Algorithm Engineering

  • Type:
  • Chair: Lehrstuhl Prof. Sanders
  • Location: SR 236
  • Time: Mi 15.45 - 17.15 Uhr
  • Start: 26.04.2006
  • Lecturer: P. Sanders
  • SWS: 2
  • Lv-No.: 24624
  • Exam: Prüfbar
  • Information: Voraussetzung: Vordiplom, Algorithmentechnik.
    Vertiefungsgebiete: Algorithmentechnik

Algorithm Engineering für grundlegende Datenstrukturen und Algorithmen

Auf den ersten Blick gleichen die Themen dieser Vorlesung denen einer "kanonischen" Algorithmenvorlesung. Allerdings geht es hier nicht um die Vermittlung der Grundideen, sondern darum was man wirklich tut um größtmögliche Effizienz zu erreichen. Erstaunlicherweise ist das immer noch ein aktuelles Forschungsthema. Dafür gibt es zwei wichtige Gründe:
  • Reale Maschinen haben sich weit vom einfachen von Neumann-Modell entfernt. Insbesondere Speicherhierarchien und parallele Befehlsausführung machen das bloße Zählen von Befehlen ungenau.
  • Die Algorithmentheorie hat faszinierende Techniken erfunden, die z.T. als nicht implementierbar gelten. Durch Weiterentwicklung dieser Techniken lassen sich solche Lücken zwischen Theorie und Praxis aber manchmal überwinden.

Vorläufige Themenliste

  • Algorithm Engineering: Was ist das, grundlegende Methodologie
  • Repräsentation von Folgen: Felder, verkettete Listen und das war's?
  • Sortieren: cache-effizient, befehlsparallel, extern
  • Prioritätslisten: cache-effizient, Ausnutzung ganzzahliger Schlüssel
  • Suchbäume: cache-oblivious, Ausnutzung ganzzahliger Schlüssel
  • Hashtabellen: was sind gute Hashfunktionen? Platzeffizienz, schneller Zugriff
  • Graphen
    • Repräsentation
    • minimale Spannbäume
    • kürzeste Wege
    • maximale Flüsse
  • Strings: Konstruktion von Suffix Arrays
Einiges Material ist bereits auf der Seite eines Sommerkurses zu einem ähnlichen Thema verfügbar.

Folien

Material nach Vorlesungen