dátové abstrakcie, objekty, prostriedky Pascalu.
    • Zadanie úlohy č.1 - viacúrovňové použitie unitov.
    • Abstraktný údajový typ a jeho operácie.
    • Riešenie úlohy č.1 - diskusia návrhov riešenia.
    • Zreťazená voľná pamäť a dynamická voľná pamäť.
    • Zadanie 1. sem. práce. Zadanie úlohy č. 2. Odovzdanie úlohy č. 1, diskusia výsledkov.
    • Zreťazený zoznam - statická a dynamická realizácia.
    • Zadanie úlohy č. 3. Riešenie úlohy č. 2.
  5. Odovzdanie úlohy č. 2 - diskusia výsledkov. Riešenie úlohy č. 3.
    • Operácie na stromových štruktúrach, rekurzie.
    • Odovzdanie úlohy č. 3 - diskusia výsledkov. Zadanie 2. semestrálnej práce.
    • Implementácia tabuľky.
    • Riešenie 2. semestrálnej práce.
    • Realizácia triediacich algoritmov.
    • Zadanie 3. semestrálnej práce
    • Implementácia grafu.
    • Riešenie semestrálnych prác.
    • Práca so súbormi.
    • Riešenie semestrálnych prác.
  11. Predvedenie, diskusia a odovzdanie semestrálnych prác.
  12. Predvedenie, diskusia a odovzdanie semestrálnych prác.
Literatúra :

A 801 Diskrétna simulácia

 Cieľ :
Poslucháč sa oboznámi s jednou z najuniverzálnejších metód výskumu dynamických systémov, ktorou je náhrada systému jeho počítačovým modelom a experimentovanie s ním. Je veľmi vhodná znalosť programovania v objektovo orientovanom Pascale, ktorú možno získať napríklad absolvovaním predmetu V 401.

Prednášky:
  1. Modelovanie, simulácia, pojmy, metodika, aplikačné oblasti, metóda Monte Carlo, deterministické modely.
  2. Simulačné modely a ich programovanie. Systém a jeho stavy, udalosti. Synchronizácia udalostí, časová os, simulačné jadro. Synchrónne a asynchrónne modely. Simulačný beh, experiment. Rozbor riešenej úlohy.
  3. Modelovanie stochastického okolia a prvkov systému - generovanie náhodných čísel. Plánovanie experimentov, analýza výsledkov. Interaktívne experimenty. Optimalizačné experimenty.
  4. Osim Pack 2.0 - objektová simulačná podpora pre udalostne orientovanú architektúru modelu.
  5. Analýza a návrh systému. Procedurálny prístup. Neprcedurálny prístup. Metodika MPE, princíp Petriho sietí.
  6. Osim Pack 3. 0 - simulačná podpora pre návrh modelu s orientáciou na spracovanie správ.
  7. Simulačné programovacie jazyky.
  8. Kombinovaná simulácia.
  9. Distribuovaná interaktívna simulácia.
  10. Modely systémov. Zovšeobecnenie a štruktúra logického systému, požiadavky na model.
  11. Vzťah simulácie k iným disciplínam. Modely evolučných procesov.
  12. Charakteristika realizovaných projektov.
Cvičenia:
  1. Metóda Monte-Carlo - zadanie úlohy. Riešenie úlohy (L).
  2. Dokončenie, odovzdanie, diskusia výsledkov úlohy Monte-Carlo (L)
  3. Zoznámenie so vzorovým simulačným programom z prednášky. Prvá modifikácia programu (L).
  4. Druhá modifikácia vzorového programu (L).
  5. Prezentácia výsledkov vzorového programu. Plán a vyhodnotenie experimentu (S,L).
  6. Analytický a simulačný model. Zadanie problému 2, analytický a simulačný prístup k riešeniu (V,L).
  7. Riešenie problému 2 (L).
  8. Riešenie, diskusia, odovzdanie riešenia problému 2 (S,L).
  9. Simulácia ekonomických a sociálnych systémov - zadanie problému 3 (S, L).
  10. Riešenie problému 3 (L).
  11. Riešenie, diskusia, odovzdanie výsledkov experimentov (S,L).
  12. Rozbor realizovaného projektu (P) .
Literatúra :