Kursöversikt
Viggo Kann [VK] och Douglas Wikström [DW] delar på föreläsningarna. Stefan Nilsson [SN] och Tomas Ekholm [TE] håller gästföreläsningar. Både föreläsningar och övningar ges i sal på campus. Nedanstående tabell visar vad som kommer att behandlas under föreläsningarna och övningarna. För varje föreläsning anges vilket material i kurslitteraturen som behandlas. Du bör ha skummat det innan du kommer till föreläsningen för att ha riktig glädje av föreläsningen. I tabellen nedan finns länkar till föreläsningsbilder, övningsuppgifter och annat material.
Föreläsning 9-11 om dynamisk programmering samt föreläsning 20 och 21 om reduktioner och introduktion till komplexitet har omvänd undervisning, så det finns förberedande videor och uppgifter till dessa föreläsningar. Första timmen på dessa föreläsningar är avsatt för att du ska kunna göra förberedelserna. Ta i så fall med egen dator. Om du gör förberedelserna i förväg räcker det att du kommer till andra timmen på dessa föreläsningar.
Undervisning, redovisningar och läsanvisningar
- KT=Kleinberg-Tardos, oavsett om det är KTorig eller KTnie
- KTorig=Kleinberg-Tardos International Edition (2006) eller motsvarande amerikanska utgåva
- KTnie=Kleinberg-Tardos New International Edition (2014), när denna skiljer sig från den tidigare utgåvan (kapitel 5 Divide and Conquer kommer före kapitel 4 Greedy Algorithms och kapitel 13 Randomized Algorithms kommer före kapitel 12 Local Search)
- Sup=supplementet Algorithms and Complexity
Period 1
- F1
Download F1 27 augusti (2 timmar)
[VK+DW] Introduktion till kursen. Repetition av algoritmanalys, beräkningsmodeller, bitkostnad, enhetskostnad. (KT: 29-56)
Mer material: algoritm Links to an external site., tidskomplexitet Links to an external site., ordonotation Links to an external site., mästarsatsen Links to an external site., bitkostnad. Links to an external site.
- F2
Download F2 29 augusti (2 timmar)
[VK] Datastrukturer: repetition Links to an external site., tidskomplexitet för listor Links to an external site., hashning Links to an external site., praktiska datastrukturer, trie Links to an external site. (animering Links to an external site.) (KT: 57-65) Latmanshashning, skipplistor Links to an external site.. (Sup: 77-83 Download Sup: 77-83) Labbpartnermatchning i pausen. - F3
Download F3 30 augusti (2 timmar)
[SN] Repetition av sortering (animering 1 Links to an external site., animering 2 Links to an external site.). (KTorig: 209-221/KTnie: 115-127)
Effektiv kodning Download Effektiv kodning och testning. Exempel på profilering i IntelliJ Links to an external site..
Labbpartnermatchning i pausen.
Mer material: insättningssortering Links to an external site. (videoklipp Links to an external site.), quicksort Links to an external site.. Se även Diverse nyttiga och roliga länkar i ADK.
- Ö1
Download Ö1 30 augusti
Algoritmanalys. - F4
Download F4 2 september (färgfråga om datastrukturer
Download färgfråga om datastrukturer)
[DW] Grafer: djupetförstsökning Links to an external site., breddenförstsökning Links to an external site.. (KT: 73-107)
Mer material: grafteori och grafsökning Links to an external site., grafpaket i Go Links to an external site. - Ö2
Download Ö2 3 september
Datastrukturer och grafer. Teoriredovisning till labb 1. - F5
Download F5 4 september
[SN] Korrekthetsbevis.
Mer material: invarianter Links to an external site., induktion Links to an external site.. - F6
Download F6 4 september
[VK] Datastrukturer: bloomfilter. Tillämpning: rättstavning.
Mer material: bloomfilter Links to an external site. - F7
Download F7 9 september
[VK] Algoritmkonstruktion: giriga algoritmer, totalsökning. (Sup: 31-48, KTorig: 115-136, 183-188/KTnie: 157-179, 225-230)
- F8
Download F8 11 september
[DW] Algoritmkonstruktion: dekomposition. (KTorig: 221-234, 242-246/KTnie: 127-140, 148-152) - F9 12 september (OBS, omvänd föreläsning. Förberedelse krävs, som kan göras under första föreläsningstimmen)
[VK] Algoritmkonstruktion: dynamisk programmering, del 1. (KT: 251-260)
Visualiseringar: Fibonaccitalen Links to an external site..
Första timmen: tid för att göra förberedelserna.
Andra timmen: frågestund och arbete med uppgifter i grupp (uppgifter och lösningar Download uppgifter och lösningar) - Ö3
Download Ö3 13 september
Dekomposition och dynamisk programmering. - Labb 1 16 september
Konkordans, redovisning. - F10 16 september (OBS, omvänd föreläsning. Förberedelse krävs!)
[VK] Algoritmkonstruktion: dynamisk programmering, del 2. (KT: 261-290)
Första timmen: tid för att göra förberedelserna.
Andra timmen: frågestund och arbete med uppgifter i grupp (uppgifter och lösningar Download uppgifter och lösningar)
Dags att börja titta på övningsmästarprov 1! - Ö4
Download Ö4 17 september
Dynamisk programmering. Teoriredovisning till labb 2. - F11 18 september (OBS, omvänd föreläsning. Förberedelse krävs!)
[VK] Dynamisk programmering, del 3: konstruktion av lösning och motivering av korrekthet. (KT: 290-301, 307-311)
Första timmen: tid för att göra förberedelserna.
Andra timmen: frågestund och arbete med uppgifter i grupp (uppgifter och lösningar Download uppgifter och lösningar) - F12
Download F12 19 september
[DW] Grafer: minimala spännande träd (Prim Links to an external site. och Kruskal Links to an external site.), kortaste stigar (Dijkstra Links to an external site.). (KTorig: 137-157/KTnie: 179-199) - F13
Download F13 25 september
[VK] Grafer: demo av maximala flöden Links to an external site.. Extra föreläsningsbilder från en kurs på Princeton Links to an external site. (KT: 337-357, 367-373)
- Övningsmästarprovsövning 1 25 september
Redovisning av övningsmästarprov 1 som förberedelse till mästarprov 1, som publiceras kl 8:00 den 26 september.
Grupp 3 genomför övningsmästarprovet i Zoom: https://kth-se.zoom.us/j/62214207240 Links to an external site. (Du laddar då upp din lösning i Canvas under övningen.)
Övriga grupper är i sal (grupp 1 i U31, grupp 2 i U41 och grupp 4 i U51). Det går bra att gå till vilken av grupperna som helst. - Labb 2 26 september
Rättstavning, redovisning. - F14
Download F14 26 september
[VK] Undre gränser. (Sup: 17-29)
Genomgång av lydelsen till uppgift 1 och 3 på mästarprov 1.
- F15
Download F15 27 september
[DW] Algoritmkonstruktion: geometriska algoritmer, geomalgorithms.com Links to an external site., Grahamscan: beskrivning Links to an external site., animering Links to an external site..
Preliminärt genomgång av lydelsen till uppgift 2 på mästarprov 1. - Ö5
Download Ö5 27 september
Grafalgoritmer och undre gränser. - F16
Download F16 1 oktober kl 15
[DW] Algoritmkonstruktion: sortering i linjär tid. Räknesortering och radixsortering Links to an external site.. (Sup: 1-6)
- F17
Download F17 1 oktober kl 16
[DW] Algoritmkonstruktion: textsökning. (Sup: 7-16, Pythonkramaren II: 46-48 Download Pythonkramaren II: 46-48)
- Ö6
Download Ö6 2 oktober
Algoritmkonstruktion. Teoriredovisning till labb 3
Sammanfattning av alla algoritmer hittills i kursen.
- F18 4 oktober
[TE] Beständiga datastrukturer Links to an external site.. Benefits of pure functions Links to an external site. - F19
Download F19 7 oktober
[DW] Probabilistiska algoritmer. (KTorig: 707-734, 769-776/KTnie: 661-688, 723-730)
Lasvegas- och Montecarloalgoritmer, Links to an external site. Probabilistisk algoritm för medianproblemet Download Probabilistisk algoritm för medianproblemet
Genomgång av lydelsen till uppgift 2 på mästarprov 1.
- F20
Download F20 8 oktober (OBS, omvänd föreläsning: förberedelse krävs!)
[DW] Reduktioner. (KT: 451-459)
Första timmen: tid för att göra förberedelserna.
Andra timmen: frågestund och arbete med uppgifter i grupp. - Ö7
Download Ö7 8 oktober
Probabilistiska algoritmer. Reduktioner. - F21
Download F21 10 oktober (OBS, omvänd föreläsning, förberedelse krävs!)
[DW] Introduktion till komplexitet, motivering. (KT: 463-466 hela sidan)
Första timmen: tid för att göra förberedelserna.
Andra timmen: frågestund och arbete med uppgifter i grupp. - Mästarprov 1 (Algoritmkonstruktion) senast tisdag 15 oktober klockan 19:00.
Uppgiftslydelsen publiceras i Canvas 26 september.
Muntliga redovisningar sker 21-25 oktober (tentaveckan).
Period 2
- F22
Download F22 28 oktober
[VK] Formella definitioner, turingmaskiner Links to an external site.. (PDF att läsa Download PDF att läsa, bild 1 Links to an external site., bild 2 Links to an external site., bild 3) - Labb 3 30 oktober
Flöden och matchningar, redovisning. - F23
Download F23 31 oktober
[DW] Oavgörbarhet. (Sup: 49-73) - Ö8
Download Ö8 1 november
Genomgång av lösning till mästarprov 1 Download lösning till mästarprov 1. Oavgörbarhet. - F24
Download F24 4 november
[VK] Cooks sats. (PDF att läsa) - Ö9
Download Ö9 5 november
NP-fullständighetsbevis. Teoriredovisning till labb 4. -
F25 Download F25 7 november kl 13
[VK] NP-fullständighetsbevis. (KT: 466-495)
- F26 7 november kl 14
[VK] NP-reduktionsvisualisering med Alvie Links to an external site..
Alvie är utvecklat av Pierluigi Crescenzi. Om du själv vill ha tillgång till Alvie kan du ladda ner Alviekällkoden själv Links to an external site. och kompilera. Enklare är att titta på reduktionsvisualiseringarna som filmer:
Visualisering av reduktion av 3-CNFSAT till hörntäckning som Quicktime / mp4.
Visualisering av reduktion av 3-CNFSAT till delmängdssumma som Quicktime / mp4.
- F27
Download F27 och Manuskript
Download Manuskript 12 november
[DW] NP-fullständighetsreduktioner. (KT: 459-463)
- F28
Download F28 och Manuskript
Download Manuskript 13 november
[DW] Mer NP-fullständighetsreduktioner. (KT: 497-505) - Dags att börja titta på övningsmästarprov 2!
- Två relevanta länkar från kursens länksamling för den som vill fördjupa sin förståelse av oavgörbarhet och reduktioner:
- Math has a fatal flaw - en film om ofullständighet och oavgörbarhet
- Reducing reductions to intuition - Douglas Wikström beskriver och definierar dom olika typerna av reduktioner som ingår i ADK. - Labb 4 14 november
NP-fullständighetsreduktioner, redovisning. - Ö10
Download Ö10 15 november
NP-fullständiga problem. - F29
Download F29 19 november
[DW] Heuristiska algoritmer Links to an external site.. Simulated annealing Links to an external site.. (KTorig: 661-670/KTnie: 749-758) - Övningsmästarprovsövning 2 20 november
Redovisning av övningsmästarprov 2 och genomgång av fler exempel på NP-fullständighetsproblem som förberedelse till mästarprov 2, som publiceras denna dag.
Grupp 3 genomför övningsmästarprovet i Zoom https://kth-se.zoom.us/j/62214207240 Links to an external site. (Du laddar då upp din lösning i Canvas under övningen.).
Övriga grupper är i sal. Det går bra att gå till vilken av grupperna som helst. - F30
Download F30 21 november
[VK] Approximationsalgoritmer. (KT: 599-630)
Föreläsningen inleds med en genomgång av lydelsen till uppgift 1 på mästarprov 2.
Inspelning av genomgången.
- F31
Download F31 25 november
[VK] Mer approximationsalgoritmer. (webbsida Links to an external site. om Christofides algoritm, Viggos lista med approximationsresultat för NP-svåra optimeringsproblem)
Genomgång av lydelsen till uppgift 2 och 3 på mästarprov 2.
Inspelning av genomgången - Ö11
Download Ö11 26 november
Approximationsalgoritmer. Teoriredovisning till labb 5. - F32
Download F32 27 november
[VK] Komplexitetsklasser. (KT: 495-497, 531-547) - F33
Download F33 2 december
[VK] Repetition. Kursens betygssystem. Om teoritentan, högrebetygslabben, muntan och omexamination.
- Ö12
Download Ö12 3 december
Komplexitetsklasser och repetition. - Labb 5 4 december
Heuristik för rollbesättningsproblemet, redovisning. - Mästarprov 2 (komplexitet), senast 5 december klockan 19:00!
Uppgiftslydelsen publiceras i Canvas 20 november klockan 17:00.
Muntliga redovisningar sker 10-16 december.
- Extra labbredovisningstillfälle 9 december för alla labbar, inklusive högrebetygslabben.
Labbredovisningar prioriteras framför labbhjälp. Eftersom längden på redovisningarna varierar läggs inga bokningslistor upp, utan Stay-a-while används som kö. Redovisningar kommer att kunna genomföras både i Zoom och i datorsal Grå+Karmosin. - Teoritenta 19 december klockan 9-12. Skrivtid 9:00-10:30 i Canvas. Obligatorisk rättningssession kl 11:00-12:00 i Zoom. Sedvanlig tentaanmälan måste göras i förväg.
Den som har 50% förlängd skrivtid tentar klockan 8:15-10:30. - Ommästarprov för mästarprov 1 och mästarprov 2 offentliggörs 19 december och redovisas skriftligt 3 januari och muntligt 7-8 januari 2025.
- Redovisning av högrebetygslabben Heuristik för rollbesättningsproblemet (övriga labbar kan inte redovisas) 7 januari 2025 kl 9-12. Bokningslistor publiceras i Canvas 31 december.
- Labbkursreflektion bör lämnas in senast 8 januari 2024.
- Frivillig munta för högre mästarprovsbetyg, 9 och 10 januari 2025. Anmälan görs under perioden 31 december 2024 till 7 januari 2025. Instruktioner om hur muntan genomförs.
Efter period 2 är kursen slut. Den som har labbar kvar att redovisa kan göra det antingen i labbveckan i juni eller under våren på labbpassen i systerkursen DD2352 Algoritmer och komplexitet. Säg till den du redovisar för att du ska ha labben rapporterad på adk24. Labbkursreflektionen lämnar du in i kursrummet för adk24 när du är klar med alla labbarna.
Den som har mästarprov kvar kan göra dom i en senare kursomgång av antingen ADK (som går varje hösttermin) eller systerkursen DD2352 (som går varje vårtermin; du ska inte registrera dig på DD2352, men du behöver kontakta kursledaren för DD2352, Per Austrin, för att bli inlagd i kursrummet så att du kan lämna in mästarprovet).
Den som har teoritentan kvar kan anmäla sig till och gå upp på omtentan i april 2025 eller nästa ordinarietenta i december 2025.