[Кафедра вычислительной математики]

Обзор языка, история развития языка. Основные конструкции.
Основы классов: функции члены, контроль доступа, конструкторы/деструкторы, копирование и перемещение, управление ресурсами, операции с контейнерами.
Производные классы, виртуальные функции, абстрактные классы, управление доступом, множественное наследование, run time type information.
Введение в шаблоны и обобщенное программирование. Параметризованные типы, модель компиляции шаблонов. Параметризованные операции. Специализация и инстанцирование. Шаблоны и иерархии. Метапрограммирование. Вывод типов.
Введение в основы ООП. Проектирование и UML. Принципы SOLID. Паттерны проектирования.
Обзор стандартной библиотеки шаблонов (STL). Контейнеры, итераторы, алгоритмы, память и ресурсы.

Программирование систем с распределенной памятью. Message Passing Interface (MPI).
Попарный обмен сообщениями. Коллективный обмен сообщениями.
Примеры параллельных программ для систем с распределенной памятью.
Методы построения триангуляции двумерных областей. Метод наименьших квадратов. Общая схема построения матрицы системы для базиса из функций Куранта.
Разреженные матрицы и методы их хранения в оперативной памяти. Пример подпрограммы умножения разреженной матрицы в формате MSR на вектор.
Общий вид одношаговых итерационных методов. Автоматический выбор итерационного параметра. Понятие предобуславливателя.
Подпрограмма заполнения разреженной матрицы для метода наименьших квадратов в прямоугольнике для систем с общей памятью.
Метод конечных элементов. Общая схема построения матрицы системы для задачи Дирихле для уравнения Пуассона.

Внутренняя организация процессоров. Повышение производительности процессоров за счет введения кэш памяти. Согласование кэшей в мультипроцессорных
системах с общей памятью.
Виды многопроцессорных архитектур. Системы с неоднородным доступом к памяти. Общее строение современных кластерных систем.
Механизмы взаимодействия процессов. Виды ресурсов. Управление процессами. Межпроцессное взаимодействие.
Управление потоками. Виды объектов синхронизации и основные функции работы с ними.
Организация пула динамической памяти в многопоточных программах и поддержка неоднородного доступа к памяти.
Примеры параллельных программ для систем с общей памятью.

Задачи оптимизации. Задача Лагранжа. Задача оптимального управления.
Принцип максимума Л.С.Понтрягина.
Краевая задача принципа максимума.
Вычислительные схемы метода стрельбы.

Базовые сведения
Функции СУБД
Предметная область, выявление картотек
Модели данных БД
Визуальная модель UML, диаграмма классов
Паттерны построения модели
Информационная система и БД
Сценарии использования ИС, спецификация
UML. Use Case Диаграмма и ее состав.
Реляционные БД, алгебра отношений
Язык SQL
Оператор SELECT, общая форма
Оператор SELECT., агрегирующие функции
Восстановление пропущенных значений

Системы управления базами данных.
Основы сетевых протоколов.
Методы построения распределенных систем
Типовые задачи, возникающие при проектировании распределенной системы (шифрование данных, анализ больших объемов данных и методы поиска, методы обеспечения отказоустойчивости и распределения нагрузки)
Методы поиска текстовой информации.
Классические распределенные алгоритмы

Системы управления базами данных.
Основы сетевых протоколов.
Методы построения распределенных систем
Типовые задачи, возникающие при проектировании распределенной системы (шифрование данных, анализ больших объемов данных и методы поиска, методы обеспечения отказоустойчивости и распределения нагрузки)
Методы поиска текстовой информации.
Классические распределенные алгоритмы

Системы управления базами данных.
Основы сетевых протоколов.
Методы построения распределенных систем
Типовые задачи, возникающие при проектировании распределенной системы (шифрование данных, анализ больших объемов данных и методы поиска, методы обеспечения отказоустойчивости и распределения нагрузки)
Методы поиска текстовой информации.
Классические распределенные алгоритмы

Остовные деревья.
Строковые алгоритмы.
Деревья отрезков.
Вычислительная геометрия