内容简介

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

渡部有隆
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。
http://web-ext.u-aizu.ac.jp/~yutaka/

审校：

Ozy

本名冈田佑一，是出生于日本大阪的一位短码高手。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：编程达人的心得技法》。

目录

第1部分　[准备篇]攻克程序设计竞赛的学习方法　　1　　

第1章　有效运用在线评测系统　　3　　

1.1　攻克程序设计竞赛的学习方法　　3　　

1.2　什么是在线评测　　7　　

1.3　用户注册　　9　　

1.4　浏览问题　　10　　

1.5　解答问题　　12　　

1.6　个人页面　　18　　

1.7　如何运用本书　　19　　

第2部分　[基础篇]为程序设计竞赛做准备的算法与数据结构　　21　　

第2章　算法与复杂度　　23　　

2.1　算法是什么　　23　　

2.2　问题与算法示例　　23　　

2.3　伪代码　　25　　

2.4　算法的效率　　26　　

2.5　入门问题　　28　　

第3章　初等排序　　33　　

3.1　挑战问题之前——排序　　33　　

3.2　插入排序法　　35　　

3.3　冒泡排序法　　40　　

3.4　选择排序法　　44　　

3.5　稳定排序　　48　　

3.6　希尔排序法　　52　　

第4章　数据结构　　57　　

4.1　挑战问题之前——什么是数据结构　　57　　

4.2　栈　　59　　

4.3　队列　　64　　

4.4　链表　　70　　

4.5　标准库的数据结构　　77　　

4.6　数据结构的应用——计算面积　　86　　

第5章　搜索　　89　　

5.1　挑战问题之前——搜索　　89　　

5.2　线性搜索　　91　　

5.3　二分搜索　　94　　

5.4　散列法　　98　　

5.5　借助标准库搜索　　102　　

5.6　搜索的应用——计算最优解　　106　　

第6章　递归和分治法　　109　　

6.1　挑战问题之前——递归与分治　　109　　

6.2　穷举搜索　　111　　

6.3　科赫曲线　　114　　

第7章　高等排序　　119　　

7.1　归并排序　　120　　

7.2　分割　　125　　

7.3　快速排序　　129　　

7.4　计数排序　　133　　

7.5　利用标准库排序　　137　　

7.6　逆序数　　139　　

7.7　最小成本排序　　143　　

第8章　树　　147　　

8.1　挑战问题之前——树结构　　148　　

8.2　有根树的表达　　150　　

8.3　二叉树的表达　　154　　

8.4　树的遍历　　159　　

8.5　树遍历的应用——树的重建　　163　　

第9章　二叉搜索树　　167　　

9.1　挑战问题之前——二叉搜索树　　168　　

9.2　二叉搜索树——插入　　169　　

9.3　二叉搜索树——搜索　　174　　

9.4　二叉搜索树——删除　　177　　

9.5　通过标准库管理集合　　182　　

第10章　堆　　189　　

10.1　挑战问题之前——堆　　190　　

10.2　完全二叉树　　191　　

10.3　最大/最小堆　　193　　

10.4　优先级队列　　197　　

10.5　通过标准库实现优先级队列　　201　　

第11章　动态规划法　　203　　

11.1　挑战问题之前——动态规划法的概念　　203　　

11.2　斐波那契数列　　204　　

11.3　最长公共子序列　　208　　

11.4　矩阵链乘法　　211　　

第12章　图　　217　　

12.1　挑战问题之前——图　　218　　

12.2　图的表示　　221　　

12.3　深度优先搜索　　224　　

12.4　广度优先搜索　　232　　

12.5　连通分量　　237　　

第13章　加权图　　241　　

13.1　挑战问题之前——加权图　　242　　

13.2　最小生成树　　244　　

13.3　单源最短路径　　249　　

第3部分　[应用篇]程序设计竞赛的必备程序库　　261　　

第14章　高等数据结构　　263　　

14.1　互质的集合　　264　　

14.2　范围搜索　　269　　

14.3　其他问题　　278　　

第15章　高等图算法　　279　　

15.1　所有点对间最短路径　　280　　

15.2　拓扑排序　　284　　

15.3　关节点　　290　　

15.4　树的直径　　295　　

15.5　最小生成树　　299　　

15.6　其他问题　　303　　

第16章　计算几何学　　305　　

16.1　几何对象的基本元素与表现　　306　　

16.2　直线的正交/平行判定　　312　　

16.3　投影　　314　　

16.4　映象　　316　　

16.5　距离　　317　　

16.6　逆时针方向　　321　　

16.7　判断线段相交　　324　　

16.8　线段的交点　　326　　

16.9　圆与直线的交点　　328　　

16.10　圆与圆的交点　　331　　

16.11　点的内包　　333　　

16.12　凸包　　335　　

16.13　线段相交问题　　339　　

16.14　其他问题　　343　　

第17章　动态规划法　　345　　

17.1　硬币问题　　346　　

17.2　背包问题　　349　　

17.3　最长递增子序列　　353　　

17.4　最大正方形　　357　　

17.5　最大长方形　　360　　

17.6　其他问题　　364　　

第18章　数论　　367　　

18.1　质数检验　　368　　

18.2　最大公约数　　372　　

18.3　幂乘　　376　　

18.4　其他问题　　378　　

第19章　启发式搜索　　381　　

19.1　八皇后问题　　382　　

19.2　九宫格拼图　　386　　

19.3　十六格拼图　　391　　

附录　　399　　

通过本书可以获得的技能　　400　　

挑战以往的程序设计竞赛真题！　　402　　

参考文献　　404　　

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