《挑戰(zhàn)程序設(shè)計(jì)競賽2：算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》分為準(zhǔn)備篇、基礎(chǔ)篇和應(yīng)用篇三大部分，借助在線評(píng)測系統(tǒng)Aizu Online Judge以及大量例題，詳細(xì)講解了算法與復(fù)雜度、初等和高等排序、搜索、遞歸和分治法、動(dòng)態(tài)規(guī)劃法、二叉搜索樹、堆、圖、計(jì)算幾何學(xué)、數(shù)論等與程序設(shè)計(jì)競賽相關(guān)的算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，既可以作為挑戰(zhàn)程序設(shè)計(jì)競賽的參考書，也可以用來引導(dǎo)初學(xué)者系統(tǒng)學(xué)習(xí)算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)知識(shí)。本書適合所有程序設(shè)計(jì)人員、程序設(shè)計(jì)競賽愛好者以及高校計(jì)算機(jī)專業(yè)師生閱讀。

目錄

第1部分　[準(zhǔn)備篇]攻克程序設(shè)計(jì)競賽的學(xué)習(xí)方法 1
第1章　有效運(yùn)用在線評(píng)測系統(tǒng) 3
1．1　攻克程序設(shè)計(jì)競賽的學(xué)習(xí)方法 3
1．2　什么是在線評(píng)測 7
1．3　用戶注冊 9
1．4　瀏覽問題 10
1．5　解答問題 12
1．6　個(gè)人頁面 18
1．7　如何運(yùn)用本書 19
第2部分　[基礎(chǔ)篇]為程序設(shè)計(jì)競賽做準(zhǔn)備的算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 21
第2章　算法與復(fù)雜度 23
2．1　算法是什么 23
2．2　問題與算法示例 23
2．3　偽代碼 25
2．4　算法的效率 26
2．5　入門問題 28
第3章　初等排序 33
3．1　挑戰(zhàn)問題之前——排序 33
3．2　插入排序法 35
3．3　冒泡排序法 40
3．4　選擇排序法 44
3．5　穩(wěn)定排序 48
3．6　希爾排序法 52
第4章　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 57
4．1　挑戰(zhàn)問題之前——什么是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 57
4．2　棧 59
4．3　隊(duì)列 64
4．4　鏈表 70
4．5　標(biāo)準(zhǔn)庫的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 77
4．6　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的應(yīng)用——計(jì)算面積 86
第5章　搜索 89
5．1　挑戰(zhàn)問題之前——搜索 89
5．2　線性搜索 91
5．3　二分搜索 94
5．4　散列法 98
5．5　借助標(biāo)準(zhǔn)庫搜索 102
5．6　搜索的應(yīng)用——計(jì)算最優(yōu)解 106
第6章　遞歸和分治法 109
6．1　挑戰(zhàn)問題之前——遞歸與分治 109
6．2　窮舉搜索 111
6．3　科赫曲線 114
第7章　高等排序 119
7．1　歸并排序 120
7．2　分割 125
7．3　快速排序 129
7．4　計(jì)數(shù)排序 133
7．5　利用標(biāo)準(zhǔn)庫排序 137
7．6　逆序數(shù) 139
7．7　最小成本排序 143
第8章　樹 147
8．1　挑戰(zhàn)問題之前——樹結(jié)構(gòu) 148
8．2　有根樹的表達(dá) 150
8．3　二叉樹的表達(dá) 154
8．4　樹的遍歷 159
8．5　樹遍歷的應(yīng)用——樹的重建 163
第9章　二叉搜索樹 167
9．1　挑戰(zhàn)問題之前——二叉搜索樹 168
9．2　二叉搜索樹——插入 169
9．3　二叉搜索樹——搜索 174
9．4　二叉搜索樹——刪除 177
9．5　通過標(biāo)準(zhǔn)庫管理集合 182
第10章　堆 189
10．1　挑戰(zhàn)問題之前——堆 190
10．2　完全二叉樹 191
10．3　最大/最小堆 193
10．4　優(yōu)先級(jí)隊(duì)列 197
10．5　通過標(biāo)準(zhǔn)庫實(shí)現(xiàn)優(yōu)先級(jí)隊(duì)列 201
第11章　動(dòng)態(tài)規(guī)劃法 203
11．1　挑戰(zhàn)問題之前——動(dòng)態(tài)規(guī)劃法的概念 203
11．2　斐波那契數(shù)列 204
11．3　最長公共子序列 208
11．4　矩陣鏈乘法 211
第12章　圖 217
12．1　挑戰(zhàn)問題之前——圖 218
12．2　圖的表示 221
12．3　深度優(yōu)先搜索 224
12．4　廣度優(yōu)先搜索 232
12．5　連通分量 237
第13章　加權(quán)圖 241
13．1　挑戰(zhàn)問題之前——加權(quán)圖 242
13．2　最小生成樹 244
13．3　單源最短路徑 249
第3部分　[應(yīng)用篇]程序設(shè)計(jì)競賽的必備程序庫 261
第14章　高等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 263
14．1　互質(zhì)的集合 264
14．2　范圍搜索 269
14．3　其他問題 278
第15章　高等圖算法 279
15．1　所有點(diǎn)對間最短路徑 280
15．2　拓?fù)渑判?284
15．3　關(guān)節(jié)點(diǎn) 290
15．4　樹的直徑 295
15．5　最小生成樹 299
15．6　其他問題 303
第16章　計(jì)算幾何學(xué) 305
16．1　幾何對象的基本元素與表現(xiàn) 306
16．2　直線的正交/平行判定 312
16．3　投影 314
16．4　映象 316
16．5　距離 317
16．6　逆時(shí)針方向 321
16．7　判斷線段相交 324
16．8　線段的交點(diǎn) 326
16．9　圓與直線的交點(diǎn) 328
16．10　圓與圓的交點(diǎn) 331
16．11　點(diǎn)的內(nèi)包 333
16．12　凸包 335
16．13　線段相交問題 339
16．14　其他問題 343
第17章　動(dòng)態(tài)規(guī)劃法 345
17．1　硬幣問題 346
17．2　背包問題 349
17．3　最長遞增子序列 353
17．4　最大正方形 357
17．5　最大長方形 360
17．6　其他問題 364
第18章　數(shù)論 367
18．1　質(zhì)數(shù)檢驗(yàn) 368
18．2　最大公約數(shù) 372
18．3　冪乘 376
18．4　其他問題 378
第19章　啟發(fā)式搜索 381
19．1　八皇后問題 382
19．2　九宮格拼圖 386
19．3　十六格拼圖 391
附錄 399
通過本書可以獲得的技能 400
挑戰(zhàn)以往的程序設(shè)計(jì)競賽真題！ 402
參考文獻(xiàn) 404