Netzwerkalgorithmen

Studienleistung: 50% der Hausaufgabenpunkte
Prüfungsleistung: Erfolgreiche Teilnahme an der Online-Klausur

• Kostenminimale aufspannende Bäume
• Kürzeste Wege
• Maximale Flüsse
• Maximum Matchings

• Thomas H. Cormen, Charles E. Leiserson, Ronald L. Rivest and Clifford Stein: Introduction to Algorithms, MIT Press, 2001.
• Bernhard Korte, Jens Vygen: Combinatorial Optimization, Springer, 2006. Zugriff der deutschen Version über die UB: [Link]
• William J. Cook, William H. Cunningham, William R. Pulleyblank, Alexander Schrijver: Combinatorial Optimization, John Wiley & Sons, 2011.

Aktuelles

• Die letzte Vorlesung (am 20.07.21) findet nicht über YouTube, sondern über BigBluButton (s.u.) statt und wird nicht aufgezeichnet.
• Aufgrund der Covid-19 Pandemie, findet die Veranstaltung im Sommersemester 2021 online statt.
• Die Mailingliste steht jetzt zur Anmeldung zur Verfügung (siehe unten!). Bitte meldet euch dort an, weil wir auch dort kurzfristig Informationen zur Veranstaltung (wie zum Beispiel Veranstaltungsbeginn und -art) verteilen.
• Zur selbständigen Vorbereitung haben wir ein Dokument mit (vorausgesetztem) Basiswissen erstellt.

Vorlesung

Die Vorlesung findet voraussichtlich über YouTube (Playlist) statt. Fragen können beispielsweise über TU-Messenger oder alternativ Discord gestellt werden.

• VL 1, 20.04.21 - Einführung: [slides], [Satz 2.5], [YouTube], [IBR]
• VL 2, 27.04.21 - Kruskals Algorithmus: [slides], [Satz 2.9], [Lemma 2.12], [YouTube], [IBR]
• VL 3, 04.05.21 - Prims Algorithmus: [slides], [Lemma 2.14], [Satz 2.15],[YouTube], [IBR]
• VL 4, 11.05.21 - Dijkstras Algorithmus: [slides], [Satz 3.8], [YouTube], [IBR]
• VL 5, 18.05.21 - Algorithmus von Moore, Bellman und Ford: [slides], [Satz 3.10], [YouTube], [IBR]
• VL 6, 01.06.21 - Algorithmen von Floyd-Warshall und Johnson: [slides], [YouTube], [IBR]
• VL 7, 08.06.21 - Algorithmus von Ford-Fulkerson: [slides], [YouTube], [IBR]
• VL 8, 15.06.21 - Algorithmus von Edmonds-Karp: [slides], [Lemma 4.12], [Satz 4.16],[YouTube], [IBR]
• VL 9, 22.06.21 - Algorithmus von Stoer-Wagner: [slides], [YouTube], [IBR]
• VL 10, 29.06.21 - Algorithmus von Hopcroft-Karp: [slides], [YouTube], [IBR]
• VL 11, 06.07.21 - Blossom-Algorithmus: [slides], [YouTube], [IBR]
• VL 12, 13.07.21 - Ungarische Methode: [slides],[YouTube], [IBR]
• VL 13, 20.07.21 - Zusammenfassung: [slides]

Die Ergebnisse der Quizze: [MST], [SP], [MaxFlow], [Mat]

Große Übung

Die große Übung findet an den folgenden Donnerstagen jeweils um 11:30 Uhr über BigBlueButton statt.

• GÜ 0, 22.04.2021. Organisation, Einführung, Rückblick und Ausblick. [slides]
• GÜ 1, 06.05.2021. Pfadkompression, Bottleneck Spannbaum, Steinerbaum Problem, Komplexität. [notizen]
• GÜ 2, 20.05.2021. Längste Pfade, Wurmlöcher, Starker Zusammenhang, Abbiegungen. [slides], [notizen], [abbiegungen]
• GÜ 3, 17.06.2021. Zirkulationen, Flüsse mit unteren Schranken, Matrix-Rounding, Gomory-Hu Bäume. [slides], [Multi-Terminal Network Flows]
• GÜ 4, 01.07.2021. Metrisches Traveling Salesman Problem. [notizen], [christofides], [slightly improved heuristic]
• GÜ 5, 15.07.2021. Stabile Matchings, 3D-Matching. [slides], [notizen]

Hausaufgaben

Die Hausaufgabenblätter findet ihr ab dem jeweiligen Datum hier. Hausaufgabenblatt 0 dient der persönlichen Vorbereitung und ist nicht relevant für die Studienleistung. Bitte beachtet den Hinweiszettel und die Merkzettel zu Beweisen, Laufzeiten und Pseudocode.

• Hausaufgabenblatt 0 vom 19.04.2021.
• Hausaufgabenblatt 1 vom 03.05.2021. Abgabe bis Sonntag, den 16. Mai 2021.
• Hausaufgabenblatt 2 vom 17.05.2021. Abgabe bis Sonntag, den 06. Juni 2021.
• Hausaufgabenblatt 3 vom 07.06.2021. Abgabe bis Sonntag, den 20. Juni 2021.
• Hausaufgabenblatt 4 vom 21.06.2021. Abgabe bis Sonntag, den 04. Juli 2021.
  (Es wurde eine Index-Regel für verschmolzene Knoten hinzugefügt. Stand: 28.06.21)
• Hausaufgabenblatt 5 vom 05.07.2021. Abgabe bis Sonntag, den 18. Juli 2021.

Die kleinen Übungen finden ab dem 07.05.21 jede zweite Vorlesungswoche über BigBlueButton statt. Der Link zu den jeweiligen Räumen und die Gruppeneinteilung können der nachstehenden Tabelle entnommen werden.

Klausur

Die Klausur findet am Montag, den 16.08.2021 zwischen 08:15 Uhr und 10:15 Uhr über EvaExam statt. Die Informationen zur NWA-Klausur sind analog zu der von AuD (siehe Beitragsseite von AuD).

• Die Klausur startet um 08:15 Uhr und endet um 10:15 Uhr.
• Sie haben 2 Stunden Zeit für die Bearbeitung
• Eine TAN zur Teilnahme wird etwa 30 Minuten vor Beginn der Klausur per Mail an Ihre tubs-Adresse versandt.
• Für Fragen steht ein BigBlueButton Raum zur Verfügung
• Bei Internetproblemen melden Sie sich per Telefon bei Arne Schmidt (0531 391 3115) oder Christian Rieck (0531 391 3114).
• Nach der Prüfung muss ein Scan der Selbständigkeitserklärung (siehe Cloudstorage) in unsere Nextcloud hochgeladen werden: https://nextcloud.ibr.cs.tu-bs.de/s/NNcANwpjBHbssAE (Format für den Dateinamen: Nachname_Name_Matrikelnummer)

Wiederholungsprüfung

Die Wiederholungsprüfung wird als mündliche Prüfung geplant. Sobald die Anmeldungen zur Prüfung beim Prüfungsamt abgeschlossen ist, melden wir uns per Mail.

Mailingliste

Es gibt eine Mailingliste zu dieser Vorlesung. Bitte meldet euch an, denn wir werden sie nutzen, um kurzfristig Informationen zu verteilen. Um Spam und Probleme zu vermeiden, können nur Mailadressen der TU Braunschweig freigegeben werden. Solltet ihr technische Schwierigkeiten bei der Anmeldung haben, meldet euch bitte direkt per Mail bei Christian.