科目名 データ構造とアルゴリズムU
単位数 2.0
担当者 情報工学専攻 教授 市原 英行(A,B,C,Dクラス担当)
知能工学専攻 准教授 黒木 進(E,F,G,Hクラス担当)
システム工学専攻 准教授 双紙 正和(I,J,K,Lクラス担当)
履修時期 前期(第2ターム)
履修対象 2年次
講義形態 講義
講義の目的 アルゴリズムが正しい理由や、必ず解を出力して終了する理由の解説をとおして、基本的なデータ構造とそのアルゴリズムについて学ぶ。特に、グラフや文字列に対する探索や照合のアルゴリズムや、基本的な最適化問題について理解する。
到達目標 ・アルゴリズムの正しさを説明できること。【知識2,技能1】
・アルゴリズムおよびデータ構造の複雑さとその根拠を説明できること。【知識2,技能1】
・問題に対していくつかの解法があるとき、ふさわしいものを選ぶことができること。【思考力・判断力】
受講要件 講義科目「離散数学」、「データ構造とアルゴリズムT」を履修していることが望ましい。
履修取消の可否
履修取消不可の理由
事前・事後学修 参考書などの演習問題に積極的に取り組んで、アルゴリズムの動作や特性を説明できるように自習する。また、講義で習った内容をプログラムにして実行する。
講義内容 1. 数学的基礎
2. ハッシュとその応用
3. 二分探索木(基本)
4. 二分探索木(応用)
5. 文字列照合
6. トライ
7. トポロジカルソート
8. 中間まとめ
9. グラフの連結成分
10. 最小木
11. 最短経路問題
12. バックトラック法
13. 分枝限定法
14. ヒューリスティック
15. まとめ
※授業の順序は変更することがある。
※上記とは別に期末試験を実施する。
期末試験実施の有無 実施する
評価方法・基準 試験により行う(中間試験50%、期末試験50%)。
教科書等 参考書:酒井和哉著「Pythonによるアルゴリズム入門」(オーム社)
    茨木俊秀著「Cによるアルゴリズムとデータ構造(改訂2版)」(オーム社)
    平田富夫著「アルゴリズムとデータ構造(改訂C言語版)」(森北出版)
    石畑清著「アルゴリズムとデータ構造」(岩波書店)
    浅野哲夫著「アルゴリズム・サイエンス:入口からの超入門」(共立出版)
    岩間一雄著「アルゴリズム・サイエンス:出口からの超入門」(共立出版)
    コルメンほか著「アルゴリズムイントロダクション」(近代科学社)
担当者プロフィール 授業内容に関する、学生の個別学習相談を随時受け付けています。
教員の所在は、学内サイネージ等に掲示されていますので、確認の上、研究室を訪ねてみてください。

市原:コンピュータの設計・テスト、フォールトトレランスの研究に従事。
研究室:情報科学部棟7階 753研究室
黒木:マルチメディアデータベースの研究に従事。
研究室:情報科学部棟6階 623研究室
双紙:セキュリティに関する研究に従事。
研究室:情報科学部棟8階 810研究室
講義に関連する実務経験
課題や試験に対するフィードバック 模範解答と解説を提示する。
アクティブ・ラーニング 振り返り
キーワード 計算複雑さ、ハッシュ、二分探索木、文字列照合、グラフ、探索、貪欲算法、動的計画法、バックトラック、分枝限定法、ヒューリスティック
備考 【教職】高一種(情報)