Tantárgy adatlapja
| Tantárgy neve: | Adatszerkezetek és algoritmusok P-ITSZT-0012 |
|---|---|
| Tárgyfelelős: | Tornai Kálmán |
| Tantárgy oktatója: | Tornai Kálmán |
| A tantárgy céljának rövid ismertetése: | A tárgy célja az algoritmikus gondolkodás megalapozása, az alapvető adatszerkezetek és algoritmusok elméleti és gyakorlati megértése, valamint azok hatékony alkalmazásának elsajátítása. A hallgatók képessé válnak algoritmusok működésének elemzésére, hatékonyságuk összehasonlítására, és megfelelő adatstruktúrák kiválasztására konkrét problémák megoldásához. |
| Elsajátítandó elméleti ismeretanyag: | Algoritmuselméleti alapfogalmak, Absztrakt adattípusok fogalma, adatszerkezet–algoritmus kapcsolat, Algoritmusok hatékonyságelemzése, Alapvető adatszerkezetek elmélete (Tömbök, listák, verem, sor, prioritásos sor és hierarchikus adatszerkezetek tulajdonságai.), Rendezések elméleti háttere (Összehasonlításos rendezések alaptételei; stabilitás, in-place jelleg, átlagos és legrosszabb esetek elemzése), Keresési struktúrák és módszerek, Bináris keresőfák, kiegyensúlyozott fák elméleti modelljei, Hash-elési eljárások és ütközéskezelési stratégiák. |
| Elsajátítandó gyakorlati ismeretanyag: | Absztrakt adattípusok és implementációjuk, Tömbök, verem, sor, prioritásos sor; egyszerű és összetett műveletek gyakorlati megvalósítása, Kupac (heap) használata prioritásos sor megvalósítására., Láncolt listák, fák gyakorlati megvalósítása; bináris fák bejárásai, műveletek implementálása. Buborék-, beszúró-, kiválasztásos rendezés; heap sort, quick sort, merge sort megvalósítása és tesztelése, Külső rendezések és edényrendezések gyakorlati példákon. Hasításos technikák (hash-elés) gyakorlati használata. |
| A 2-4 legfontosabb kötelező irodalom felsorolása bibliográfiai adatokkal (szerző, cím, kiadás adatai, (esetleg oldalak), ISBN): | T. H. Cormen, C. E. Leiserson, R. L. Rivest, and C. Stein, Új algoritmusok. Budapest, Hungary: Scolar Kiadó, 2003. ISBN: 963-9193-90-9. L. Rónyai, G. Ivanyos, and R. Szabó, Algoritmusok. Budapest, Hungary: Typotex Kiadó, 1999. ISBN: 978-963-493-101-0. |
| A 2-4 legfontosabb ajánlott felsorolása bibliográfiai adatokkal (szerző, cím, kiadás adatai, (esetleg oldalak), ISBN): | M. T. Goodrich, R. Tamassia, and M. H. Goldwasser, Data Structures and Algorithms in C++. Hoboken, NJ, USA: Wiley, 2014/2015. ISBN: 978-0-470-38327-8. R. Sedgewick and K. Wayne, Algorithms, 4th ed. Upper Saddle River, NJ, USA: Addison-Wesley, 2011. ISBN: 978-0-321-57351-3. |
| Elmélet-gyakorlat aránya: | Elméleti óra óraszáma: 2 Gyakorlati óra és labor óra óraszáma: 1 + 2 |
| Az alkalmazott oktatási módszerek: | hagyományos, frontális elméleti előadás; vizuális szemléltetés; magyarázat és közös problémaelemzés; gyakorlati feladatmegoldás egyéni és csoportos formában; interaktív elemek: algoritmusok összehasonlítása, vita a hatékonyságról; hallgatói aktivitásra építő megbeszélés és konzultáció; önálló gyakorlófeladatok és programozási feladatmegoldás |
| Az értékelés módja: | Kollokvium |
| Az értékelés kritériuma: | Az értékelési módszerek alkalmasak a hallgatók elméleti tudásának, problémamegoldó képességének és önálló algoritmikus gondolkodásának mérésére. Elégtelen (1): A hallgató nem teljesíti a minimumkövetelményeket, az alapvető algoritmuselméleti és gyakorlati kompetenciák nem igazolhatók. Elégséges (2): A hallgató ismeri az alapfogalmakat és algoritmusokat, de alkalmazásuk bizonytalan, részben hiányos. Közepes (3): A hallgató a tanult adatszerkezeteket és algoritmusokat többnyire helyesen alkalmazza, kisebb pontatlanságokkal, a tanulási eredmények döntően teljesülnek. Jó (4): A hallgató biztos elméleti tudással rendelkezik, az algoritmusokat önállóan és helyesen alkalmazza, megoldásait indokolni tudja. Jeles (5): A hallgató magas szintű elméleti és gyakorlati kompetenciákat mutat, komplex problémákra hatékony megoldásokat ad, az algoritmusok közötti választás tudatos és megalapozott. A fentiek érdekében a félév során két gyakorlati zárthelyi dolgozatot szükséges megírni, programozási feladat megoldásával, valamint elméleti tesztkérdések megválaszolásával. Továbbá gyakorlati házifeladatok elkészítése és szóbeli bemutatása történik a szorgalmi időszakban. A félévet szóbeli vizsga zárja, amely során elméleti kérdések és összefüggések megválaszolása a hallgató feladata. |
| Miként járul hozzá a tantárgy a KKK-ban megjelölt kompetenciaelemek megszerzéséhez: | Mérnökinformatikus alapképzés: Molekuláris bionika mérnöki alapképzés: |