本書的核心是信息學競賽中經(jīng)常用到的9種基礎算法,包括模擬算法、遞歸算法、枚舉算法、遞推算法、分治算法、貪心算法、排序算法、高精度算法和搜索算法。本書直接以各類競賽真題入手,內(nèi)容講解上由淺入深,設計合理:對于引入新知識點的題目,書中會提供該題目的完整參考代碼,但隨著讀者對此知識點理解的逐步加深,后續(xù)的同類型題目將逐步向僅提供算法思路、提供偽代碼和無任何提示的方式轉(zhuǎn)變;對于一些思維跨度較大的題目,本書會給出一定的提示;此外,本書還安排了相關習題。
本書中的每一章都分為普及組和提高組兩部分。普及組涉及的內(nèi)容對應NOIP普及組難度,讀者可初步掌握每種算法的思想和用法;提高組涉及的內(nèi)容對應 NOIP提高組難度,讀者可復習和提高已講解過的算法內(nèi)容。
本書既適合作為學習了C 語言和算法入門知識的讀者的進階教材,也適合作為有一定編程基礎的讀者學習算法的獨立用書。
1.涵蓋信息學競賽中經(jīng)常用到的 9 種基礎算法,知識點系統(tǒng),內(nèi)容豐富
2.直接以各類競賽真題入手,針對性強
3.配有 PPT 源碼 講解視頻,提供對應在線題庫,方便學習,快速掌握
5.內(nèi)容講解上由淺入深,設計合理
張新華 中學高級教師,信息學競賽教練。取得浙江大學計算機科學與技術學士學位、廈門大學軟件工程碩士學位,獲得2009年普通高中信息技術現(xiàn)場優(yōu)質(zhì)課比賽全國一等獎。培養(yǎng)的學生多次獲得全國青少年奧林匹克聯(lián)賽國家一等獎及亞太與太平洋地區(qū)信息學奧林匹克競賽獎牌。著有《編程競賽寶典 C 語言和算法入門》《青少年編程魔法課堂 C 圖形化創(chuàng)意編程》 《青少年編程魔法課堂 Python 圖形化創(chuàng)意編程》。開發(fā)了三維圖形化 C 編程工具 Dev-C 智能開發(fā)平臺和 Python 可視化界面設計軟件 Visual Python。 胡向榮 安徽省信息學競賽金牌教練。獲得中國首屆網(wǎng)絡管理員大賽亞軍,安徽省首屆計算機技術大賽一等獎,安徽省信息技術優(yōu)質(zhì)課評選一等獎。安慶市教育技術專家、信息技術學科骨干教師、先進教研個人。 葛陽 中學信息技術教師、信息學競賽教練。曾被評為省級信息技術優(yōu)秀教師、信息學競賽優(yōu)秀輔導員。獲得省信息技術優(yōu)質(zhì)課比賽一等獎、第二屆 CCF 計算機程序設計片段教學比賽二等獎。
第01章 模擬算法
1.1.普及組 / 1
1.1.1.互送禮物 / 1
1.1.2.幽靈粒子 / 3
1.1.3.平臺上的小球 / 4
1.1.4.字符串的展開 / 5
1.1.5.序列變換 / 6
1.1.6.計算機病毒 / 7
1.1.7.貓和老鼠 / 7
1.1.8.推棋子 / 10
1.1.9.奶牛的命運 / 11
1.2.提高組 / 12
1.2.1.蚯蚓 / 12
1.2.2.小球鐘 / 15
1.2.3.立體圖 / 18
1.2.4.時間復雜度 / 20
1.2.5.拱豬游戲 / 23
1.2.6.梭哈 / 25
第02章 遞歸算法
2.1.普及組 / 27
2.1.1.棋子移動 / 27
2.1.2.地盤劃分 / 29
2.1.3.拆分自然數(shù) / 30
2.1.4.魔方陣 / 35
2.1.5.放蘋果 / 36
2.1.6.N皇后問題 / 37
2.1.7.沖突 / 43
2.1.8.油桶問題 / 44
2.1.9.傳球游戲 / 45
2.1.10.全排列問題 / 48
2.1.11.外星人問題 / 50
2.1.12.巡視 / 52
2.1.13.組合問題 / 53
2.1.14.組合與素數(shù) / 54
2.1.15.冪 / 55
2.1.16.Jam記數(shù)法 / 56
2.2.提高組 / 57
2.2.1.分形圖1 / 57
2.2.2.分形圖2 / 60
2.2.3.分形之城 / 62
第03章 枚舉算法
3.1.普及組 / 65
3.1.1.火柴棒等式 / 65
3.1.2.求子集 / 67
3.1.3.加急密文 / 68
3.1.4.健康的奶!/ 69
3.1.5.排隊 / 70
3.1.6.破碎的項鏈 / 72
3.1.7.選擇客!/ 75
3.1.8.翻轉(zhuǎn)棋盤 / 78
3.1.9.方塊轉(zhuǎn)換 / 82
3.1.10.派對燈 / 83
3.2.提高組 / 84
3.2.1.快算24點 / 84
3.2.2.翻轉(zhuǎn)棋盤2 / 89
3.2.3.時鐘問題 / 89
3.2.4.鋪放矩形塊 / 93
3.2.5.偵探推理 / 95
第04章 遞推算法
4.1.普及組 / 97
4.1.1.儲油點 / 97
4.1.2.數(shù)的計數(shù) / 99
4.1.3.過河卒 / 99
4.1.4.挖地雷 / 101
4.1.5.3的個數(shù)為偶數(shù) / 102
4.1.6.布陣 / 102
4.1.7.貨幣系統(tǒng)問題 / 104
4.1.8.數(shù)的劃分 / 106
4.1.9.樓梯問題 / 107
4.1.10.軍事情報 / 107
4.1.11.極值問題 / 108
4.1.12.x 的出現(xiàn)次數(shù) / 109
4.1.13.貼瓷磚 / 110
4.1.14.二進制計數(shù)游戲 / 110
4.2.提高組 / 111
4.2.1.加減取余 / 111
4.2.2.凸多邊形的三角形剖分 / 113
4.2.3.區(qū)域劃分問題 / 114
4.2.4.曲線分割 / 114
4.2.5.二叉樹問題 / 115
4.2.6.雙塔問題 / 116
4.2.7.四塔問題 / 117
4.2.8.青蛙過河 / 118
4.2.9.密文傳送 / 119
4.2.10.安置猛獸 / 120
第05章 分治算法
5.1.普及組 / 122
5.1.1.折半查找法 / 122
5.1.2.逃亡 / 124
5.1.3.解一元三次方程 / 126
5.1.4.切割金屬棍 / 128
5.1.5.危險的魔法能量 / 129
5.1.6.古代文字 / 129
5.1.7.花費 / 130
5.1.8.跳石頭 / 130
5.1.9.近似整數(shù) / 131
5.1.10.快速冪運算 / 132
5.1.11.單峰排列 / 133
5.1.12.快速模冪 / 134
5.1.13.魔法生物 / 135
5.1.14.后綴樹 / 135
5.1.15.循環(huán)比賽 / 136
5.1.16.殘缺棋盤 / 138
5.1.17.計算機組裝 / 141
5.2.提高組 / 142
5.2.1.交叉的梯子 / 142
5.2.2.第k小的數(shù)1 / 142
5.2.3.第k小的數(shù)2 / 145
5.2.4.第k小的數(shù)3 / 146
5.2.5.矩陣中數(shù)的查找 / 148
5.2.6.刪除多余括號 / 149
5.2.7.礦石檢測 / 153
5.2.8.一維最接近點對問題 / 155
5.2.9.二維最接近點對問題 / 157
第06章 貪心算法
6.1.普及組 / 159
6.1.1.刪數(shù)問題 / 159
6.1.2.數(shù)列極差問題 / 160
6.1.3.均分紙牌 / 161
6.1.4.排座椅 / 162
6.1.5.修理牛棚 / 163
6.1.6.地鼠游戲 / 164
6.1.7.最優(yōu)分解 / 165
6.1.8.電視節(jié)目安排 / 165
6.1.9.閉區(qū)間問題 / 167
6.1.10.監(jiān)測點 / 167
6.1.11.雷達問題 / 168
6.1.12.廣告問題1 / 169
6.1.13.廣告問題2 / 170
6.1.14.空間定位1 / 171
6.1.15.空間定位2 / 172
6.1.16.引水入城 / 173
6.1.17.加工生產(chǎn)調(diào)度 / 175
6.1.18.做作業(yè) / 176
6.2.提高組 / 177
6.2.1.預算 / 177
6.2.2.穿越時空 / 177
6.2.3.釣魚 / 178
6.2.4.田忌賽馬 / 182
6.2.5.觀光公交 / 186
第07章 排序算法
7.1.普及組 / 188
7.1.1.常用排序法 / 188
7.1.2.雙關鍵字排序 / 194
7.1.3.緊急集合 / 195
7.2.提高組 / 197
7.2.1.求逆序?qū)?shù) / 197
7.2.2.絕境求生 / 199
7.2.3.學生排隊 / 201
7.2.4.火柴排隊 / 201
第08章 高精度算法
8.1.普及組 / 203
8.1.1.被限制的加法 / 203
8.1.2.高精度加法 / 204
8.1.3.蜜蜂路線 / 207
8.1.4.高精度減法 / 207
8.1.5.最大值減最小值 / 208
8.1.6.高精度數(shù)除以低精度數(shù)1 / 208
8.1.7.高精度數(shù)除以低精度數(shù)2 / 209
8.1.8.高精度乘法 / 210
8.1.9.交流 / 210
8.1.10.最大乘積 / 211
8.1.11.盒子與球 / 212
8.1.12.國王游戲 / 212
8.2.提高組 /.213
8.2.1.萬進制高精度運算 / 213
8.2.2.高精度冪 / 214
8.2.3.分組 / 215
8.2.4.高精度階乘 / 215
8.2.5.國債計算 / 216
8.2.6.組合數(shù)的高精度算法 / 217
8.2.7.高精度數(shù)除以高精度數(shù) / 219
第09章 搜索算法
9.1.普及組 / 221
9.1.1.四色地圖 / 221
9.1.2.迷宮問題 / 224
9.1.3.騎士遍歷1 / 229
9.1.4.騎士遍歷2 / 232
9.1.5.機器人搬重物 / 234
9.1.6.單詞接龍 / 235
9.1.7.互素組 / 236
9.1.8.最小的木棍 / 236
9.1.9.解藥還是毒藥 / 238
9.1.10.棋盤分割 / 238
9.2.提高組 / 240
9.2.1.數(shù)獨游戲 / 240
9.2.2.康托展開 / 242
9.2.3.康托展開逆運算 / 244
9.2.4.八數(shù)碼問題 / 246
9.2.5.魔板問題 / 261
9.2.6.蟲食算 / 262
9.2.7.15數(shù)碼問題 / 263
9.2.8.靶形數(shù)獨 / 264
9.2.9.撲克游戲 / 267
9.2.10.Mayan游戲 / 270