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條碼:9789864343836
內容簡介
APCS,CPE最佳參考用書
演算法不僅要用得好,更要用得準
本書介紹多種解決經典問題的演算法技術,描述了問題出現的場景,並用Python提出簡單的解決方案。要正確實作演算法往往不是一件簡單的事情,總需要避開陷阱,也需要應用一些技巧來確保演算法能夠在規定時間內實現。本書在說明演算法實作時也附帶了重要的細節,以幫助讀者能夠詳加理解。
最近幾十年,不同等級的程式設計競賽在世界各地展開,推廣了演算法文化。競賽中所考究的問題一般都是經典問題的變形,使解答隱藏在難以破解的謎面背後,而讓參賽者一籌莫展,因此本書是這方面的絕佳參考書目。書中所使用的是目前最多人使用的程式語言Python,在應用與理解上更加便利!
本書特色:
✤詳細解說如何增進演算法效率並加以實作
✤內容由淺入深,幫助讀者快速掌握技巧
✤以主題導向收錄128種演算法,應試更有效率
✤使用可讀性及易用性皆優秀的程式語言Python
✤參加程式設計比賽或考試的最佳參考書目
本書相關資源:tryalgo.org/code/
作者介紹
作者簡介
Christoph Dürr
法國國家科學研究院研究員,巴黎皮埃爾-瑪麗.居里大學研究院研究員,巴黎皮埃爾-瑪麗.居里大學博士生導師,Operation Research科研組研究主任。
Jill-Jênn Vie
法國高等電力學院博士、演算法講師、擔任法國高等師範學院Paris-Saclay團隊在ACM競賽中的演算法導師。曾任法國國際程式設計大賽Prologin主席,並於2014年獲得Google RISE Award。
譯者簡介
史世強
網名jetwaves。畢業於華中科技大學,法國特魯瓦技術大學碩士,全端工程師。曾在法國Aerow SAS擔任技術負責人,花果山水果品牌聯合創始人。從國中起開始參加資訊學奧林匹克競賽,熱衷於軟體架構、軟體工程和傳統行業資訊化建設。目前著重於人工智慧領域。白雲黃鶴幽默版版主,平時活躍於知乎,同時也是野戰遊戲和健身運動愛好者。
目錄
Chapter1 引言
1-1 程式設計競賽
1-2 我們的選擇:Python
1-3 輸入輸出
1-4 複雜度
1-5 抽象類別和基本資料結構
1-6 技術
1-7 建議
1-8 走得更遠
Chapter2 字串
2-1 易位構詞
2-2 T9: 9 個按鍵上的文字
2-3 使用字典樹進行拼寫糾正
2-4 KMP(Knuth-Morris-Pratt)模式匹配演算法
2-5 最大邊的KMP 演算法
2-6 字串的冪次
2-7 模式匹配演算法:Rabin-Karp 演算法
2-8 字串的最長迴文子串:Manacher 演算法
Chapter3 序列
3-1 網格中的最短路徑
3-2 編輯距離(列文斯登距離)
3-3 最長公共子序列
3-4 升序最長子序列
3-5 兩位玩家遊戲中的必勝策略
Chapter4 陣列
4-1 合併已排序串列
4-2 區間的總和
4-3 區間內的重複內容
4-4 區間的最大總和
4-5 查詢區間中的最小值:線段樹
4-6 計算區間的總和:樹狀陣列(Fenwick 樹)
4-7 有k 個獨立元素的窗口
Chapter5 區間
5-1 區間樹(線段樹)
5-2 區間的聯集
5-3 區間的覆蓋
Chapter6 圖
6-1 使用 Python 對圖編碼
6-2 使用 C++ 或 Java 對圖編碼
6-3 隱式圖
6-4 深度優先巡訪:深度優先演算法
6-5 廣度優先巡訪:廣度優先演算法
6-6 連通分量
6-7 雙連通分量
6-8 拓撲排序
6-9 強連通分量
6-10 可滿足性
Chapter7 圖中的環
7-1 歐拉路徑
7-2 中國郵差問題
7-3 最小長度上的比率權重環:Karp 演算法
7-4 單位時間成本最小比率環
7-5 旅行推銷員問題
Chapter8 最短路徑
8-1 組合的屬性
8-2 權重為 0 或 1 的圖
8-3 權重為正值或空值的圖:Dijkstra 演算法
8-4 隨機權重的圖:Bellman-Ford 演算法
8-5 所有源點─目標頂點對:Floyd-Warshall 演算法
8-6 網格
8-7 變形問題
Chapter9 耦合性與流
9-1 二分圖最大匹配
9-2 最大權重的完美匹配:Kuhn-Munkres 演算法
9-3 無交叉平面匹配
9-4 穩定的婚姻:Gale-Shapley 演算法
9-5 Ford-Fulkerson 最大流演算法
9-6 Edmonds-Karp 演算法的最大流
9-7 Dinic 最大流算法
9-8 s-t 最小割
9-9 平面圖的 s-t 最小割
9-10 運輸問題
9-11 在流和匹配之間化簡
9-12 偏序的寬度:Dilworth 演算法
Chapter10 樹
10-1 霍夫曼編碼
10-2 最近的共同祖先
10-3 樹中的最長路徑
10-4 最小權重生成樹:Kruskal 演算法
Chapter11 集合
11-1 背包問題
11-2 找零問題
11-3 給定總和值的子集
11-4 k 個整數之和
Chapter12 點和多邊形
12-1 凸包問題
12-2 多邊形的測量
12-3 最近點對
12-4 簡單直線多邊形
Chapter13 長方形
13-1 組成長方形
13-2 網格中的最大正方形
13-3 長條圖中的最大長方形
13-4 網格中的最大長方形
13-5 合併長方形
13-6 不相交長方形的合併
Chapter14 計算
14-1 最大公因數
14-2 貝祖等式
14-3 二項式係數
14-4 快速求冪
14-5 質數
14-6 計算算術運算式
14-7 線性方程組
14-8 矩陣序列相乘
Chapter15 窮舉
15-1 鐳射路徑
15-2 精確覆蓋
15-3 數獨
15-4 排列枚舉
15-5 正確計算
除錯工具
參考文獻
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進階程式設計-APCS解題策略(C語言篇)1/e (1版)
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內容簡介
APCS(Advanced Placement Computer Science)是指「大學程式設計先修檢測」,學生可藉由APCS的檢測了解自己的程式設計能力,並提供大學端對學生資訊能力的評量依據。
本書適合C語言程式設計課程或想了解APCS的讀者參考。本書主要的內容是C語言的基礎課程,並在各章章末深入探討APCS官網上所公佈的歷屆試題,針對目前公佈的歷屆試題做詳細解析,包括三屆的程式觀念題以及四屆的程式實作題。
本書特色
1.本書以九大章建立C語言程式設計的基礎,並詳細解析APCS官網上所公佈的歷屆試題,包括三屆的程式觀念題以及四屆的程式實作題。
2.本書的整合開發環境介紹Code::Blocks,這是一套跨平台的自由軟體,功能實用而且豐富。
3.搭配豐富的「例題」與「練習題」之實作,加強思考和練習。
作者介紹
作者簡介
王佳盈
現職:中原大學電機工程系助理教授
專長:通訊系統、電腦網路
目錄
第一章:準備工作
1-1 APCS 簡介
1-2 C 語言簡介
1-3 Code::Blocks 安裝
1-4 Code::Blocks 基本使用方法
第二章:基本語法
2-1 程式架構
2-2 標準輸出
2-3 變數宣告
2-4 標準輸入
2-5 變數型態
2-6 基本運算
本章習題
第三章:分支指令
3-1 if
3-2 if else
3-3 switch
本章習題
第四章:迴圈指令
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4-2 do while
4-3 for
4-4 break 及continue
4-5 多重迴圈
4-6 重覆解題
本章習題
第五章:陣列與字串
5-1 一維陣列
5-2 字串
5-3 二維陣列
本章習題
第六章:函數
6-1 函式簡介
6-2 自訂函式
本章習題
第七章:遞迴
7-1 遞迴簡介
7-2 遞迴應用
本章習題
第八章:排序與搜尋
8-1 排序
8-2 搜尋
本章習題
第九章:結構與指標
9-1 結構
9-2 指標
9-3 相關應用
本章習題
附錄
www.jywglady.org/apcs-c/
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【簡介】
C/C++ 是效率極高、能精確控制計算機行為的程式語言,特別適合有志於深入程式開發的讀者。本書《入門篇》對 C/C++ 的語言架構進行了深入淺出的介紹,幫助讀者奠定堅實的基礎。這些基礎足以應對大多數計算相關問題,但在提升問題處理技巧與優化計算效率方面,仍需要持續的練習與精進。
《進階篇》專注於 C/C++ 學習者經常面臨的核心挑戰,深入探討遞迴、指標等棘手主題,並提供詳細的解析與實際應用,幫助讀者突破學習瓶頸,達到更深層次的理解。為了幫助讀者全面掌握這些關鍵概念,本書特別強調它們與多維陣列的關聯與應用,使學習過程更加生動且具體。
在《進階篇》中的演算法專章,將深入探討遞迴與指標在經典演算法中的應用,包括快速排序、上下界搜尋、動態規劃、有限狀態機等,幫助讀者更好地理解它們在實際問題解決中的價值與實力。此外,本書還將介紹重要的資料結構,如鏈表、堆疊、佇列、二元樹等,並提供實作範例,幫助讀者鞏固學習成果。
書中所有程式作業都可以在『小黑碼場』中獲得實戰,接受即時批改。通過練習,程式設計能力將得到顯著提升。除奠定扎實基礎,也為參加國內外競賽,如 NCPC、ICPC、PUPC 等,作進階的實力準備。望讀者完成《進階篇》學習後,能在競賽中嶄露頭角,並在驗證學習成果的過程中持續成長。
【目錄】
13 能屈能伸者 — 遞迴
14 一維陣列
15 高維陣列、函數多載與函數模版
16 指標
17 深入指標
18 字串
19 結構化資料
20 檔案與命令列處理
21 演算法教室(二)
22 資料結構與演算法
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