BCC402 Algoritmos e Programação Avançada. Prof. Marco Antonio M. Carvalho Prof. Túlio Ângelo M. Tóffolo 2011/1

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1 BCC402 Algoritmos e Programação Avançada Prof. Marco Antonio M. Carvalho Prof. Túlio Ângelo M. Tóffolo 2011/1

2 Introdução ao Curso 2

3 Carga horária semanal 2 aulas teóricas e 2 aulas práticas (ambas em laboratório) Terças às 17:10, lab 22 do DECOM Prof. Túlio Quintas às 17:10, lab 22 do DECOM Prof. Marco A alocação dos professores não é fixa. 3

4 Objetivos Aprofundar conteúdos de programação básica como estruturas de dados e paradigmas de projeto de algoritmos e técnicas para a codificação rápida de códigos eficientes. Todos os conteúdos serão praticados na resolução de pequenos desafios computacionais avançados. 4

5 Metodologia Aulas teóricas Exposição de algoritmos, técnicas e recursos de programação. Aulas práticas Aplicação do conteúdo teórico na solução de problemas práticos e teóricos. Trabalhos extra-classe Consolidação da experiência com os temas tratados em aula 5

6 Metodologia Dois professores Aula teórica e prática sobre um mesmo tema com um mesmo professor. Terças-feiras Túlio Tóffolo. Quintas-Feiras Marco Antonio. 6

7 Recursos Ambiente computacional de compilação, desenvolvimento e execução de programas; Software de apoio à aprendizagem, executado em um ambiente virtual Moodle. Lista de discussão na internet; BOCA (Online Contest Administrator) Maratona Linux PC Square. Testes online Banco enorme de problemas; 7

8 UVa Site da Universidad de Valladolid (Espanha) com vários problemas e correção automática; Problemas semelhantes aos encontrados na maratona Correção automática; Em inglês Forneceremos versões traduzidas. 8 8

9 Os problemas Os problemas são enunciados de forma bem humorada, em contextos fictícios, porém, de aplicação prática; Envolvem, dentre outros: Aritmética e Álgebra; Geometria computacional; Manipulação de strings; Grafos; Problemas Combinatórios. 9 9

10 Atividades dos alunos Participação em sessões de discussão sobre estratégias de resolução de problemas utilizando os conceitos abordados; Trabalhos de implementação em classe e extraclasse. Ao final da disciplina, o aluno deverá estar apto a identificar as estruturas e os paradigmas adequados para resolução de problemas. Esta disciplina não se restringe a alunos envolvidos com a Maratona de Programação. 10

11 Bibliografia Skiena, S. S., Revilla, M. A. Programming challenges: the programming contest training manual. Birkhäuser,

12 Bibliografia Cormen, T. H., Leiserson, C. E., Rivest, R. L., Stein, C. Algoritmos: Teoria e Prática. Segunda edição. Editora Campus,

13 Bibliografia Manber, U. Introduction to Algorithms: A Creative Approach. Addison-Wesley,

14 Bibliografia Sedgewick, R. Algorithms in C Parts rd Edition. Addison Wesley Longman,

15 Bibliografia Knuth, D. E. The Art of Computer Programming, Volume 1: Fundamental Algorithms. 3rd edition. Addison-Wesley,

16 Bibliografia Preparata, F. P., Shamos, M.L. Computational geometry: An introduction. Springer- Verlag,

17 Avaliação 3 provas práticas, realizadas com auxílio do computador (50% da nota); Individuais. Listas de exercícios e laboratórios (50% da nota); Individuais. A frequência também é considerada. 17

18 Avaliação Não será cobrado a memorização de algoritmos e estruturas Ao invés disso, serão cobrados quando e como utilizá-los. O objetivo reside em aprender a utilizar as ferramentas disponíveis, e não em fabricar as ferramentas. 18

19 Aulas Teóricas As aulas teóricas serão realizadas em laboratório também Aula expositiva; Contextualização de problemas computacionais e práticos do dia-a-dia; Relação entre descrição textual de problemas e aspectos computacionais Algoritmos e estruturas de dados. 19

20 Laboratórios Em cada aula prática, o conteúdo teórico será brevemente revisto, e exercícios sobre cada tema serão resolvidos e enviados pelo Moodle até o final do dia Dificuldade baixa a média; Contam para a avaliação. Só serão considerados exercícios identificados e corretos. 20

21 Listas de Exercícios A cada aula prática, uma série de exercícios será disponibilizada Dificuldade baixa a alta; Correção eletrônica pelo site da Uva; Entrega pelo Moodle em uma semana; Contam para avaliação. Todos os exercícios são corrigidos Cópias ou tentativas de trapaça invalidam toda a lista de exercícios Acarretam em perda do direito a pontos extras. Não haverá gabarito Dúvidas devem ser sanadas junto ao professor ou colegas antes do prazo de entrega. 21

22 Provas As provas são realizadas com auxílio do computador Individuais e sem consulta à internet; Eventual consulta a livros e notas de aula Não quer dizer que será fácil. Correção rigorosa em contrapartida. 22

23 Discussões Haverá grande flexibilidade no ambiente da aula no que diz respeito ao compartilhamento de conhecimento O que não inclui cópias. A idéia é que os alunos interajam fortemente, troquem experiências e se ajudem A disciplina é avaliada individualmente, mas o aprendizado deve ser coletivo Pode ser utilizada a lista de s para isso, ou mesmo o contato pessoal. 23

24 Discussões Todas as dificuldades e dúvidas devem ser postas em discussão Todos contribuem; Todos aprendem. Por outro lado Facilidades implicam em maiores responsabilidades; Cópias serão fortemente rejeitadas. 24

25 Linguagem de Programação O material da aula utilizará linguagem C Porém, cada aluno pode escolher a linguagem de preferência; C, C++, Java, Pascal... Shell script não será permitido. O ambiente computacional será Linux Integração com ambientes de programação; Facilidade de compilação por linha de comando. 25

26 Programação Aula 01: Uva, Tipos de erros, Compilação Representação de tipos Formas padrões de entrada e saída Aula 02: Estruturas de dados: Pilhas, Filas, Listas, Dicionários, Filas de prioridade Aula 03: Definições e estruturas de dados (grafos) Busca em Largura e Busca em Profundidade Aula 04: Ordenação Aula 05: Manipulação de Cadeias de Caracteres Busca de Padrões Bibliotecas C/C++ e Java Aula 06: Inteiros de alta precisão Bases numéricas e conversão Álgebra, manipulação de polinômios, radiciação, logaritmo Bibliotecas de Números reais 26

27 Programação Aula 07: Recursividade Tentativa e erro Aula 08: Divisão e conquista Aula 09: Programação Dinâmica Aula 10: Algoritmos gulosos Aula 11: Backtracking Aula 12: Técnicas básicas de contagem Aula 13: Problemas e métodos clássicos de análise combinatória Aula 14: Segmentos de linha e interseção Computação de polígonos e ângulos Aula 15: Ordenação Topológica Árvores geradoras mínimas Aula 16: Algoritmos de Menores caminhos e fluxo em redes 27

28 Cronograma Inicial 10/Mar - Aula /Mar - Aula /Mar - Aula 03 29/Mar-05/Abr - Aula 04 31/Mar-07/Abr - Aula /Abr - Aula 06 19/Abr - Prova 28/Abr-05/Mai - Aula /Mai - Aula /Mai - Aula /Mai - Aula 10 26/Mai-02/Jun - Aula 11 31/Mai - Aula 12 07/Jun Prova 09-16/Jun - Aula /Jun - Aula 14 28/Jun-05/Jul - Aula 15 30/Jun-07/Jul - Aula 16 12/Jul - Prova 19/Jul - Exame Especial 28

29 Cronograma Inicial Teremos 3 feriados, recessos ou inversões em dias de aula (21/04, 26/04 e 23/06); O calendário acadêmico prevê dias específicos para inversão de aulas Por exemplo, dias de sábado com calendário de terça; Não teremos uma aula em uma terça-feira (26/04). 29

30 Recomendações 30

31 O que se espera do aluno Pontualidade Chamada uma vez por aula; Perdeu a chamada, não tem choro. Dedicação exclusiva às atividades da disciplina durante a aula Proatividade; Aplicação nas atividades extra-classe As listas de exercícios representam pontos valiosos. 31

32 Recomendações 32

33 Recomendações 33

34 Recomendações Inglês Pelo menos o mínimo é imprescindível para programação. O aluno deve buscar sanar possíveis deficiências. 34

35 Recomendações Proficiência em informática É esperado que o aluno saiba usar o computador Editor de texto; Navegar na internet; ; Lidar com arquivos; Sistema operacional. 35

36 Recomendações Proficiência em programação É esperado que o aluno saiba programar em alguma das linguagens suportadas C; C++; Java; Pascal. 36

37 Atendimento Professores Marco Antonio (não enviar programas) Sala 19 DECOM (Em frente ao laboratório) Túlio??? (não enviar programas) Sala 19 DECOM (Em frente ao laboratório) 37

38 Lista de Discussão 38

39 Competição Competição Internacional Nível: a partir do terceiro grau até mestrado (1 ano) 39

40 Acompanhamento Além do material das aulas, outras informações estão disponíveis no curso BCC402 Algoritmos e Programação Avançada do Moodle 40

41 Perguntas? 41

42 FIM 42

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