一文详解美国信息学奥赛USACO不同组别考察哪些知识点!

美国信息学奥赛USACO和NOI在国内的地位相当,都以选拔人才参加IOI为最终目的。USACO全称USA Computing Olympiad, 即美国信息学奥林匹克学术活动(简称奥信),是一门旨在锻炼人们用计算机编程解决问题的能力的在线学术活动。参加 USACO 需要选手掌握哪些知识点?参赛者又该做哪些准备呢?

USACO赛制详解

USACO采取积分赛制,分为月赛和公开赛两轮。

在每年的12、1、2月份会组织月赛,一月一次;

3月份会组织一次USACO Open(公开赛);

5-6月会组织美国国家队集训(26人),选拔IOI美国国家队成员(4人)。

不同等级考察什么知识点?

Bronze 青铜组

青铜组的试题,一般只需要同学们掌握最基本的 C++ 语言知识,以及简单的枚举、搜索算法(深度优先搜索,即 DFS)。在学而思的 C++ 编程学术活动集训队的课程设置中,这些内容会在Z2 上期之前完成讲授。

Silver 白银组

白银组的试题,涉及的知识点对于普及组学习的同学们来说,就相当广泛了:

基础数据结构:队列、栈、优先队列。在过往的白银组赛题中,甚至有树这一图论结构的身影,而树在学而思课程体系内,是提高组 Z5 课程的第一课。

基本的算法技巧:前缀和、二分法、排序、贪心、尺取法、倍增法、分治法。这些方法更像是朴素的暴力做法的上位替代,对于通过课后练习熟悉了这些方法的同学而言,这些方法应该是要能自然而然想到的方法。

搜索:BFS 和 DFS 这两种搜索方法自不必说,如果为了追求部分分数,剪枝也是必不可少的一环。

按照往届赛题经验,做法较简单的 DP,也可能出在白银组中,毕竟重在思维而代码简洁的 DP,永远都会是信息学学术活动的宠儿。

Gold 黄金组

从黄金组开始,试题的难度就已经游离于普及组学习阶段的同学的能力范围之外了。这一阶段的赛题,最大的特点是:不仅需要熟知各个知识点,还要有将不同知识点与复杂结构,糅合在一起以解决复杂问题的能力。

以下知识范围,仅供参考:

高级数据结构:树状数组、线段树、并查集、分块莫队、平衡树等。

搜索进阶:折半搜索,IDDFS,IDA* 等。不少选手可能会默认比赛里面不会有这样的搜索题,但是折半搜索的的确确出现在 USACO 的赛题中,作为黄金组和白金组赛题做法的重要一环,实际上,它们本质上也只是更加优秀的暴力做法。

图论:图的存储、最短路、最小生成树、最大流、二分图等。

字符串:KMP、Trie、AC 自动机、后缀数组、后缀自动机等。基础的数论与组合数学知识。

Platinum 白金组

有余力进军这一层级的同学,也无需老师再帮忙“考前划重点”了,。从DP 套入数据结构的优化,到平衡树、后缀自动机这些进阶选手们津津乐道的复杂结构,没有哪一样是白金组学术活动的黑科技。

总的来说,无论你是哪个组别的参赛同学,只有认真备考,才能在考试时有的放矢!

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