Алгоритмы и языки программирования

Содержание

1 Алгоритмы
2 Python
3 C++
4 C#
5 Java
6 Kotlin

Алгоритмы

Алгоритмы

Название курса

Источник / Организация

Возраст

Длина курса

Алгоритмы: теория и практика. Методы

Введение

Простые алгоритмы(числа Фибоначчи, НОД) , О-символика
Реализация простых алгоритмов на C++, Python и Java

Жадные алгоритмы

Коды Хаффмана, очереди с приоритетом и непрерывный рюкзак
Реализация жадных алгоритмов на C++, Python и Java

Разделяй и властвуй

Принцип ""Разделяй и властвуй"": бинпоиск, умножение, сортировки
Реализация алгоритмов ""разделяй и властвуй"" на C++, Python и Java

Динамическое программирование

Наибольшая возрастающая подпоследовательность, расстояние редактирования, рюкзак
Перемножение последовательности матриц
Независимые множества во взвешенных деревьях
Реализация алгоритма ""расстояние редактирования"" на C++, Python и Java

Stepik / CSC

Любой

14 часов видео

Алгоритмы: теория и практика. Структуры данных

Базовые структуры данных

Базовые структуры данных

Очереди с приоритетом и системы непересекающихся множеств

Очереди с приоритетом
Системы непересекающихся множеств

Хеш-таблицы

Хеш-таблицы

Деревья поиска

АВЛ-деревья
Дополнительные операции
Сплей-деревья

Stepik / CSC

Любой

6 часов видео, 20 задач

Математическая логика и теория алгоритмов

Математическая логика

Начало математической логики, софизмы и парадоксы

Основы теории множеств

Интуитивная теория множеств, jперации над множествами
Отношения, эквивалентность и порядок
Функции (отображения)

Пропозициональная логика

Высказывания и высказывательные формы
Пропозициональные логические связки
Тавтологии, Равносильности

Языки первого порядка

Предикаты, кванторы, термы и формулы
Формулы общезначимые, выполнимые, логически эквивалентные
Перевод с естественного языка на логический и обратно

Аксиоматический метод

Аксиоматическое построение математических теорий
Формальные аксиоматические теории
Исчисление высказываний
Теории первого порядка

Математическое доказательство

Математическая индукция
Различные виды доказательств в математике
Компьютерные доказательства

Теория алгоритмов

Неформальная вычислимость и машины Тьюринга
Частично-рекурсивные функции
Тезис Черча
Некоторые алгоритмически неразрешимые проблемы
Асимптотические обозначения
Алгоритмы и их сложность
Сложность задач

Stepik / ТУСУР

Любой

8 часов видео, 250 тестов

Введение в теоретическую информатику

Разрешающие деревья
Схемы из функциональных элементов
Пропозициональная логика
Вычислимость
Программы и универсальные функции
Машины Тьюринга
Ассоциативные исчисления
Переборные задачи и их сложность, ускорение перебора
Конечные автоматы
Контекстно-свободные языки
Игры, стратегии, теорема Цермело
Код с исправлением ошибок, код Хемминга
Коммуникационная сложность
Криптография, код Диффи–Хеллмана, RSA
Интерактивные доказательства
Правила Хоара

Stepik / CSC

Старшая школа и студенты

14 часов видео

Теоретическая информатика: сложность вычислений

Разрешающие деревья

Отгадывание числа: верхние и нижние оценки
Отгадывание с ошибками
Поиск максимума
Сортировка: примеры, верхние и нижние оценки для n
Ещё несколько задач

Схемы из функциональных элементов

Связки, функциональные элементы, ДНФ и КНФ, полнота
Оценки сложности. Сумма, сравнение
Оценки сложности произвольных функций

Пропозиционная логика

Формулы. Следование. Тавтологии. Выполнимость
Следование и выводимость
Исчисление резолюции? и его полнота
Ещё о принципе Дирихле (приглашённый лектор --- Всеволод Опарин)
Логика линейного программирования

Переборные задачи и их сложность

Переборные задачи
Полиномиальные задачи
Неразрешимые задачи
Сравнение сложности: сведение
Переборные задачи вокруг нас
NP-полные задачи
Задача 3-CNF NP-полна
Задача о независимом множестве NP-полна
Задача о 3-раскраске NP-полна
Задачи поиска сводятся к задачам проверки

Класс PSPACE

Определение класса
Игры, стратегии, кванторы
Выигрышные и проигрышные позиции. Доказательство теоремы Цермело
PSPACE и игры

Ускорение перебора

Чего мы хотим
Задача о раскраске графа
Задачи 2-SAT и 3-SAT

Stepik / CSC

Старшая школа и студенты

13 часов видео, 100 тестов

Python

Python

Название курса

Источник / Организация

Возраст

Длина курса

Введение в Python (7-8 классы)

Основные конструкции

Ввод и вывод информации, арифметические операции
Условный оператор, циклы, основные типы данных.

Функции

Стандартные и пользовательские функции
Генераторы и сортировки
Рекурсия

Структуры данных

Словари, множества
Линейные структуры данных

Stepik

Любой

21 урок, 150 задач

Основы программирования на Python

Целые числа, ввод-вывод, простые операции со строками
Условный оператор и цикл while
Вещественные числа
Функции и рекурсия
Кортежи, цикл for, списки
Сортировка
Множества и словари
Функциональное программирование
Классы

Coursera / ВШЭ

Любой

70 часов на выполнение

Программирование на Python (простой)

Введение

Установка Python и моя первая программа
Арифметические и логические операции
Переменные, ввод-вывод

Циклы, строки, списки

Циклы
Строки
Списки

Функции, словари, интерпретатор, файл, модули

Функции
Словари
Интерпретатор
Модули NumPy, Matplotlib

Stepik / Институт Биоинформатики

Любой

4 часа видео, 100 тестов

Python: основы и применение (обычный)

Базовые принципы

Объекты
Функции и стек вызовов
Классы, наследование, области видимости

Стандартные средства

ошибки и исключения
модули и импорт
Итераторы и генераторы
Работа с файлами
Работа с функциями: functool и лямбда функции
Стиль программирования: pep8 и документация

Применение: анализ текста

Стандартные методы и функции для строк
Регулярные выражения
Обзорно об интернете: http-запросы, html-страницы и requests
CSV/JSON
API
XML, библиотека ElementTree, библиотека lxml

Stepik / Институт Биоинформатики

Любой

5 часов видео, 50 тестов

Python часть 1. Погружение в Python

Введение в Python
Структуры данных и функции
Объектно-ориентированное программирование
Углубленный Python
Многопоточное и асинхронное программирование
Финальный проект

Coursera / МФТИ и mail.ru

Любой

48 часов на выполнение

Python часть 2. ООП и паттерны проектирования в Python

Тестирование и отладка программ
Объектно-ориентированное проектирование
Паттерны проектирования
Итоговый проект

Coursera / МФТИ и mail.ru

Любой

34 часов на выполнение

Python часть 3. Создание Web-сервисов на Python

Общее представление о WEB
Сбор данных со сторонних сайтов
Beautiful Soup и работа с API
Хранение данных. SQL / NoSQL
Веб интерфейсы с Django и Bootstrap
Работа с данными пользователя
Дополнительный инструментарий
Проект: умный дом

Coursera / МФТИ и mail.ru

Любой

68 часов на выполнение

Python часть 4. Python для анализа данных

Математика и Python для анализа данных
Визуализация данных и статистика
Обучение с учителем
Методы обучения без учителя
Нейронные сети
Курсовой проект

Coursera / МФТИ и mail.ru

Старшая школа и студенты

50 часов на выполнение

Python для решения практических задач

Обработка web-страниц

Скачивание web-страниц, обработка html как текста
BeautifulSoup

Электронные таблицы

Знакомство с электронными таблицами
Работа с одним листом, с несколькими листами
Запись в таблицы

XML

Знакомство с XML
OpenStreetMap как пример XML
Обработка XML с разным количеством вложенных тэгов
Как добыть нужную информацию, не читая документацию к API

Визуализация с использованием pyplot

Знакомсто с pyplot

Публикация данных

Создание веб-сервера
Обработка форм и генерация HTML

Stepik / CSC

Любой

3 часа видео, 25 тестов

Адаптивный тренажер по Python

Набор задач на языке Python

Stepik / JetBrains

Любой

50 задач

C++

C++

Название курса

Источник / Организация

Возраст

Длина курса

Введение в программирование на C++

Знакомство со средой разработки
целые числа
циклы
массивы
функции и рекурсия
строки и символы
словари и множества
алгоритмы STL

Stepik / Яндекс и ВШЭ

Любой

2 часа видео, 100 задач

Программирование на языке C++

Введение в язык C++

Характеристики языка C++
Структура кода на C++
Как компилируется программа на C++
синтаксис C++

Как выполняются программы

Как выполняются программы на C++
Стек вызовов
Указатели, массивы, ссылки
Динамическая память
Многомерные массивы
Строки и ввод-вывод

Структуры и классы

Структуры, методы
Конструкторы и деструкторы
Объекты и классы, модификаторы доступа
Константность
Конструктор копирования и оператор присваивания
Класс массива

Объектно-ориентированное программирование

Наследование, перегрузка, виртуальные методы
Таблица виртуальных методов
Объектно-ориентированное программирование
Особенности наследования в C++

Дополнительные возможности C++

Перегрузка операторов
Правила переопределения операторов
Умные указатели
Ключевые слова static, inline и friend
Шаблон проектирования Singleton

Шаблоны

Шаблоны классов и функций
Специализация шаблонов
Ещё о шаблонах

Stepik / CSC

Любой

10 часов видео, 50 задач

Программирование на языке C++ (продолжение)

продвинутые возможности C++

Множественное наследование
Преобразование в стиле C++
Информации о типах времени выполнения
Указатели на функции, методы и поля класса
Пространства имён

Нововведения стандартов C++11 и C++14

Стандарты C++11 и C++14
Семантика перемещения
Как работают rvalue-ссылки

Стандартная библиотека шаблонов

Стандартная библиотека шаблонов
Последовательные и ассоциативные контейнеры
Итераторы и умные указатели
Алгоритмы

Обработка ошибок

Обработка ошибок
Исключения в деструкторах и конструкторах
Спецификация исключений
Гарантии безопасности исключении?

Многопоточность, библиотеки и метапрограммирование

Многопоточное программирование
Коллекция библиотек Boost
Метапрограммирование: основы
Метапрограммирование: генерация классов и проверка свойств

Stepik / CSC

Старшая школа и студенты

7 часов видео, 50 задач

Основы разработки на C++: белый пояс

Знакомство с искусством C++, основные конструкции, типы данных
Техника владения функциями и контейнерами
Медитация над алгоритмами и классами
Ката по вводу/выводу, исключениям и перегрузке операторов
Первое кумитэ

Coursera / МФТИ и Яндекс

Старшая школа и студенты

48 часов на выполнение

Основы разработки на C++: жёлтый пояс

Целочисленные типы, кортежи, шаблонные функции
Тестирование и отладка
Распределение кода по файлам
Итераторы, алгоритмы и контейнеры
Наследование и полиморфизм
Курсовой проект

Coursera / МФТИ и Яндекс

Старшая школа и студенты

51 часов на выполнение

Основы разработки на C++: красный пояс

Макросы и шаблоны классов
Принципы оптимизации кода, сложность алгоритмов и эффективное использование ввода/вывода
Модель памяти в C++
Эффективное использование линейных контейнеров
Move-семантика и базовая многопоточность
Финальная задача

Coursera / МФТИ и Яндекс

Старшая школа и студенты

70 часов на выполнение

Основы разработки на С++: коричневый пояс