Ders Adı Kodu Yarıyıl T+U Saat Kredi AKTS
Algoritma Analizi ve Tasarımı SWE 306 6 3 + 0 3 5
Ön Koşul Dersleri
Önerilen Seçmeli Dersler
Dersin Dili İngilizce
Dersin Seviyesi Lisans
Dersin Türü Zorunlu
Dersin Koordinatörü Dr.Öğr.Üyesi NUR BANU OĞUR
Dersi Verenler Dr.Öğr.Üyesi NUR BANU OĞUR,
Dersin Yardımcıları
Dersin Kategorisi Diğer
Dersin Amacı

This course aims to teach techniques for designing algorithms and analyzing the time and space efficiency of algorithms. The algorithm design techniques include divide-and-conquer, greedy, dynamic, randomized, and parallel algorithms. The algorithm analysis includes computational models, NP-completeness.

Dersin İçeriği

Fundamentals of the analysis of algorithm efficiency,  rates of growth, brute force algorithms, divide and conquer algorithms, decrease and conquer algorithms, transform and conquer algorithms, dynamic programming, greedy algorithms, network flow, parallel algorithms and analysis, parallel searching and sorting, p and np problems, np-complete problems

# Ders Öğrenme Çıktıları Öğretim Yöntemleri Ölçme Yöntemleri
1 Algoritma çeşitlerini ve çözme yöntemlerini ve zaman karmaşıklığını öğrenme Anlatım, Gezi / Gözlem,
2 Dinamik programlama, lineer programlama ve karmaşıklık sınıfları hakkında bilgi sahibi olmak. Gezi / Gözlem, Anlatım,
3 Karmaşıklık sınıflarını tanımak Gezi / Gözlem, Anlatım,
Hafta Ders Konuları Ön Hazırlık
1 Algoritmalara giriş, ayrık matematik, veri yapıları, asimtotik notasyonlar, algoritma etkinliği
2 En iyi, en kötü ve ortalama zaman karmaşıklığı analizleri
3 Brute Force (Kaba Kuvvet) ve Algoritmaları: Selection Sort, Bubble Sort
4 Alan Karmaşıklığı
5 Divide and Conquer (Böl ve Yönet) ve Algoritmaları: Özyinelemeli Algoritmalar, Merge Sort, Quick Sort
6 Decrease and Conquer (Azalt ve Yönet) ve Algoritmaları: Insertion Sort
7 Dinamik Programlama - Böl ve Yönet: Fibonacci Serisi, Binom Sabitleri
8 Dinamik Programlama: En Uzun Alt Katar Problemi, Matris Çarpımı
9 Dinamik Programlama: En Kısa Yol Problemi, Sırt Çantası Problemi
10 Greedy Approach (Aç Gözlü Yaklaşım): Sırt Çantası Problemi, En Kısa Yol Problemi
11 Greedy Approach (Aç Gözlü Yaklaşım): Prim, Kruskal Algoritmaları
12 Transform and Conquer (Dönüştür ve Yönet): Mod Değeri Hesabı
13 Transform and Conquer (Dönüştür ve Yönet): İkili Ağaçlar, Denge ve AVL Ağaçları, Heap Sort
14 Hesaplama Teorisi: Hanoi Kuleleri, Karmaşıklık ve Hesaplanabilirlik Teorisi, NP-Tam, P, NP-Hard Problemler
Kaynaklar
Ders Notu
Ders Kaynakları

An Introduction to the Analysis of Algorithms by Sedgwick and Flajolet (Addison-Wesley, 2014)

Introduction to Algorithms by Cormen, Leiserson, Rivest, and Stein (MIT Press, 2010)

Sıra Program Çıktıları Katkı Düzeyi
1 2 3 4 5
1 Matematik, fen bilimleri ve ilgili mühendislik disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanabilme becerisi. X
2 Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi. X
3 Mühendislik uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi. X
4 Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. X
5 Karmaşık mühendislik problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi. X
6 Bilişim Teknolojilerinin yönetim, denetim, gelişim ve güvenliği/güvenilirliği hakkında bilgi sahibi olma ve farkındalık. X
7 Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi. X
8 Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi. X
9 Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi. X
10 Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci; mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi. X
11 Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi. X
12 Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık. X
Değerlendirme Sistemi
Yarıyıl Çalışmaları Katkı Oranı
1. Ara Sınav 50
1. Proje / Tasarım 50
Toplam 100
1. Final 50
1. Yıl İçinin Başarıya 50
Toplam 100
AKTS - İş Yükü Etkinlik Sayı Süre (Saat) Toplam İş Yükü (Saat)
Ödev 2 10 20
Proje / Tasarım 1 15 15
Ara Sınav 1 15 15
Final 1 20 20
Ders Süresi (Sınav haftası dahildir: 16x toplam ders saati) 16 3 48
Toplam İş Yükü 118
Toplam İş Yükü / 25 (Saat) 4,72
Dersin AKTS Kredisi 5