挑战程序设计竞赛1+2 全2册 算法与数据结构 ACM国际大学生程序设计竞赛参考教程 程序 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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出版社： 人民邮电出版社

ISBN：221218

商品编码：22754496045

商品基本信息,请以下列介绍为准
商品名称：	挑战程序设计竞赛1+2 全2册
作者：
市场价：	158元
ISBN号：	9787115320100  9787115431615
出版社：	人民邮电出版社
商品类型：	图书

目录

《挑战程序设计竞赛》 第1章 蓄势待发--准备篇 1.1 何谓程序设计竞赛 1.2 *负盛名的程序设计竞赛 1.2.1 世界规模的大赛--Google Code Jam（GCJ） 1.2.2 向高排名看齐！--TopCoder 1.2.3 历史*悠久的竞赛-- ACM-ICPC 1.2.4 面向中学生的信息学奥林匹克竞赛--JOI-IOI 1.2.5 通过网络自动评测--Online Judge（OJ） 1.3 本书的使用方法 1.3.1 本书所涉及的内容 1.3.2 所用的编程语言 1.3.3 题目描述的处理 1.3.4 程序结构 1.3.5 练习题 1.3.6 读透本书后更上一层楼的练习方法 1.4 如何提交解答 1.4.1 POJ的提交方法 1.4.2 GCJ的提交方法 1.5 以高效的算法为目标 1.5.1 什么是复杂度 1.5.2 关于运行时间 1.6 轻松热身 1.6.1 先从简单题开始 1.6.2 POJ的题目Ants 1.6.3 难度增加的抽签问题 第2章 初出茅庐--初级篇 2.1 *基础的“穷竭搜索” 2.1.1 递归函数 2.1.2 栈 2.1.3 队列 2.1.4 深度优先搜索 2.1.5 宽度优先搜索 2.1.6 特殊状态的枚举 2.1.7 剪枝 2.2 一往直前！贪心法 2.2.1 硬币问题 2.2.2 区间问题 2.2.3 字典序*小问题 2.2.4 其他例题 2.3 记录结果再利用的“动态规划” 2.3.1 记忆化搜索与动态规划 2.3.2 进一步探讨递推关系 2.3.3 有关计数问题的DP 2.4 加工并存储数据的数据结构 2.4.1 树和二叉树 2.4.2 优先队列和堆 2.4.3 二叉搜索树 2.4.4 并查集 2.5 它们其实都是“图” 2.5.1 图是什么 2.5.2 图的表示 2.5.3 图的搜索 2.5.4 *短路问题 2.5.5 *小生成树 2.5.6 应用问题 2.6 数学问题的解题窍门 2.6.1 辗转相除法 2.6.2 有关素数的基础算法 2.6.3 模运算 2.6.4 快速幂运算 2.7 一起来挑战GCJ的题目（1） 2.7.1 Minimum Scalar Product 2.7.2 Crazy Rows 2.7.3 Bribe the Prisoners 2.7.4 Millionaire 第3章 出类拔萃--中级篇 3.1 不光是查找值！“二分搜索” 3.1.1 从有序数组中查找某个值 3.1.2 假定一个解并判断是否可行 3.1.3 *大化*小值 3.1.4 *大化平均值 3.2 常用技巧精选（一） 3.2.1 尺取法 3.2.2 反转（开关问题） 3.2.3 弹性碰撞 3.2.4 折半枚举（双向搜索） 3.2.5 坐标离散化 3.3 活用各种数据结构 3.3.1 线段树 3.3.2 Binary Indexed Tree 3.3.3 分桶法和平方分割 3.4 熟练掌握动态规划 3.4.1 状态压缩DP 3.4.2 矩阵的幂 3.4.3 利用数据结构高效求解 3.5 借助水流解决问题的网络流 3.5.1 *大流 3.5.2 *小割 3.5.3 二分图匹配 3.5.4 一般图匹配 3.5.5 匹配、边覆盖、独立集和顶点覆盖 3.5.6 *小费用流 3.5.7 应用问题 3.6 与平面和空间打交道的计算几何 3.6.1 计算几何基础 3.6.2 极限情况 3.6.3 平面扫描 3.6.4 凸包 3.6.5 数值积分 3.7 一起来挑战GCJ的题目（2） 3.7.1 Numbers 3.7.2 No Cheating 3.7.3 Stock Charts 3.7.4 Watering Plants 3.7.5 Number Sets 3.7.6 Wi-fi Towers 第4章 登峰造极--高级篇 4.1 更加复杂的数学问题 4.1.1 矩阵 4.1.2 模运算的世界 4.1.3 计数 4.1.4 具有对称性的计数 4.2 找出游戏的必胜策略 4.2.1 游戏与必胜策略 4.2.2 Nim 4.2.3 Grundy数 4.3 成为图论大师之路 4.3.1 强连通分量分解 4.3.2 2-SAT 4.3.3 LCA 4.4 常用技巧精选（二） 4.4.1 栈的运用 4.4.2 双端队列的运用 4.4.3 倍增法 4.5 开动脑筋智慧搜索 4.5.1 剪枝 4.5.2 A*与IDA* 4.6 划分、解决、合并：分治法 4.6.1 数列上的分治法 4.6.2 树上的分治法 4.6.3 平面上的分治法 4.7 华丽地处理字符串 4.7.1 字符串上的动态规划算法 4.7.2 字符串匹配 4.7.3 后缀数组 4.8 一起来挑战GCJ的题目（3） 4.8.1 Mine Layer 4.8.2 Year of More Code Jam 4.8.3 Football Team 4.8.4 Endless Knight 4.8.5 The Year of Code Jam 本书中未涉及的拓展主题 书中例题列表 参考文献

精彩内容

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内容简介

《挑战程序设计竞赛》 《挑战程序设计竞赛（第2版）》对程序设计竞赛中的基础算法和经典问题进行了汇总，分为准备篇、初级篇、中级篇与高级篇4章。作者结合自己丰富的参赛经验，对严格筛选的110 多道各类试题进行了由浅入深、由易及难的细致讲解，并介绍了许多实用技巧。每章后附有习题，供读者练习，巩固所学。 《挑战程序设计竞赛2 算法和数据结构》 本书分为准备篇、基础篇和应用篇三大部分，借助在线评测系统Aizu Online Judge以及大量例题，详细讲解了算法与复杂度、初等和高等排序、搜索、递归和分治法、动态规划法、二叉搜索树、堆、图、计算几何学、数论等与程序设计竞赛相关的算法和数据结构，既可以作为挑战程序设计竞赛的参考书，也可以用来引导初学者系统学习算法和数据结构的基础知识。本书适合所有程序设计人员、程序设计竞赛爱好者以及高校计算机专业师生阅读。

作者简介

《挑战程序设计竞赛》 ★秋叶拓哉 Google Code Jam 2010 第9名 ACM-ICPC World Finals 2012 第11名 TopCoder Open 2012 Algorithm 第4名 昵称iwi ★岩田阳一 Google Code Jam 2009 第3名 TopCoder Open 2010 Marathon 冠军 IPSC 2010 个人组 冠军 昵称wata ★北川宜稔 ACM-ICPC World Finals 2010第16名 昵称kita_masa 译者简介： ★巫泽俊 ACM-ICPC World Finals 2009 第6名 ACM-ICPC World Finals 2011 冠军 Google Code Jam 2012 第7名 昵称watashi和rejudge ★庄俊元 ACM-ICPC Asia Phuket Regional 2011 冠军 2012年跻身ACM-ICPC World Finals以及百度Astar总决赛 昵称navi和navimoe ★李津羽 浙江大学2011级计算机系博士生 在浙大CAD&CG;实验室从事科研工作 《挑战程序设计竞赛2 算法和数据结构》 渡部有隆（作者）  出生于1979年，计算机理工学博士。会津大学计算机理工学部信息系统学部门副教授。专业领域为可视化编程语言。AIZU ONLINE JUDGE开发者。  Ozy（审校）  本名冈田佑一，出生于日本大阪的短码高手。他花费相当长的时间提升短码编程技术，进而将其发展成一种技能，曾获得程序设计大赛的冠军。他开办过程序设计方面的培训班，目前致力于数学教育和程序设计师的培养工作。曾著有《短码之美：变成达人的心得技法》（人民邮电出版社）。  秋叶拓哉（审校）  2011年考入东京大学研究生院。以iwi的昵称活跃在程序设计竞赛中。TopCoder评级好成绩为世界第四（2013年）。《挑战程序设计竞赛（第2版）》（人民邮电出版社）作者之一。

 

算法的艺术：探索高效解决问题的奥秘 在信息爆炸的时代，如何从海量数据中挖掘价值，如何设计出能够快速响应的系统，已成为衡量技术实力的重要标准。这一切的基石，便是精妙的算法与高效的数据结构。本书旨在带领读者深入探索算法设计的艺术，揭示那些能够化繁为简、事半功倍的智慧结晶，为解决复杂计算问题提供一套系统而强大的理论武器。 一、 理解算法的核心：效率与逻辑的统一 算法，简而言之，就是解决特定问题的一系列明确的步骤。然而，算法的魅力远不止于此。一个好的算法，不仅能准确无误地得出结果，更能在有限的时间和空间内完成任务。本书将从最基础的概念入手，逐一剖析各类经典算法的设计思想和实现技巧，让你在理解“怎么做”的同时，更懂得“为什么这样做”。 排序的智慧： 从基础的冒泡排序、插入排序，到更高效的快速排序、归并排序，再到针对特定场景的堆排序、计数排序，本书将系统讲解每种排序算法的原理、时间及空间复杂度分析，以及它们在实际应用中的优劣势。我们将一起探索如何根据数据的特点选择最合适的排序方法，从而大幅提升数据处理的效率。 搜索的奥秘： 线性搜索的局限性显而易见，本书将重点介绍二分查找等对有序数据进行高效检索的算法。更进一步，我们将深入了解哈希搜索的原理，理解如何通过哈希函数实现近乎常量的平均查找时间。同时，对于树形结构中的搜索，如二叉搜索树、平衡二叉搜索树（AVL树、红黑树），也将进行详尽的阐述，帮助读者掌握在复杂结构中快速定位信息的能力。 图论的魅力： 图作为描述对象之间关系的最通用模型，在网络分析、路径规划、资源分配等领域有着广泛的应用。本书将详细介绍图的表示方法（邻接矩阵、邻接表），以及基于图的经典算法，如深度优先搜索（DFS）和广度优先搜索（BFS）。我们将一同学习如何求解最短路径（Dijkstra算法、Floyd-Warshall算法），如何寻找最小生成树（Prim算法、Kruskal算法），以及如何解决网络流问题（Ford-Fulkerson算法）。 动态规划的精髓： 许多问题可以通过将大问题分解为相互重叠的子问题，并通过记录子问题的解来避免重复计算来解决。本书将深入讲解动态规划的思想，通过经典的例子，如斐波那契数列、背包问题、最长公共子序列等，引导读者理解如何识别问题的动态规划性质，并构建状态转移方程，最终找到最优解。 贪心算法的直觉： 在某些情况下，每一步都做出局部最优选择，最终可以达到全局最优解。本书将介绍贪心算法的设计思路，并通过实例展示其应用，如活动选择问题、霍夫曼编码等。同时，也会分析贪心算法的局限性，以及何时不适用于贪心策略。 二、 数据结构的基石：组织与管理信息的艺术 数据结构是组织、管理和存储数据的方式，它直接影响到算法的效率。不同的数据结构适合处理不同类型的问题，选择合适的数据结构能够事半功倍。本书将全面介绍各种基本和高级数据结构，帮助读者建立起坚实的数据组织能力。 线性结构： 数组、链表（单向链表、双向链表、循环链表）是数据存储最基础的形式。本书将深入比较它们的优劣，以及在插入、删除、查找等操作上的性能差异。栈和队列作为抽象数据类型，在函数调用、广度优先搜索、任务调度等方面发挥着重要作用，本书将详细讲解它们的实现原理和应用场景。 树形结构： 除了前述的二叉搜索树，本书还将介绍堆（最大堆、最小堆），它们是优先队列的底层实现，在图算法和高效排序中扮演着关键角色。多叉树、B树、B+树等更复杂的数据结构，在数据库索引、文件系统等领域有着不可替代的作用，本书也将予以介绍，为读者打开更广阔的视野。 哈希表： 哈希表通过哈希函数将键映射到存储位置，提供了平均O(1)的查找、插入和删除效率，是解决查找问题的利器。本书将深入探讨哈希函数的选择、冲突解决方法（链地址法、开放地址法）等关键技术。 集合与映射： 集合（Set）用于存储不重复的元素，而映射（Map）则用于存储键值对。本书将讲解如何使用标准库中的集合和映射实现，以及它们在各种算法和应用中的便捷性。 图的表示与操作： 除了在图算法部分提及的邻接矩阵和邻接表，本书还将从数据结构的角度，更深入地探讨如何高效地构建和操作图。 三、 算法与数据结构的应用：从理论到实践的飞跃 掌握算法与数据结构，绝非纸上谈兵。本书将通过大量精心设计的实例，将理论知识与实际应用紧密结合。读者将有机会亲自动手，将所学知识应用于解决真实世界的问题。 ACM/ICPC 竞赛的启迪： 本书将借鉴国际大学生程序设计竞赛（ACM/ICPC）的题目特点，精选一批具有代表性的算法题型，从题目分析、思路构建到代码实现，进行详细的讲解和演示。通过解决这些挑战性的问题，读者将能够有效提升自己的逻辑思维能力、问题分解能力和算法设计能力。 实际场景的模拟： 我们将模拟各种实际应用场景，如文件压缩、路由查找、社交网络分析、推荐系统构建等，展示算法与数据结构在其中扮演的关键角色。通过这些模拟，读者将更能体会到掌握这些知识的实际价值。 性能优化的艺术： 在解决问题的过程中，性能往往是至关重要的考量因素。本书将贯穿始终地强调算法的时间复杂度和空间复杂度分析，并指导读者如何通过选择更优的算法和数据结构，以及巧妙的编码技巧，来优化程序的性能。 调试与测试的技巧： 编写出正确且高效的代码是基础，而能够有效地调试和测试代码，则是保障程序质量的关键。本书也将分享一些实用的调试技巧和测试方法，帮助读者养成良好的编程习惯。 四、 进阶之路：面向未来的思考 随着计算能力的飞跃和数据规模的爆炸式增长，新的算法和数据结构也在不断涌现。本书在打下坚实基础的同时，也将适时地引导读者展望算法与数据结构领域的未来发展方向。 高级算法思想： 诸如回溯法、分支限界法等，在解决组合优化问题中展现出强大的威力。本书将对此类算法进行介绍，为读者提供更全面的问题解决方法。 并行与分布式计算： 在多核处理器和分布式系统的时代，如何设计能够充分利用并行计算资源的算法，以及如何在分布式环境下高效地组织和处理数据，将是未来发展的重要方向。本书将对这些概念进行初步的探讨。 机器学习与人工智能的联系： 许多机器学习和人工智能算法，其底层都依赖于高效的算法和数据结构。本书将适当地点明这种联系，为有志于深入研究这些领域的读者铺平道路。 本书的内容设计，力求循序渐进，由浅入深，既注重理论的严谨性，也强调实践的可操作性。我们相信，通过对本书内容的深入学习和实践，您将能够构建起坚实的算法与数据结构知识体系，培养出解决复杂计算问题的强大能力，并在未来的技术探索中，披荆斩棘，勇往直前。

评分☆☆☆☆☆

总而言之，这套书更像是一位经验丰富、不苟言笑的教练在旁边指导你进行魔鬼训练。它不会用甜言蜜语来鼓励你，而是用硬核的知识和严苛的要求来锤炼你的算法能力。我体会最深的是它构建的知识体系的完整性，从基础的位运算到前沿的搜索优化，几乎覆盖了所有主流竞赛需要掌握的模块。对于任何一位立志于在算法竞赛中取得好成绩的人来说，这套书与其说是一本参考教程，不如说是一份详尽的“武功秘籍”。它需要你投入大量的时间和精力去啃读和消化，但回报是显而易见的——它能让你真正理解算法的精髓，而不是停留在表面。读完后，你会感觉自己看待编程问题的角度都有了质的飞跃，这才是最宝贵的收获。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计非常直观，那种略带复古的蓝色调和醒目的字体，一看就知道是为那些真正想在编程竞赛中取得突破的读者准备的。我拿到手的时候，首先被它的厚度给震撼到了，这套书可不是那种只停留在概念层面的轻薄读物，它实打实地涵盖了从基础理论到高级技巧的方方面面。我记得我开始阅读第一卷时，发现作者在讲解基础数据结构时，那种深入骨髓的剖析让人印象深刻。他不仅仅是罗列了链表、树、图这些结构，而是非常细致地讨论了它们在内存中的布局、操作的时间复杂度，以及在特定算法场景下的优化策略。特别是关于递归和迭代的对比分析，提供了很多教科书上不常提及的、非常实用的工程化思考。这种详尽和严谨，让读者在打下坚实基础的同时，能够建立起一种对算法的“结构化理解”，而不是仅仅停留在“背诵代码模板”的层面。对于很多初学者来说，能够把抽象的理论转化为清晰的、可操作的步骤，这本书在这方面做得尤为出色，每一个章节的案例选择都恰到好处地服务于理论的阐述。

评分☆☆☆☆☆

阅读第二册时，难度明显提升，内容开始向着 ACM 竞赛中更具挑战性的领域迈进，比如数论的高级应用、计算几何的精确度问题，以及一些复杂的图论算法变体。作者在处理这些复杂内容时，并没有选择简化描述，而是坚持了深入和全面的路线。我记得有一章是关于网络流的，涉及到了最大流最小割定理的证明和Dinic算法的实现细节。作者对于算法流程的描述极其清晰，每一步的逻辑推导都如同一个精密的机械图纸，让人能够清楚地看到数据是如何一步步流动的。更重要的是，他提供了不同算法之间的优劣权衡，让你明白什么时候应该选择Ford-Fulkerson的简洁，什么时候又必须上Dinic的效率。这种对“适用性”的探讨，是区分普通程序员和竞赛选手的关键点，它教会我们不仅仅要知道“怎么做”，更要懂得“为什么这么做”以及“在什么情况下这样做最好”。

评分☆☆☆☆☆

我发现这套书最令人称道的地方，在于它对“竞赛思维”的培养。很多算法书读完后，你可能知道怎么实现快速排序，但面对一个全新的、稍微变种的问题时，立马就抓瞎了。这套书的厉害之处在于，它会系统地引导你识别问题背后的“核心模型”。比如，在讲解动态规划时，它会先用几个看似毫无关联的例子（可能是背包问题、可能是最长公共子序列），然后逐步提炼出状态转移方程的通用构建方法。这种自上而下的梳理过程，极大地提高了我的问题归类能力。我尤其喜欢其中穿插的一些“陷阱分析”，作者会特意指出那些初学者最容易犯的错误，比如在处理边界条件时的疏忽，或者在选择数据类型时因为整数溢出而导致的灾难性后果。这种带有“实战经验”的警示，比单纯的理论讲解更让人警醒，确保我们在实战中能够更少地因为低级错误而失分。

评分☆☆☆☆☆

从排版和阅读体验上来说，这套书也做得相当用心。虽然内容密度非常大，但得益于合理的章节划分和清晰的公式渲染，阅读过程中的挫败感被降到了最低。图表的质量是决定算法书成败的关键因素之一，而这套书在关键的算法流程图上，几乎做到了无可挑剔的清晰度。特别是那些描述树形结构或分治过程的图示，它们能够瞬间打通你脑中原本混沌的思路。我个人有一个习惯，就是会把书中的每一个代码示例都亲手敲一遍，然后对着输出结果和作者提供的分析进行对比。我发现，这本书的代码示例不仅正确，而且往往具有很高的工程质量，变量命名规范，注释虽然不多但关键处的点拨非常到位，这对于培养良好的编程习惯至关重要，因为它告诉你，竞赛代码也应该是一种可读、可维护的代码，而不是一堆只有自己能看懂的“黑魔法”。