Algorithm Design and Analysis

📚Algorithm Design and Analysis (edizione 2025-2026) è un libro completo, orientato al programma, pensato per studenti di Ingegneria del Software, BSCS, BSIT, BS, ricercatori, sviluppatori software e programmatori competitivi che desiderano padroneggiare la progettazione di algoritmi, l'analisi della complessità e le tecniche di ottimizzazione.

Questa edizione integra quiz a scelta multipla (MCQ), quiz ed esercizi pratici per aiutare gli studenti a rafforzare sia la comprensione teorica che l'applicazione pratica. Copre algoritmi classici e avanzati, notazioni asintotiche, ricorsione, teoria dei grafi, programmazione dinamica, NP-completezza e tecniche di approssimazione con esempi concreti.

Gli studenti non solo impareranno a progettare algoritmi efficienti, ma ne analizzeranno anche la correttezza, le prestazioni e l'applicabilità in diversi problemi informatici.

📂 Capitoli e argomenti

🔹 Capitolo 1: Introduzione agli algoritmi

Definizione e caratteristiche

Importanza e applicazioni

Obiettivi di progettazione: correttezza, efficienza, semplicità

Convenzioni di pseudocodice

🔹 Capitolo 2: Crescita di funzioni e notazioni asintotiche

Preliminari matematici

Analisi del caso migliore, peggiore e medio

Notazioni Big-O, Big-Ω, Big-Θ

Confronti di velocità di crescita

🔹 Capitolo 3: Ricorsione e relazioni di ricorrenza

Fondamenti di ricorsione

Tecniche di risoluzione delle ricorrenze

Sostituzione, iterazione e teorema principale

🔹 Capitolo 4: Approccio "Dividi et impera"

Strategia e applicazioni

Ricerca binaria, Merge Sort, Quick Sort

Moltiplicazione di matrici di Strassen

🔹 Capitolo 5: Ordinamento e ricerca Algoritmi

Ordinamento di base, avanzato e lineare

Ricerca binaria e varianti

🔹 Capitolo 6: Strutture dati avanzate

BST, AVL, alberi Red-Black, B-Tree

Heap, code di priorità e hashing

🔹 Capitolo 7: Algoritmi Greedy

Metodologia Greedy

MST (Prim e Kruskal), Codifica di Huffman

Problema di selezione delle attività

🔹 Capitolo 8: Programmazione dinamica

Sottoproblemi sovrapposti e sottostruttura ottimale

Casi di studio: Fibonacci, LCS, Knapsack, OBST

🔹 Capitolo 9: Algoritmi su grafi

Rappresentazioni: Lista di adiacenza/Matrice

BFS, DFS, ordinamento topologico, SCC

🔹 Capitolo 10: Algoritmi del cammino minimo

Dijkstra Algoritmo

Bellman-Ford

Algoritmo di Floyd-Warshall e Johnson

🔹 Capitolo 11: Flusso di rete e matching

Reti di flusso e Ford-Fulkerson

Matching bipartito massimo

🔹 Capitolo 12: Insiemi disgiunti e ricerca di unione

Unione per compressione di rango e cammino

Applicazioni nell'algoritmo di Kruskal

🔹 Capitolo 13: Calcoli polinomiali e matriciali

Moltiplicazione polinomiale

Trasformata di Fourier veloce (FFT)

Algoritmo di Strassen rivisitato

🔹 Capitolo 14: Algoritmi di matching di stringhe

Naïve, Rabin-Karp, KMP, Boyer-Moore

🔹 Capitolo 15: NP-completezza

Problemi NP, NP-difficili e NP-completi

Riduzioni e Cook Teorema

Esempi di problemi (SAT, 3-SAT, Clique, Vertex Cover)

🔹 Capitolo 16: Algoritmi di approssimazione

Rapporti di approssimazione

Vertex Cover, TSP, Set Cover

🌟 Perché scegliere questo libro/app?

✅ Copre il programma completo di Progettazione e Analisi di Algoritmi

✅ Include quiz a scelta multipla, quiz ed esercizi pratici per la padronanza

✅ Spiega in modo approfondito la ricorsione, la programmazione dinamica, gli algoritmi greedy e dei grafi

✅ Collega la teoria alla risoluzione di problemi reali

✅ Perfetta per la preparazione agli esami, i colloqui di programmazione e la programmazione competitiva

✍ Questa app è ispirata agli autori:

Thomas H. Cormen, Charles Leiserson, Ronald Rivest, Clifford Stein, Jon Kleinberg, Éva Tardos

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