Předmět je základní jednotka výuky, jejímž prostřednictvím si student osvojí ucelenou část souboru znalostí a dovedností, potřebnou pro zvládnutí studijního oboru/specializace. Za věcný obsah předmětu zodpovídá garant předmětu. Časovou náročnost předmětu zhruba vyjadřuje atribut předmětu rozsah kontaktní výuky. Například rozsah = 2+2  značí, že předmět bude mít týdně dvě hodiny přednášek a dvě hodiny cvičení týdně. Na závěr semestru musí vyučující provést vyhodnocení, nakolik si ten který student osvojil poznatky a dovednosti, kterých měl během výuky nabýt. Jakým způsobem toto hodnocení vyučující provedou určuje atribut způsob zakončení. U předmětu lze definovat, že předmět je zakončen pouze zápočtem(Z), klasifikovaným zápočtem(KZ), pouze zkouškou(ZK), nebo zápočtem a zkouškou(Z,ZK). Náročnost úspěšného absolvování předmětu je vyjádřena ECTS kreditními body. Výuka předmětu probíhá během semestru. Opakovaně se předmět vyučuje vždy v zimním(Z), nebo v letním(L) semestru každého akademického roku. Výjimečně může předmět být nabízen studentům v obou semestrech(Z,L). Za organizační zajištění výuky zodpovídá přiřazená katedra, která zejména vytvoří časový rozvrh předmětu a zajistí pro předmět vyučující. Někteří přednáší a zkouší, jiní vedou cvičení a udělují zápočty.
Obsahová náplň a další organizační informace, týkající se předmětu je popsána pomocí různých popisných textů(anotace, týdenní osnova, literatura, apod.)
$DODATEK_POPIS

Anotace:
Předmět pokrývá to nejzákladnější z efektivních algoritmů, datových struktur a teorie grafů, které by měl znát každý informatik. Navazuje a částečně dále rozvíjí znalosti z předmětu BI-DML.21, ve kterém studenti získají znalosti a dovednosti z kombinatoriky nezbytné pro vyhodnocování časové a paměťové složitosti algoritmů. Dále předmět navazuje na BI-MA1.21, ve kterém ze zavádějí asymptotické odhady funkcí a zejména pak asymptotická značení.

Osnovy přednášek:

1.		Motivace a úvod do teorie grafů.
2.		Základní definice a pojmy teorie grafů I.
3.		Základní definice a pojmy teorie grafů II.
4.		Řadící algoritmy O(n^2). Binární haldy.
5.		Nafukovací pole, amortizovaná složitost, binomiální haldy.
6.		Vyhledávací stromy a jejich vyvažování.
7.		Úvod do randomizace, hešování.
8.		Rekurzivní algoritmy a metoda Rozděl a panuj.
9.		QuickSort. Speciální algoritmy řazení.
10.		Dynamické programování.
11.		Minimální kostry grafu.
12.		Nejkratší cesty v grafech.

Osnovy cvičení:

1.		Motivace a úvod do teorie grafů.
2.		Základní definice a pojmy teorie grafů I.
3.		Základní definice a pojmy teorie grafů II. 1. progtest
4.		Řadící algoritmy O(n^2). Binární haldy.
5.		Nafukovací pole, amortizovaná složitost, binomiální haldy.
6.		Vyhledávací stromy a jejich vyvažování. 2. progtest
7.		Pravděpodobnostní algoritmy a jejich složitost. QuickSort.
8.		Rozptylování (hešování) a vyhledávací tabulky.
9.		Rekurzivní algoritmy a metoda Rozděl a panuj.
10.		Semestrální písemka.
11.		Dynamické programování. 3. progtest
12.		Minimální kostry a nejkratší cesty v grafech.

Literatura:

[1]		Cormen, T. H. - Leiserson, C. E. - Rivest, R. L. - Stein, C.: Introduction to Algorithms, 3rd Edition, MIT Press, 2009, 978-0262033848,
[2]		Gibbons, A.: Algorithmic Graph Theory, Cambridge University Press, 1985, 978-0521288811,
[3]		Gross, J. L. - Yellen, J. - Zhang, P.: Handbook of Graph Theory, 2nd Edition (Discrete Mathematics and Its Applications), Chapman and Hall/CRC, 2013, 978-1439880180,

Požadavky:
Předpokládá se schopnost aktivního algoritmického řešení základních typů úloh, znalost programovacího jazyka C++ a znalost základních pojmů z matematické analýzy a kombinatoriky. Doporučujeme, aby student zároveň studoval předmět BI-AAG.21.

Informace o předmětu a výukové materiály naleznete na https://courses.fit.cvut.cz/BI-AG1/ Na tento předmět navazuje v magisterském studiu předmět Paralelní a distribuované programování.

Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:

Plán Obor Role Dop. semestr BI-SPOL.2015 Nespecifikovaný/á obor/specializace studia - Unspecified Branch/Specialisation of Study PP 3 BI-WSI-PG.2015 Webové a softwarové inženýrství PP 3 BI-WSI-WI.2015 Webové a softwarové inženýrství PP 3 BI-WSI-SI.2015 Webové a softwarové inženýrství PP 3 BI-ISM.2015 Informační systémy a management PP 3 BI-ZI.2018 Znalostní inženýrství PP 3 BI-PI.2015 Počítačové inženýrství PP 3 BI-TI.2015 Teoretická informatika PP 3 BI-BIT.2015 Bezpečnost a informační technologie PP 3