Comment Google Maps planifie-t-il le meilleur itinéraire pour se déplacer en ville en fonction des conditions de circulation actuelles ? Comment un routeur Internet transmet-il les paquets de trafic réseau afin de minimiser les délais ? Comment un groupe d'aide alloue-t-il des ressources à ses partenaires locaux affiliés ? Pour résoudre de tels problèmes, nous représentons d'abord les éléments clés des données dans une structure de données complexe. Dans ce cours, vous apprendrez à connaître les structures de données, comme les graphes, qui sont fondamentales pour travailler avec des données structurées du monde réel. Vous développerez, mettrez en œuvre et analyserez des algorithmes pour travailler avec ces données afin de résoudre des problèmes réels. De plus, au fur et à mesure que les programmes que vous développerez dans ce cours deviendront plus complexes, nous examinerons ce qui fait un bon code et la conception de la hiérarchie des classes afin que vous puissiez non seulement écrire un code correct, mais aussi le partager avec d'autres personnes et le maintenir dans le futur. Le projet principal de ce cours sera une application de planification d'itinéraires. Vous appliquerez les concepts de chaque module directement à la construction d'une application qui permet à un agent autonome (ou à un conducteur humain !) de naviguer dans son environnement. Et comme d'habitude, nous avons nos différentes séries de vidéos pour aider à relier le contenu à son importance dans le monde réel et pour fournir des niveaux de support pour répondre à vos besoins personnels.
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Structures de données avancées en Java
Ce cours fait partie de Spécialisation Programmation Java orientée objet : Structures de données et au-delà
Instructeurs : Leo Porter
80 828 déjà inscrits
Inclus avec
(1,237 avis)
Compétences que vous acquerrez
- Catégorie : Graphiques
- Catégorie : Algorithme de recherche
- Catégorie : Algorithmes graphiques
- Catégorie : Structures de données graphiques
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Il y a 6 modules dans ce cours
Bienvenue à la première semaine du troisième cours de notre spécialisation en programmation Java intermédiaire. Une fois de plus, nous commençons par des introductions et, en particulier, nous présentons la structure unique de ce cours. De plus, si vous n'êtes pas sûr que ce cours soit fait pour vous, nous avons un quiz optionnel avant le cours qui peut vous aider à déterminer si vous êtes au bon endroit. Si vous décidez de rester avec nous (et nous espérons vraiment que vous le ferez !), nous avons un grand projet de base pour vous : votre propre application de cartographie, inspirée par Google Maps ! La structure de données centrale de ce cours est le graphe, qui pourrait bien être la structure de données la plus fondamentale de toute l'informatique. Vous êtes prêt à commencer ? Nous aussi !
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4 vidéos10 lectures3 devoirs1 sujet de discussion
Cette semaine, nous allons entrer dans le vif du sujet en vous présentant la structure de données centrale du cours : Les graphiques. Vous apprendrez les bases et aurez ensuite l'occasion de plonger un peu plus profondément dans le code, afin de vous préparer à construire cette application semblable à Google Maps.
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17 vidéos7 lectures3 devoirs1 devoir de programmation
Cette semaine, vous allez mettre en place l'ossature de votre moteur de recherche cartographique. Dans les cours précédents, y compris les cours précédents de cette spécialisation, on vous a probablement fourni la plupart des classes dont vous aviez besoin pour réaliser les travaux. Mais apprendre à concevoir des classes à partir de zéro est une compétence clé dont vous aurez besoin au fur et à mesure que vous deviendrez un programmeur Java plus sophistiqué. Cette semaine, nous allons vous donner les outils dont vous avez besoin pour créer une classe robuste et élégante pour votre moteur de recherche de cartes. Nous vous présenterons un problème similaire et vous montrerons comment il peut être représenté sous la forme d'un graphe. Nous vous présenterons ensuite deux algorithmes de recherche fondamentaux : la recherche en profondeur d'abord et la recherche en largeur d'abord. Enfin, nous transformerons notre problème de graphe en un ensemble de classes Java. Votre tâche de programmation cette semaine consistera à faire la même chose, mais dans le contexte du moteur de recherche de cartes !
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20 vidéos3 lectures2 devoirs1 devoir de programmation1 évaluation par les pairs
Au cours des deux dernières semaines, vous avez acquis une bonne compréhension de la manière de concevoir des classes pour représenter un graphique et d'utiliser un graphique pour représenter une carte. Cette semaine, vous allez ajouter une caractéristique clé des données cartographiques à notre représentation graphique - les distances - en ajoutant des poids à vos arêtes pour produire un "graphe pondéré". Bien que ce changement puisse sembler anodin, les algorithmes qui fonctionnent pour les graphes non pondérés peuvent s'avérer inefficaces pour les graphes pondérés. Pour résoudre ce problème, vous explorerez des algorithmes de plus court chemin plus avancés. Vous verrez d'abord comment trouver le plus court chemin sur un graphe pondéré, puis comment le trouver plus rapidement. Dans le cadre du projet, vous appliquerez ces idées pour créer le cœur de toute bonne application cartographique : trouver le chemin le plus court d'un endroit à un autre.
Inclus
10 vidéos4 lectures1 devoir1 devoir de programmation
Cette semaine, nous irons au-delà du problème de la recherche d'un chemin entre deux points, et nous nous concentrerons sur des problèmes nécessitant une planification globale du chemin. Par exemple, si vous voulez faire des courses et visiter six endroits différents avant de rentrer chez vous, quel est l'itinéraire optimal ? Ce problème est en fait un problème très connu en informatique, connu sous le nom de problème du vendeur itinérant (TSP). En tentant de résoudre ce problème, nous explorerons la théorie de la complexité, ce que signifie être NP-Hard, et comment résoudre des problèmes "difficiles" à l'aide d'heuristiques et d'algorithmes d'approximation. Nous terminerons la semaine en montrant comment la reformulation d'un problème peut avoir un impact énorme : rendre un problème qui était effectivement insoluble auparavant, désormais soluble !
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11 vidéos3 lectures1 devoir
Vous avez atteint la dernière semaine de notre cours ! Nous sommes heureux que vous soyez toujours avec nous. En guise de récompense, il n'y a pas de nouveau contenu à apprendre cette semaine. Au lieu de cela, vous aurez l'occasion d'étendre votre projet dans la direction de votre choix. Nous espérons que vous avez des idées intéressantes pour personnaliser votre application cartographique et nous attendons avec impatience de les voir dans la galerie d'évaluation par les pairs. La soumission à la galerie d'évaluation par les pairs est facultative (bien que l'extension soit obligatoire), mais nous espérons que vous choisirez d'y participer.
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1 vidéo2 lectures1 devoir1 évaluation par les pairs
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