上海交大ACM算法模板:数据结构与图论精华

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“上海交大ACM模板(by sqybi)”是一份由上海交通大学的sqybi编写的算法和数据结构代码库,主要用于ACM(国际大学生程序设计竞赛)和ICPC(国际大学生程序设计竞赛)的训练。这份模板更新于2009年9月9日,包含了五个主要部分:算法与数据结构、图论与网络算法、数论、代数算法以及计算几何。 在“算法与数据结构”部分,模板提供了以下内容: 1. 高精度整数:用于处理超过标准整型范围的大整数运算。 2. 高精度浮点数:处理大数值或高精度浮点计算。 3. 分数类:用于分数运算,便于处理有理数问题。 4. 二叉堆:实现堆排序或优先队列的高效数据结构。 5. 赢家树:一种用于快速查找最大值的数据结构。 6. 数位树:常用于统计数字数组中特定数字出现的次数。 7. 区间树(Segment Tree):用于区间查询和修改操作。 8. 并查集:处理集合的合并与查询,常用于判断元素是否属于同一集合。 9. 快速排序:一种高效的排序算法,采用分治策略。 10. 归并排序:稳定的排序算法,通过归并操作保证排序稳定性。 11. 基数排序:按位进行排序,适合于非负整数的排序。 12. 寻找第K小的元素:在数组中找到第K小的元素,适用于快速查找特定位置的元素。 13. KMP模式匹配:提高字符串匹配效率,避免冗余回溯。 14. 后缀排序:对字符串进行排序,便于进行后缀数组的构建和LCP数组的计算。 在“图论与网络算法”部分,该模板涵盖了: 1. 邻接表:表示图的一种数据结构,节省空间。 2. 单源最短路径(Dijkstra + Binary Heap):求解起点到图中所有其他顶点的最短路径。 3. Bellman-Ford算法(SPFA):求解单源最短路径,能处理负权边。 4. 最小生成树(Kruskal):用Prim或Kruskal算法找到图的最小生成树。 5. 最小有向生成树:求解最小有向生成树的问题。 6. 二分图的最大匹配:寻找二分图中最大数量的互不冲突的边。 7. 二分图的最大费用完美匹配:考虑边的权重,寻找最大总权重的完美匹配。 8. 一般图的最大匹配:扩展到非二分图的最大匹配问题。 9. Dinic算法在矩阵形式下的最大流:解决网络流问题,寻找从源点到汇点的最大流量。 10. Dinic算法在链式前向星形式下的最大流:同样用于求解最大流问题,但数据结构更紧凑。 11. 最小费用最大流(在矩阵中):考虑费用和流量,寻找最大流量且总费用最小的方案。 12. 最小费用最大流(在链式前向星中):同样求解最小费用最大流问题。 这份模板是ACM/ICPC竞赛选手的重要参考资料,包含了许多基础和高级的算法实现,能够帮助参赛者快速解决各种编程竞赛中的问题。对于学习算法和数据结构的学生,也是极好的学习资源。