Algorithmen 2, Vorlesung, WS18/19

30 | 0:00:00 Start 0:00:20 Schrumpfgraph 0:02:39 Approximationsalgorithmen 0:03:29 Scheduling unabhängiger gewichteter Jobs auf parallelen Maschinen 0:03:57 Viele kleine Jobs 0:04:52 Untere Schranken 0:05:10 Der Approximationsfaktor 0:07:17 Diese Schranke ist bestmöglich 0:07:49 Mehr zu Scheduling 0:07:58 Nichtapproximierbarkeit des Handlungsreisendenproblems 0:08:33 Hamilton Cycle 0:10:07 TSP mit Dreiecksungleichung 0:10:38 2-Approximstion durch minimalen Spannbaum 0:11:16 Pseudopolynomielle Algorithmen 0:12:26 Fully Polynomial Time Approximation Scheme 0:13:31 Fixed Parameter Algorithmen 0:14:49 VERTEX Cover 0:15:05 Fixed parameter tractable 0:16:32 Naive tiefenbeschränkte Suche 0:19:19 Kernbildung für Vertex Cover 0:21:45 Warum Parallelverarbeitung 0:22:58 Modell Nachrichtengekoppelte Parallelrechner 0:23:30 Kostenmodell für Nachrichtenaustausch 0:24:56 Warum kein Multicore-Modell? 0:26:18 Analyse paralleler Algorithmen 0:26:49 Pseudocode 0:27:41 Weniger ist mehr 0:28:10 Hyperwürfel 0:28:56 Hyperwürfelaulgorithmus 0:31:31 Paralleles Quicksort 0:32:00 Theoretiker-Parallelisierung 0:34:01 Onlinealgorithmen 0:34:29 Competitive analysis 0:35:19 A typical online problem: Ski rental 0:36:32 Paging 0:37:48 Comparison of algorithms 0:39:57 Discussion 0:42:00 Stringology 0:43:29 Strings Sortieren 0:47:55 Naives Pattern Matching 0:48:29 Knuth-Morris-Pratt 0:50:27 Volltextsuche von Langsam bis Superschnell 0:51:18 Invertierter Index 0:52:13 Etwas ""Stringology""-Notation 0:53:14 Suffixe Sortieren 0:53:56 Volltextsuche 0:54:45 Suffix-Baum 0:56:22 SA mit Präfix Verdopplung 0:58:05 Ein erster Teile-und-Herrsche-Ansatz 0:58:52 SA berechnen 1:00:42 Rekursion 1:03:52 LCP-Array 1:07:13 Datenkompression 1:08:51 Wörterbasierte Textkompression 1:09:59 Lempel-Ziv Kompression 1:11:29 Burrows Wheeler Transformation 1:14:47 Geometrische Algorithmen 1:15:37 Plane-Sweep-Algorithmen 1:18:08 Verallgemeinerung 1:21:33 Mehr Linienschnitt 1:22:51 Kleine einschließende Kugel

29 | 0:00:00 Starten 0:00:10 Inhaltsübersicht 0:03:02 Rolle der Algorithmik 0:03:43 Machine Learning macht das von selbst 0:17:02 Algorithm Theory 0:21:47 Graphenalgorithmen 0:22:20 Laufzeit 0:26:50 Satz 1 0:29:13 Monotone ganzzahlige Prioritätslisten 0:30:15 Bucket Queue 0:33:27 Analyse 0:34:30 All-Pair Shortest Paths 0:35:09 Knotenpotentiale 0:36:07 Algorithmus 0:37:46 Landmarks 0:38:33 Zusammenfassung Kürzeste Wege 0:39:47 Fortgeschrittene Datenstrukturen 0:40:21 Adressierbare Prioritätslisten 0:41:04 Grundlegende Datenstruktur 0:42:44 Pairing Heaps 0:47:06 Union by Rank 0:49:25 Zusammenfassung Datenstrukturen 0:50:45 Anwendung von DFS 0:51:16 Starke Zusammenhangskomponenten 0:54:00 Repräsentation offener Komponenten 0:57:08 Zusammenfassung SCC Berechnung 0:57:34 2 zusammenhängende Komponenten 0:57:47 Mehr DFS basierte Linearzeitalgorithmen 0:58:25 Maximum Flows and Matchings 0:58:31 Definitions: Network 0:59:24 Duality between Flows and Cuts 1:00:01 Applications 1:00:27 Algorithms 1956-now 1:04:27 Residual Graph 1:06:27 Ford Fulkerson Algorithm 1:07:34 Max Flow Min Gut theorem 1:07:41 Bad Example for Ford Fulkerson 1:08:35 Blocking Flows 1:08:58 Dinitz Algorithm 1:09:52 Blocking Flow Analysis 1:11:20 Maximum Cardinality Bipartite Matching 1:13:09 Preflow Push Algorithms 1:14:45 Level Function 1:16:04 FIFO Preflow push 1:17:17 Timings 1:17:24 Zusammenfassung Flows and Matchings 1:17:57 Randomisierte Algorithmen 1:18:11 Here Fast SOace Efficient Hashing 1:18:50 Externe Algorithmen

28 | 0:00:00 Start 0:00:08 Übung 11 0:02:04 Themenübersicht 0:02:49 in-place Multikey Quicksort 0:08:18 Partitionierung 0:20:32 Suche mit Suffix-Arrays 0:34:34 Ablauf 0:40:40 Zusammenfassung 0:43:06 LCP-Array 0:52:10 Schnelle Suche mit Suffix-Arrays 0:55:58 Redundante Vergleiche

28 | 0:00:00 Start 0:00:05 Einleitung 0:00:28 Dominik Schreiber - SAT Solving and Automated Planning 0:00:41 Overview 0:01:51 The SAT Problem 0:03:39 SAT Solving 0:05:06 Parallel SAT Solving 0:09:30 Automated Planning 0:13:20 SAT-based Planning 0:17:44 Outlook: Future Research and Teaching 0:23:16 Sebastian Lamm - Distributed Connected Components 0:23:45 Connected Components and Applications 0:25:23 Sequential Algorithms 0:26:16 General Framework 0:29:04 All-Reduce (AR) - Algorithm 0:31:14 Union-find merging (UFM) 0:35:26 Graph Contraction (GC) - Algorithm 0:38:21 Label Propagation (LP) 0:40:44 Comparison 0:43:14 Conclusion 0:44:40 Sebastion Schlag - High Quality Hypergraph Partitioning 0:47:24 Applications 0:48:57 Parallel Sparse-Matrix Vector Product (SpM x V) 0:52:09 From SpM x V to Hypergraph Partitioning 0:56:33 How does Hypergraph Partitioning work? 0:59:27 Taxonomy of Hypergraph Partitioning Tools 1:01:07 Why Yet Another Multilevel Algorithm? 1:05:30 Latest Experimental Results 1:08:45 KaHyPar - Karlsruhe Hypergraph Partitioning 1:10:20 Tobias Maier - Parallele Algorithmen - Einschub Shared Memory Datenstrukturen 1:12:12 Concurrent Hash Table 1:17:19 Migration als Lösung 1:20:33 Vergrößern der Hash Tabelle 1:24:09 Deallocation Problem

26 | 0:00:00 Start 0:00:05 LCP-Array 0:11:29 Textkompression 0:12:39 Lempel-Ziv Kompression (LZ) 0:30:17 Burrows-Wheeler-Transformation 0:35:48 Burrows-Wheeler-Transformation-- Rücktransformation 0:48:41 Was bringt die BWT? 0:50:52 BWT--Kompression 0:58:13 Suche in BWT 0:59:10 Backward Search 1:12:41 Wavelet Tree Example: Calculate Rank