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Materiale

Le dispense, gli eserciziari e il catalogo dei problemi in PDF, con la stessa numerazione di definizioni, teoremi, esempi ed esercizi del sito, e i notebook Colab con il codice degli algoritmi. Testo e figure sono rilasciati con licenza CC BY 4.0, il codice con licenza MIT.

Dispense

Volume Contenuto Capitoli File
1. Problemi di ottimizzazione combinatoria I problemi di ottimizzazione combinatoria e le loro famiglie: problemi di zaino, di packing, di colorazione, di clique, di routing, di scheduling e di lot sizing. Per ogni problema: definizione, ipotesi, istanze, conteggio delle soluzioni, una prima soluzione a mano e un bound semplice. 1–8 PDF (0.8 MB)
2. Formulazioni dei problemi e loro proprietà I modelli di programmazione lineare intera dei problemi del volume 1, i loro rilassamenti lineari e i duali, i bound che ne derivano e il confronto fra formulazioni più deboli e più forti. 9–15 PDF (1.0 MB)
3. Programmazione dinamica I principi della programmazione dinamica e gli algoritmi di PD per i problemi di zaino, il lot sizing, il cambio monete e il taglio delle aste: ricorrenze, pseudocodice, complessità e tabelle svolte. 16–28 PDF (1.4 MB)
4. Algoritmi euristici Algoritmi euristici: euristiche costruttive, ricerca locale, metaeuristiche ed euristiche basate sulla programmazione lineare intera, applicate ai problemi del corso. 29–33 PDF (1.7 MB)
5. Algoritmi di approssimazione Algoritmi di approssimazione: rapporti di prestazione e schemi di approssimazione, con algoritmi e analisi del caso peggiore per lo zaino, il bin packing, il TSP metrico e lo scheduling su macchine parallele, e i limiti dell'approssimazione per la colorazione dei vertici, la clique massima e il TSP generale. 34–40 PDF (1.1 MB)
6. Algoritmi ad hoc Algoritmi ad hoc: il branch-and-bound sull'elemento critico per il problema dello zaino 0/1 e il branch-and-bound DSATUR per la colorazione dei vertici. 41–42 PDF (0.5 MB)

Eserciziari

Volume Contenuto Capitoli File
1. Problemi di ottimizzazione combinatoria Ottimizzazione combinatoria · Problemi di zaino · Problemi di packing · Problemi di colorazione · Problemi di clique · Problemi di routing · Problemi di scheduling · Problemi di lot sizing 1–8 PDF (0.6 MB)
2. Formulazioni dei problemi e loro proprietà Problemi di zaino · Problemi di packing · Problemi di colorazione · Problemi di clique · Problemi di routing · Problemi di scheduling · Problemi di lot sizing 9–15 PDF (0.6 MB)
3. Programmazione dinamica Principi · Problemi di zaino · Problemi di lot sizing · Problemi misti 16–28 PDF (1.0 MB)
4. Algoritmi euristici Definizioni · Euristiche costruttive · Ricerca locale · Metaeuristiche · Euristiche MIP 29–33 PDF (0.7 MB)
5. Algoritmi di approssimazione Principi · Problemi di zaino · Problemi di packing · Problemi di colorazione · Problemi di clique · Problemi di routing · Problemi di scheduling 34–40 PDF (0.7 MB)
6. Algoritmi ad hoc Problemi di zaino · Problemi di colorazione 41–42 PDF (0.5 MB)

Slide

Le slide delle lezioni, un PDF per capitolo, con le stesse definizioni ed esempi della dispensa.

Capitolo Titolo File
1 Problemi di ottimizzazione combinatoria PDF (0.5 MB)
2 Problemi di zaino PDF (0.7 MB)
3 Problemi di packing PDF (0.6 MB)
4 Problemi di colorazione PDF (0.4 MB)
5 Problemi di clique PDF (0.5 MB)
6 Problemi di routing PDF (0.4 MB)
7 Problemi di scheduling PDF (0.4 MB)
8 Problemi di lot sizing PDF (0.4 MB)
9 Formulazioni dei problemi di zaino PDF (0.6 MB)
10 Formulazioni dei problemi di packing PDF (0.5 MB)
11 Formulazioni dei problemi di colorazione PDF (0.4 MB)
12 Formulazioni dei problemi di clique PDF (0.5 MB)
13 Formulazioni dei problemi di routing PDF (0.4 MB)
14 Formulazioni dei problemi di scheduling PDF (0.4 MB)
15 Formulazioni dei problemi di lot sizing PDF (0.5 MB)
16 Principi della programmazione dinamica PDF (0.3 MB)
17 PD per il problema dello zaino 0/1 (1/2) PDF (0.5 MB)
17 PD per il problema dello zaino 0/1 (2/2) PDF (0.6 MB)
18 PD per il problema dello zaino illimitato PDF (0.6 MB)
19 PD per il problema dello zaino limitato PDF (0.5 MB)
20 PD per il problema del subset sum PDF (0.4 MB)
21 PD per il problema dello zaino a scelta multipla PDF (0.4 MB)
22 PD per il problema dello zaino multidimensionale PDF (0.4 MB)
23 PD per il problema dello zaino con setup PDF (0.4 MB)
24 PD per il problema degli zaini multipli PDF (0.4 MB)
25 PD per il problema del lot sizing senza capacità PDF (0.5 MB)
26 PD per il problema del lot sizing capacitato PDF (0.5 MB)
27 PD per il problema del cambio monete PDF (0.5 MB)
28 PD per il problema del taglio delle aste PDF (0.5 MB)
29 Algoritmi euristici: definizioni PDF (0.4 MB)
30 Euristiche costruttive (1/2) PDF (0.5 MB)
30 Euristiche costruttive (2/2) PDF (0.6 MB)
31 Ricerca locale (1/2) PDF (0.6 MB)
31 Ricerca locale (2/2) PDF (0.6 MB)
32 Metaeuristiche (1/2) PDF (0.6 MB)
32 Metaeuristiche (2/2) PDF (0.6 MB)
33 Euristiche MIP per i problemi classici PDF (0.8 MB)
34 Principi degli algoritmi di approssimazione PDF (0.4 MB)
35 Algoritmi di approssimazione per lo zaino (1/2) PDF (0.6 MB)
35 Algoritmi di approssimazione per lo zaino (2/2) PDF (0.6 MB)
36 Algoritmi di approssimazione per il bin packing PDF (0.6 MB)
37 Colorazione dei vertici: limiti dell'approssimazione PDF (0.4 MB)
38 Clique massima: limiti dell'approssimazione PDF (0.3 MB)
39 TSP: il caso generale e il caso metrico PDF (0.5 MB)
40 Approssimazione per \(P\|C_{\max}\) PDF (0.4 MB)
41 Zaino: branch-and-bound sull'elemento critico PDF (0.5 MB)
42 Colorazione dei vertici: il branch-and-bound DSATUR PDF (0.4 MB)

Catalogo dei problemi

Contenuto File
Catalogo dei problemi di ottimizzazione combinatoria Tutti i problemi definiti nel corso, raggruppati per famiglia: per ciascuno la definizione, le ipotesi e che cosa fa il corso sul problema, tecnica per tecnica. PDF (0.6 MB)

Notebook Colab

Il codice dei capitoli sugli algoritmi, un notebook per capitolo e per linguaggio, da eseguire in Google Colab o da scaricare (link .ipynb). Come si usano: la pagina dei notebook.