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USACO競(jìng)賽不同等級(jí)算法有何不同?USACO競(jìng)賽暑期培訓(xùn)課程等你!

發(fā)布時(shí)間:2023-06-03 10:53:15

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USACO競(jìng)賽即美國(guó)計(jì)算機(jī)奧林匹克競(jìng)賽,全球小學(xué)至高中段學(xué)生均可免費(fèi)參加,其中USACO競(jìng)賽的優(yōu)勝者可代表美國(guó)隊(duì)參加每年夏季舉辦的國(guó)際信息奧林匹克競(jìng)賽。USACO競(jìng)賽要求參賽選手使用C、C++、Java、PascalPython這5種編程語言的其中一種進(jìn)行程序編寫,主要考察選手?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、算法、數(shù)學(xué)邏輯和編程知識(shí)。
 
USACO計(jì)算機(jī)編程競(jìng)賽主要考察學(xué)生算法運(yùn)用兩大方面的技能,旨在鍛煉學(xué)生用計(jì)算機(jī)編程解決問題的能力。在USACO競(jìng)賽中達(dá)到金級(jí)、白金級(jí)的選手對(duì)于申請(qǐng)美國(guó)大學(xué)本科(尤其是計(jì)算機(jī)專業(yè))的學(xué)生有很大助力,歷屆頂尖選手備受牛校鐘愛。那么,USACO不同級(jí)別的比賽需要掌握哪些算法?跟著李老師一起來了解一下吧!|(更多USACO競(jìng)賽課程,詳情咨詢網(wǎng)站客服即可)
 

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USACO競(jìng)賽采取積分賽制, 總共分為四個(gè)梯隊(duì), 青銅Bronze、白銀Silver、黃金Gold、白金Platinum難度遞增。每場(chǎng)比賽時(shí)間為4小時(shí),總共3道題,每場(chǎng)滿分1000分,700~800分才能晉級(jí),至少做對(duì)2道半。

 

新的參賽選手需要從青銅組起步, 被要求在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成三道題目, 表現(xiàn)優(yōu)異者會(huì)在幾天后收到進(jìn)入更高等級(jí)的通知。若考到滿分(1000分)則可以 當(dāng)場(chǎng)晉級(jí)。

 

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USACO銅級(jí)算法

 

銅級(jí)主要考察兩種東西,一種是simulation(模擬),第二種就是 brute force(蠻力算法),然后另外加上一些observation(觀察)。

 

Bronze 這個(gè)級(jí)別要求學(xué)生掌握基本的 brute force 一些算法,比如說深度優(yōu)先搜索和廣度優(yōu)先搜索,再加上對(duì)于代碼有基本的調(diào)試能力,此外,還有孩子比較容易忽視的閱讀理解能力。USACO 題目有的時(shí)候是很長(zhǎng)的,看上去整整一頁(yè),像在講一個(gè)故事,在這個(gè)故事講完之后,孩子去做的事情,其實(shí)是把這個(gè)故事抽象成一個(gè)帶有條件的解決問題。

 

Bronze(銅級(jí)):適合于剛學(xué)會(huì)編程的學(xué)生,考察的算法主要有:窮舉算法(Complete Search)、模擬算法(Simulation)、貪心算法(Greedy algorithm)、全排列(Permutation)、雜類題目(Ad-hoc)、遞歸(Recursion);

 

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USACO銀級(jí)算法

 

 
銀級(jí)通常有4個(gè)比較重要的 topics,第一個(gè)是叫 two pointer(雙指針),第二個(gè)就是 sweep line(掃描線),第三個(gè)是binary search on answer(二分查找)。第四個(gè)是 prefix sum(前綴) + graph(圖表) + simple dp。
 
去年我們發(fā)現(xiàn),以前只會(huì)在黃金級(jí)里面出現(xiàn)的問題,開始出現(xiàn)在銀級(jí)考試中,會(huì)有一些 圖表題目以及簡(jiǎn)單的 DP,DP 就是動(dòng)態(tài)程序設(shè)計(jì)。銀級(jí)這個(gè)級(jí)別,會(huì)發(fā)現(xiàn)算法已經(jīng)不再是簡(jiǎn)單的代碼了,它需要學(xué)生能夠?qū)?0~100行的代碼,甚至可能超過100行,也對(duì)于孩子的代碼能力和調(diào)試代碼的能力提出了更高的要求,同時(shí)對(duì)孩子的建模能力也提出了進(jìn)一步的要求。
 
Silver(銀級(jí)):面向開始學(xué)習(xí)基本問題解決算法,考察的算法主要有:排序(Sorting)、二分查找(Binary Search)、遞歸搜索(Recursion)、圖的遍歷(DFS&BFS)、FLoodfill算法、前綴和(Prefix Sum)、掃描線算法(Line Sweep);

 

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USACO金級(jí)算法

 

 

黃金級(jí)別考的是幾個(gè)比較大的 Topic,一個(gè)是 graph theory(圖論),第二是 math(數(shù)學(xué)),第三個(gè)是DP,第四個(gè) range query(范圍查詢),第五還有 misc(雜項(xiàng)),string(字符串) 以及偏 data structure (數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu))的內(nèi)容比如 tree。

 

但通常來講是結(jié)合前 4 個(gè) topic 在考,這4個(gè)topic都是非常廣闊的領(lǐng)域,比如說 graph,雖然是一個(gè)單詞,但包含著至少十幾個(gè)小的 sub topic。

 

DP 僅基本的類型就有將近10個(gè),每個(gè)類型下面,根據(jù)不同的問題結(jié)構(gòu),它展可以展開的問題就更多了。這些 Topics 有什么特點(diǎn)呢?就是變化特別多,基本上沒有一種方法可以窮舉完,或者說光靠漫無目的的刷題是很難的。

 

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USACO鉑金級(jí)算法

 

 

Platinum 相對(duì)來講是跟gold的 topic 基本吻合的,基本上是 Gold 有什么東西 Platinum 就有什么東西,但 Platinum 每一個(gè) topic 里面有更深層次的要求。比如 DP 的話,Gold 級(jí)別把 DP 公式推出來,一般來講也就做出題目了,很少需要做很高級(jí)的一些優(yōu)化。在 Platinum 不做優(yōu)化程序就會(huì)超時(shí),這就要求就需要孩子有更進(jìn)一步的能力。

 

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USACO競(jìng)賽

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