Το MuPAD είναι ένα πλήρες υπολογιστικό σύστημα σχεδιασμένο για μια ευρεία κλίμακα χρηστών. Η γλώσσα ΜuPAD έχει σύνταξη παρόμοια με της Pascal και επιτρέπει συναρτησιακό και αντικειμενοστραφή προγραμματισμό. Το πρώτο μέρος της εργασίας λειτουργεί ως πρακτικός οδηγός εκμάθησης των βασικότερων συναρτήσεων και εντολών του λογισμικού. Για το σκοπό αυτό παρατίθενται πλήθος παραδειγμάτων λειτουργίας των παραπάνω συναρτήσεων από εφαρμογές τους σε διαφορετικά πεδία των Μαθηματικών, όπως: Γραμμική Άλγεβρα, αναλυτική Γεωμετρία, Απειροστικό λογισμό, Στατιστική κασι Πιθανότητες. ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στις εντολές που αφορολυν στη σχεδίαση δισδιάστατων και τρισδιάστατων γραφικών. Στο δεύτερο μέρος της εργασίας γίνεται αξιοποίηση του λογισμικού στη διδασκαλία συναρτήσεων πολλών μεταβλητών και των παραγώγων τους. Ο κώδικας σχεδίασης των γραφικών παρατίθεται στο παράρτημα της εργασίας. / MuPAD is a full-fledged computer algebra system with a rich set of extensive mathematics capabilities for symbolic and numeric computation. The MuPAD language haw a Pascal-like syntax and allows functional and object-oriented programming. In the first chapter my intention is facilitating a fast and simle approach to the computer algebra system myPAD. each section in this volume begin with a table listing the MuPAD commands and instructions on how to utilize MuPAD functions. I place special emphasis on the capability of MuPAD to produce graphical output. In the second chapter I have used MuPAD for teaching multivariable functions and their derivatives. The code wich produces graphical output is given in the end of this booklet.

Η παρακάτω διπλωματική αφού κάνει μια εκτενή αναφορά στα είδη των γλωσσών προγραμματισμού επεκτείνεται και στην περιγραφή των frameworks που χρησιμοποιούνται σήμερα ευρέως. Έπειτα ασχολούμαστε εκτενώς με το framework ruby on rails και περιγράφουμε αναλυτικά τις δυνατότητες που μας προσφέρει μέσα από την ανάπτυξη κάποιων εφαρμογών. Ακριβέστερα, έχουν υλοποιηθεί και αξιολογηθεί ένα site με forum και shopping cart, ένα blog, μια wiki page και ένα site για δημιουργία προφίλ από τους χρήστες του. / The following work has made an extensive reference to the kinds of programming languages and then extends a description of the frameworks currently used widely. Then devotes considerable attention to the framework ruby on rails and describes in detail the possibilities offered by means of developing some applications. Being more specific, we implemented and evaluated a site with forum and shopping cart, a blog, a wiki page, and a site for creation profile of its users.

Το Βασικό κομμάτι της εργασίας είναι ένα πρόγραμμα με γραφικό περιβάλλον γραμμένο στο Matlab για την επίλυση προβλημάτων Βελτιστοποίησης χωρίς περιορισμούς χρησιμοποιώντας αλγορίθμους. / The main subject of this diploma is a program with graphical environment written in Matlab for solving Optimization problems without restrictions using algorithms. The first part of the diploma, has the theory that is necessary for understanding the problem of Optimization, definitions and theorems. The second part contains the description of the algorithms: Steepest Descent, Conjugate Gradient (Hestenes-Stiefel formula, Polak-Ribiere formula, Fletcher-Reeves formula, Powell formula), Newton-Raphson, Quasi-Newton (SR1, DFP, BFGS). A few information are given for the programming language of Matlab. Also there is a chapter in the paper which contains information about the functions of the program. The user can choose the function, the initial point, the precision, the algorithm and the interval for the graphics. The results of the program are the points of algorithm, the value of the function, and the graphics for one, two or more variables. Lastly there are five functions for testing the algorithms and the program.

Στην παρούσα διπλωματική εργασία παρουσιάζεται η δημιουργία ενός προγράμματος σε γλώσσα προγραμματισμού C++ το οποίο εναρμονίζει αυτόματα ένα μουσικό κομ- μάτι. To πρόγραμμα αυτό παίρνει στην είσοδό του μία μελωδία απλών φθογγόσημων και δίνει στην έξοδό του την ίδια μελωδία αλλά με τις συγχορδίες των φθογγόσημων. Η επιλογή των κατάλληλων συγχορδιών γίνεται με τη χρήση προεπιλεγμένων κανόνων της αρμονίας, για τους οποίους υλοποιείται πηγαίος κώδικας. Το τελικό πρόγραμμα είναι ένας συνδυασμός κατασκευασμένων προγραμματιστικά κανόνων, συγχορδιών, κλιμάκων με έξοδο την αρχική μελωδία προσαρμοσμένη σε συγχορδίες και όχι φθογγόσημα. Το πρόγραμμα αυτόματης εναρμόνισης μελωδίας, αποτυπώνει τις γνώσεις της αρμονίας σε ένα αλγοριθμικό πρόγραμμα και αναμένεται να δώσει ακριβή και σωστά αποτελέσματα στην έξοδο για την εναρμόνιση οποιασδήποτε μελωδίας και κλίμακας. / This diploma dissertation is presenting the creation of a program in C++ programming language which harmonizes automatically a piece of music. This program takes in its input a melody consisted of simple pitches and gives as an output the same melody but with 3 pitches for each entering pitch. The selection of the suitable group of the 3 pitches is being achieved with the use of preselected rules of harmony for which spontaneous code is realized. The final program is a combination of programmatically manufactured rules, groups of 3 pitches and scales with the initial melody adapted in groups of 3 pitches ,and not simple pitches, as output. The automatic harmonization program impresses the harmony’s knowledge in an algorithmic program and it is expected to give precise and correct results in the exit for the harmonization of any melody and in any scale the musical piece is written.

Το Εργαστήριο Ηλεκτρονικής του Τμήματος Φυσικής Πανεπιστημίου Πατρών ανέλαβε και υλοποίησε το ερευνητικό πρόγραμμα THETIS, το θέμα του οποίου είναι ‘Αυτόματη ανίχνευση και ταυτοποίηση υπογραφών πλοίων και κατάστασης θαλάσσιας επιφάνειας, από δορυφορικές εικόνες’. Υπάρχουν αριθμητικά και δυαδικά δεδομένα εικόνων πλοίων και καιρικών φαινόμενων. Ο σκοπός της παρούσας εργασίας είναι η οργάνωση αυτών των δεδομένων σε μια βάση mysql. Θα πρέπει το λογισμικό του ερευνητικού προγράμματος (σε Matlab) να αποκτά πρόσβαση στα δεδομένα αυτά, υποβάλλοντας ερωτήματα Επιπλέον λειτουργεί δικτυακός τόπος που παρέχει σε έναν πιστοποιημένο χρήστη του, πρόσβαση στα δεδομένα και τις πληροφορίες του ερευνητικού προγράμματος. Στο Κεφάλαιο1 γίνεται εισαγωγή στην έννοια των ΒΔ και των ΣΔΒΔ. Επιπλέον τονίζονται τα πλεονεκτήματα των ΣΔΒΔ έναντι της παραδοσιακής μηχανοργάνωσης. [1,2] Στο Κεφαλαίο 2 αφού αναφέροντα τα στάδια ανάπτυξης μιας βάσης, με έμφαση στο στάδιο της σχεδίασης και συγκεκριμένα στην δημιουργία του διαγράμματος ΜΟΣ. Επιπλέον υπάρχει για μια πραγματική εφαρμογή μηχανοργάνωσης μιας γραμματείας πανεπιστημιακής σχολής, όπου στο κεφάλαιο αυτό γίνεται η λήψη απαιτήσεων χρηστών και η δημιουργία του διαγράμματος ΜΟΣ. [1,2,3,4] Στο Κεφάλαιο 3 προχωρούμε περισσότερο την φάση της σχεδίασης δημιουργώντας το ΣΜ της προηγούμενης εφαρμογής και επιπλέον γίνεται αναφορά στην σχεσιακή άλγεβρα που είναι η βάση του ΣΜ. [1,2,3] Στο Κεφάλαιο 4 περιγράφεται η διαδικασία της κανονικοποίησης , που συνήθως ολοκληρώνει την φάση σχεδίασης μιας ΒΔ. Εξυπηρετεί στην περαιτέρω βελτίωση της σχεδίασης ώστε να είναι ορθή η υλοποίηση. [1,3,4] Στο Κεφάλαιο 5 γίνεται μια εκτενής εισαγωγή στο ΣΔΒΔ της Mysql . Περιγράφονται οι ορισμοί πινάκων και ερωτημάτων καθώς και οι υπάρχοντες τύποι δεδομένων σε συνδυασμό με περιορισμούς ορθότητας και ακεραιότητας, χρησιμοποιώντας παραδείγματα. [5,6,7,8] Στο Κεφάλαιο 6 αναπτύσσουμε την ΒΔ thesis_db της παρούσας εργασίας. Γίνεται λήψη απαιτήσεων, τα διαγράμματα ΜΟΣ και ΣΜ ( κατά την φάση σχεδίασης ), καθώς και η δημιουργία του σχήματος και ενός στιγμιότυπου της χρησιμοποιώντας Mysql. [1,5,6,7,8] Στο κεφάλαιο 7 παρουσιάζεται ο τρόπος διασύνδεσης της Matlab με την Mysql, χρησιμοποιώντας υπάρχον λογισμικό διασύνδεσης. Γίνεται παρουσίαση αυτής της λειτουργίας διασύνδεσης, χρησιμοποιώντας ένα GUI Matlab, με το οποίο ο χρήστης υποβάλλει ερωτήματα σε μια βάση mysql και λαμβάνει αποτελέσματα . [9,10,11,12] Στο κεφάλαιο 8 γίνεται μια εισαγωγή στην γλώσσα PHP και στον τρόπο διασύνδεσης με την Mysql χρησιμοποιώντας παραδείγματα. [13-20] Στο Κεφάλαιο 9 παρουσιάζεται ο δικτυακός τόπος λήψης δεδομένων και πληροφοριών από την βάση δεδομένων σε εγγεγραμμένους χρήστες. [5,13-20] / -

Η παρούσα εργασία εξετάζει μέθοδο για παράλληλη επεξεργασία δραστηριοτήτων υπό περιορισμούς διαθέσιμων πόρων και υπό περιορισμούς αλληλουχίας. Η μέθοδος βασίζεται στην επίλυση δικτύων δραστηριοτήτων για την εκτίμηση του χρόνου ολοκλήρωσης των δραστηριοτήτων. Στη συνέχεια, ελαχιστοποιεί αυτό τον χρόνο εκτελώντας συγκεκριμένες εργασίες παράλληλα, βασιζόμενη στην «παράλληλη μέθοδο» εκτέλεσης δραστηριοτήτων. / The present work examines a method for parallel processing activities under restrictions of available resources and under precedence constraints. The method is based on the resolution of networks of activities for estimating the time of completion of activities. Afterwards, it minimizes the time executing activities in parallel, based on the “parallel method of” implementation of activities.

- / -

- / -

Η ολοένα και αυξανόμενη χρήση των ηλεκτρονικών υπολογιστών και του Διαδικτύου σε διάφορες εκφάνσεις της καθημερινότητας του ανθρώπου, έχει επιφέρει μια επανάσταση στο χώρο της τεχνολογίας, η οποία εξακολουθεί να υφίσταται στις μέρες μας. Η έλευση και η εδραίωση του Web 2.0 και των εργαλείων που το απαρτίζουν, σε συνδυασμό με την έμφυτη τάση του ανθρώπου για επικοινωνία, οδήγησαν με τη σειρά τους στην εμφάνιση των λεγόμενων Υπηρεσιών Κοινωνικής Δικτύωσης. Οι υπηρεσίες αυτές προσφέρουν δυνατότητες επικοινωνίας, ψυχαγωγίας αλλά και διαφήμισης και αποτελούν, πλέον, αναπόσπαστο κομμάτι της καθημερινότητας πολλών ανθρώπων παγκοσμίως. H αυξανόμενη χρήση των υπηρεσιών αυτών, σε συνδυασμό με την εμφάνιση και καθιέρωση των λεγόμενων έξυπνων κινητών συσκευών που είναι εξοπλισμένα με GPS και μπορούν να εντοπίζουν την τρέχουσα θέση του εκάστοτε χρήστη, οδήγησαν στον εμπλουτισμό των υφιστάμενων υπηρεσιών κοινωνικής δικτύωσης με χαρακτηριστικά τοποθεσίας, αλλά και στην ανάπτυξη μιας νέας κατηγορίας δικτύων, των λεγόμενων Υπηρεσιών Κοινωνικής Δικτύωσης που βασίζονται στην τοποθεσία. Οι υπηρεσίες αυτές διαθέτουν όλα τα γνωρίσματα των παραδοσιακών κοινωνικών δικτύων, ωστόσο το κύριο χαρακτηριστικό τους είναι ο εντοπισμός και ο διαμοιρασμός της γεωγραφικής θέσης του χρήστη. Σήμερα, οι υπηρεσίες κοινωνικής δικτύωσης που βασίζονται στην τοποθεσία είναι εξαιρετικά δημοφιλείς με εκατομμύρια χρήστες παγκοσμίως. Αυτή η αποδοχή και η εκτεταμένη χρήση τους έχουν ως αποτέλεσμα έναν εξαιρετικά μεγάλο όγκο δεδομένων, ο οποίος είναι διαθέσιμος μέσω των Διεπαφών Προγραμματισμού Εφαρμογών που αυτές διαθέτουν και έχει κεντρίσει το ενδιαφέρον των ερευνητών για μελέτη. Στα πλαίσια της παρούσας μεταπτυχιακής διπλωματικής εργασίας, θα μελετηθούν οι υπηρεσίες κοινωνικής δικτύωσης, οι υπηρεσίες κοινωνικής δικτύωσης που βασίζονται στην τοποθεσία, τα χαρακτηριστικά που αυτές διαθέτουν, καθώς και ορισμένα παραδείγματα τέτοιων υπηρεσιών. Επιπλέον, θα παρουσιαστεί η υλοποίηση μιας εφαρμογής, η οποία συλλέγει δεδομένα για 10 ευρωπαϊκά αεροδρόμια από τα API του Foursquare και του Facebook, αλλά και δεδομένα για διάφορα σημεία του Foursquare σε σχέση με δεδομένα καιρού από το API της υπηρεσίας OpenWeatherMap, η δημιουργία ενός διαχειριστικού περιβάλλοντος για το σκοπό αυτό, καθώς και τα αποτελέσματα από τη στατιστική ανάλυση των μετρήσεων. Στόχος μας είναι να διερευνήσουμε εάν τέτοιου είδους δεδομένα είναι αντιπροσωπευτικά των αντίστοιχων πραγματικών δεδομένων ή σχετίζονται με δεδομένα από άλλες διαδικτυακές υπηρεσίες. Αυτό γίνεται μελετώντας τη συσχέτιση των πληροφοριών που αντλούνται από το Foursquare με τα αντίστοιχα δεδομένα του πραγματικού κόσμου, τη συσχέτιση των δεδομένων που παράγονται από το Foursquare και το Facebook, αλλά και των δεδομένων του Foursquare σε σχέση με δεδομένα καιρού από την υπηρεσία OpenWeatherMap. / The more and more growing use of computers and the Internet in different situations of man’s everyday life, has brought about a technological revolution which continues happening in our days. The advent and the consolidation of Web 2.0 and the tools which form it, in combination with the man’s innate trend for communication, lead by their turn to the development of Social Network(ing) Services (SNS). These services give the chance to people for communication, entertainment, as well as advertising and they are an integral part in people’s everyday lives worldwide. The growing use of these services, in combination with the appearance and the establishment of the so called smart mobile devices which are equipped with GPS and can detect the exact location of every user, lead to the enrichment of the undergoing Social Network Services with location characteristics, but also to the development of a new category of networks, the Location-Based Social Networks (LBSN). These services have all the characteristics of the traditional social networks, however their main feature is the localization and the distribution of a user’s location. Today, the Location-Based Social Networks are extremely popular to millions of users all around the world. This acceptance and their extending use have as a result an extremely volume of data which is available through their Application Programming Interfaces (APIs) and it has roused the interest of researchers for study. Within the framework of the present postgraduate thesis, the Social Network Services, the Location-Based Social Networks, their features and some examples of these services will be studied. Moreover, the materialization of an application which collects data for 10 european airports from the APIs of Foursquare and Facebook, but also data for different venues of Foursquare in connection with weather data from the API of OpenWeatherMap, as well as the creation of an administrative environment for this purpose and the results of the statistical analysis of our measurements will be presented. Our goal is to investigate if such data are representative of real world data or if such data are related to data from other online services. This is done by studying the correlation of data which are derived by Foursquare with the equivalent data of the real world and the correlation of data which are produced by Foursquare and Facebook, as well as the correlation of data which are produced by Foursquare with weather data from OpenWeatherMap.

Η γλώσσα Java έχει πλέον εδραιωθεί σαν μια από τις πιο συχνά χρησιμοποιούμενες γλώσσες όχι μόνο λόγω της εξαιρετικής υποστήριξης σύγχρονων παραδειγμάτων προγραμματισμού, όπως ο αντικειμενοστραφής και ο γενικευμένος προγραμματισμός, αλλά κυρίως λόγω της εύκολης μεταφερσιμότητας του κώδικα και της ανεξαρτησίας που παρέχει στα προγράμματά της από κάποια συγκεκριμένη πλατφόρμα υλικού-λειτουργικού συστήματος. Η δυνατότητα αυτή συνοψίζεται στο σύνθημα “Write once, run anywhere” που καθιέρωσε η Sun, η εταιρία η οποία σχεδίασε αρχικά την γλώσσα. Κάτι τέτοιο, επιτυγχάνεται με την μετάφραση ενός προγράμματος από πηγαίο κώδικα Java σε μια ενδιάμεση αναπαράσταση object κώδικα (bytecode), η οποία στη συνέχεια εκτελείται στα πλαίσια μιας εικονικής μηχανής. Η πατροπαράδοτη μέθοδος εκτέλεσης των προγραμμάτων από την εικονική μηχανή ακολουθεί το μοντέλο της διερμήνευσης (interpretation), το οποίο στην πράξη δεν είναι καθόλου αποδοτικό, σε ότι αφορά το χρόνο εκτέλεσης. Μια διαφορετική προσέγγιση στην εκτέλεση Java bytecode είναι αυτή της δυναμικής μετάφρασης (Just In Time compilation – JIT compilation). Εδώ, την πρώτη φορά που εμφανίζεται η ανάγκη να εκτελεστεί ένα συγκεκριμένο τμήμα κώδικα, η εικονική μηχανή το επεξεργάζεται, εφαρμόζοντας προαιρετικά μετασχηματισμούς βελτιστοποίησης και παράγει τον αντίστοιχο κώδικα για το συγκεκριμένο σύστημα-οικοδεσπότη στο οποίο εκτελείται και η ίδια. Ο κώδικας αυτός στη συνέχεια μπορεί να επαναχρησιμοποιηθεί, εξαλείφοντας το κόστος της επαναληπτικής μετάφρασης του ίδιου τμήματος bytecode και μειώνοντας το συνολικό χρόνο εκτέλεσης. Στο πλαίσιο της συγκεκριμένης μεταπτυχιακής εργασίας κατασκευάζουμε ένα JIT μεταφραστή για μια εικονική μηχανή ειδικού σκοπού, το DSJOS (Distributed Scalable Java Operating System). Όπως φανερώνει και το όνομα του, το DSJOS είναι ουσιαστικά ένα κατανεμημένο σύστημα που προσφέρει στα προγράμματα που εκτελούνται εντός αυτού την αφαίρεση μιας Java εικονικής μηχανής. Ο JIT που δημιουργούμε χρησιμοποιεί ως εσωτερική αναπαράσταση το Ιεραρχικό Γράφημα Εργασιών (Hierarchical Task Graph – HTG) και στηρίζεται στη βιβλιοθήκη μετασχηματισμών και βελτιστοποιήσεων (compilation framework) PROMIS. Η υλοποίηση μας διαρθρώνεται σε τρία κυρίως στάδια: το frontend το οποίο είναι υπεύθυνο για την μετατροπή Java bytecode στην ενδιάμεση αναπαράσταση, το backend που μετατρέπει την ενδιάμεση αναπαράσταση σε κώδικα μηχανής για συστήματα x86 και, τέλος, το επίπεδο χρόνου εκτέλεσης που παρέχει στα εκτελούμενα προγράμματα διάφορες υπηρεσίες απαραίτητες για την εκτέλεση του (π.χ. διαχείριση εξαιρέσεων). Παράλληλα με το σχεδιασμό του βασικού μεταφραστή και την ενσωμάτωση του στο DSJOS, σχεδιάζουμε και υλοποιούμε και ένα σύνολο μετασχηματισμών, τόσο στο frontend όσο και στο backend, οι οποίοι έχουν ως σκοπό να βελτιώσουν την ποιότητα του παραγόμενου κώδικα και να μειώσουν το χρόνο εκτέλεσης των προγραμμάτων. / -