Алгоритмы и структуры данных I. Базовый поток 2026: различия между версиями

Материал из Public ATP Wiki
Перейти к навигации Перейти к поиску
Строка 107: Строка 107:
! Активность
! Активность
! Срок / неделя
! Срок / неделя
 
! Формат                     
| ! Формат                    |
|
| --------------------------- |
| Контест №1    
| Контест №1                 |
| 2–3 недели на выполнение  
| 2–3 недели на выполнение   |
| 10–20 задач            
| 10–20 задач                 |
| -                           
| -                          |
| Контест №2                   
| Контест №2                  |
| 2–3 недели на выполнение     
| 2–3 недели на выполнение    |
| 10–20 задач                 
| 10–20 задач                |
| -                           
| -                          |
| Контест №3                   
| Контест №3                  |
| 2–3 недели на выполнение     
| 2–3 недели на выполнение    |
| 10–20 задач                 
| 10–20 задач                |
| -                           
| -                          |
| Итоговая контрольная работа  
| Итоговая контрольная работа |
| Конец семестра               
| Конец семестра              |
| Письменный формат           
| Письменный формат          |
| }                           
| }                          |


=== Контесты ===
=== Контесты ===

Версия от 07:17, 27 августа 2026

О курсе

Алгоритмы и структуры данных

1 курс, осенний семестр

Курс посвящён анализу алгоритмов и базовым структурам данных. В течение семестра студенты изучают асимптотический анализ, рекуррентные соотношения, поиск и сортировки, пирамиды, списки, деревья поиска, амортизационный анализ и динамическое программирование. Основной акцент сделан на понимании принципов работы алгоритмов, оценке их временной сложности и умении реализовывать изученные подходы при решении задач.

Пререквизиты

  • Базовые знания математики.
  • Базовые знания и навыки работы с алгоритмами.

Команда курса

Лектор курса: Никулов Сергей.

Семинаристы: Мусаев Садык, Середа Андрей, Якушева София, Старокожко Иван, Бунин Лев.

Программа курса

Неделя Лекция Семинар
1 Асимптотика. Анализ алгоритмов.


O-, Ω- и Θ-нотации. Временная сложность алгоритма. Модель вычисления.

Практика и задачи по теме лекции.
2 Рекурренты. Алгоритм Евклида. Бинарный поиск.


Рекуррентные соотношения и способы их решения: метод подстановки, деревья рекурсии, Мастер-теорема (б/д).
Алгоритм Евклида. Бинарный поиск по ответу. Примеры задач.

Практика и задачи по теме лекции.
3 Квадратичные сортировки.


Сортировки выбором, вставками и пузырьком.
Реализация, время работы и доказательство.

Практика и задачи по теме лекции.
4 Merge sort (сортировка слиянием).


Сортировка слиянием с дополнительной памятью и Inplace.
Реализация и анализ времени работы.

Практика и задачи по теме лекции.
5 Быстрая сортировка (Quicksort).


Реализация. Разбиение Ломуто и Хоара. Доказательство времени работы. Барьер Ω(n log n) (б/д).

Практика и задачи по теме лекции.
6 Пирамидная сортировка (HeapSort).


Бинарная пирамида. SiftUp и SiftDown. Построение пирамиды, пирамидальная сортировка и анализ времени работы.

Практика и задачи по теме лекции.
7 Лист. Стек. Очередь.


Односвязные и двусвязные списки. Стек и очередь. Реализация на списках.

Практика и задачи по теме лекции.
8 Бинарное дерево поиска.


Способы обхода. Поиск, вставка и удаление элемента. Анализ времени работы.

Практика и задачи по теме лекции.
9 AVL-дерево.


Анализ высоты AVL-дерева. Balance-фактор. Повороты. Поиск, вставка и удаление элементов. Анализ времени работы.

Практика и задачи по теме лекции.
10 Амортизационный анализ.


Методы подсчёта, банковский метод и метод потенциалов. Очередь на двух стеках. Двоичный счётчик.

Практика и задачи по теме лекции.
11 Splay-дерево.


Повороты. Splay, Split и Merge. Поиск, вставка и удаление элементов. Анализ времени работы.

Практика и задачи по теме лекции.
12 Динамическое программирование.


Критерии применимости, порядки пересчёта, одномерная и двумерная динамика.
Задача о рюкзаке: дискретная и непрерывная постановки, реализация и анализ времени работы.

Практика и задачи по теме лекции.
13 НОП и НВП.


Наибольшая общая подпоследовательность: оптимальная подструктура, реализация и анализ времени.
Наибольшая возрастающая подпоследовательность: решения за O(n²) и O(n log n), реализация и анализ времени.

Практика и задачи по теме лекции.
14 Контрольная работа Разбор сложных тем семестра.

Контрольные активности

В течение семестра предусмотрены три контеста и итоговая контрольная работа. Точные недели публикации контестов и дедлайны будут объявлены отдельно в чате курса.

Активность Срок / неделя Формат Контест №1 2–3 недели на выполнение 10–20 задач - Контест №2 2–3 недели на выполнение 10–20 задач - Контест №3 2–3 недели на выполнение 10–20 задач - Итоговая контрольная работа Конец семестра Письменный формат }

Контесты

За семестр студент выполняет 3 контеста. В каждом контесте от 10 до 18 задач и выделены обязательные задачи, необходимые для получения удовлетворительной оценки.

  • Выполнение обязательных задач соответствует оценке 3 из 10 за контест.
  • Каждая следующая решённая задача добавляет 1 балл к оценке за контест.
  • Максимальная оценка за контест — 10 баллов.
  • Контесты проверяются ассистентами.

Итоговая контрольная работа

В конце семестра проводится контрольная работа. Она оценивается по 10-балльной шкале и учитывается при расчёте итоговой оценки с весом 30%.

4. Коммуникация

Чат курса: [ссылка будет добавлена ближе к старту семестра]

В чате публикуются организационные объявления, информация о контестах и дедлайнах, уточнения по контрольной работе и изменения в расписании.

5. Прогресс студентов

Таблица с оценками: [ссылка будет добавлена ближе к старту семестра]

В таблице фиксируются результаты трёх контестов, итоговой контрольной работы и бонус за активность на семинарах.

6. Критерии оценивания и формы контроля успеваемости

Обязательное условие: если хотя бы один из трёх контестов выполнен на оценку ниже 3 баллов из 10, итоговая оценка за курс является неудовлетворительной.

Если обязательное условие выполнено, итоговая оценка рассчитывается по формуле:

Итог = 0,7 × средняя оценка за контесты + 0,3 × оценка за контрольную + бонус за активность

  • Средняя оценка за контесты рассчитывается по трём контестам и имеет вес 70% в итоговой оценке.
  • Оценка за итоговую контрольную работу имеет вес 30%.
  • Семинарист может добавить до 1 балла за активность студента на семинарах.

Бонус за активность

Семинарист может добавить к итоговой оценке до 1 балла за активную работу на семинарах. Конкретный размер бонуса определяется семинаристом по итогам семестра.

Дедлайны и штрафы

Для каждого контеста устанавливается дедлайн. После дедлайна задачи могут быть оценены максимум в 50% от количества баллов, предусмотренных за них в соответствующем домашнем задании.

Правила курса

  1. Для получения положительной итоговой оценки каждый из трёх контестов должен быть выполнен минимум на 3 балла из 10.
  1. В каждом контесте три обязательные задачи формируют минимальную удовлетворительную оценку; дополнительные задачи повышают оценку за контест.
  1. После дедлайна обязательные задачи оцениваются с ограничением не более 50% от предусмотренных за них баллов.
  1. Итоговая контрольная работа является частью итоговой оценки.
  1. Активность на семинарах может дать до 1 дополнительного балла к итоговой оценке.
  1. Актуальные дедлайны и организационные объявления публикуются в чате курса.

Материалы курса

Папка с материалами: [ссылка будет добавлена]

  • Презентации лекций, материалы семинаров и условия контестов.
  • Материалы для подготовки к итоговой контрольной работе.