挑战程序设计竞赛:算法与数据结构实战指南

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"挑战程序设计竞赛 算法和数据结构" 本书《挑战程序设计竞赛:算法和数据结构》是针对ACM(国际大学生程序设计竞赛)和其他程序设计竞赛的必备读物,由日本作者渡部有隆撰写,并由Ozy(秋叶拓哉)审校。书中详细阐述了在编程竞赛中所需的关键算法和数据结构知识,旨在帮助参赛者提升技能,同时也适合编程初学者系统学习这些基础知识。 全书分为三个主要部分:准备篇、基础篇和应用篇。准备篇可能涵盖参赛前的必要知识和心理准备,强调理解算法和复杂度分析的重要性。基础篇深入探讨了初等和高等排序算法,如冒泡排序、快速排序、归并排序等,以及各种搜索技术,包括线性搜索、二分搜索等。这些是编程竞赛中常见的问题解决工具。 递归和分治法是算法设计的重要策略,它们在解决复杂问题时能将大问题分解为小问题,从而简化问题的处理。书中会详细介绍如何运用这两种方法来解决问题。动态规划法是另一大关键主题,它在处理具有重叠子问题和最优子结构的问题时尤为有效,如背包问题、最长公共子序列等。二叉搜索树作为一种高效的数据结构,常用于搜索和排序操作,而堆(如最大堆和最小堆)则在实现优先队列和优化算法效率方面起着关键作用。 应用篇则进一步扩展到更高级的主题,如图论,包括图的遍历、最短路径算法(如Dijkstra算法和Floyd-Warshall算法)、网络流等。计算几何学部分可能涵盖点、线、多边形的几何操作,以及碰撞检测等问题。数论则讨论了素数、同余类、模运算等在算法中的应用,这些都是解决数学问题和编码挑战的关键。 此外,书中还利用Aizu Online Judge这一在线评测系统,通过大量的例题和实战练习,帮助读者巩固和提升所学知识。这些练习题目涵盖了各种难度,旨在训练读者的逻辑思维能力和实际编程能力。 《挑战程序设计竞赛:算法和数据结构》是一本全面且深入的教材,不仅适用于准备参加ACM或其他编程竞赛的选手,也适合作为高校计算机专业学生和编程爱好者的自学资料,有助于他们在算法和数据结构的学习之路上更进一步。