信息学奥赛导论

有一个小的故事：野人献曝。

从前，有一个农民，冬天干了活后，休息晒太阳。好舒服呀。他想，这么舒服的享受，我要献给国王，让他也能得到享受。于是他兴冲冲地到了王宫，将他的宝贵经验献给了国王。

我现在就象这个农民，把自己认为很宝贵的经验献给大家。

信息学是一门很有趣的学科，表面上研究的是一些算法和数据结构，实质上是利用这些知识解决实际问题，比如：牛棚如何修补最节省材料（USACO）、星际争霸中农民怎么采矿最优化（Ural）。学这门学科还有一个即得利益：取得保送或自主招生资格。让我们一起来开始这个旅途吧。

我讲要讲述的内容：

1、  奥赛详细情况及其比赛结构。

2、  联赛初赛要掌握的内容。

3、  联赛复赛只要掌握的内容。

4、  全国竞赛忠告。

5、  寄语。

6、  术语表。

7、  推荐试题库、网址。


注意：联赛大纲已经规定2005年及之后初赛：PASCAL或C/C++： 复赛：PASCAL或C/C++。建议新手使用Pascal。


一、奥赛详细情况及其比赛结构。

  国际信息学奥林匹克竞赛（IOI）

中国国家信息学奥赛（NOI）

美国国家信息学奥赛（USOCO）

其他国家信息学奥赛（比如：俄罗斯、日本…）

信息学奥赛复赛（NOIP）

信息学奥赛初赛提高组（NOIP）

信息学奥赛初赛普及组（NOIP）

很清楚，比赛是呈阶梯状，我们的步骤是初赛、复赛、NOI、IOI。只有通过(AC)了NOI才有可能在IOI中为国争光。

邓爷爷很早就重视这方面的教育，中国的信息学奥赛在世界上一直是名列前茅，在I0I’94（瑞典），黄天明同学编的程序比组委会的标准答案运行速度快了20倍。也正式由于重视，教育部也推出了一系列的奖励：在NOIP复赛中获得一等奖的学生具有保送资格，一些重点大学对这类学生是来者不拒的。在NOI竞赛中获得一、二、三等奖的学生同样具有保送资格，这个资格不得了，如果再加上学校的美言，去清华北大是没有问题的。得IOI奖的同学那就……我不知道具体怎么样，反正“后果”很严重就对了。

我们当前正处于信息学奥赛初赛提高组的时期，现已确定NOIP2005初赛于2005年10月15日举行，复赛于11月19日举行。形式很清楚：9月份开学，而10月15日就要比赛了，对于高一的学弟学妹们来说时间很短，然而在短短的一个月里通过初赛也不是没有可能，下面我来为你们分析一下形式和试题。

二、联赛初赛要掌握的内容。

初赛的题目分为选择题、问题求解题、程序阅读题、程序完善题。

Ⅰ、选择题：

肯定有：数进制的转换、集合、计算机发展历史或作出贡献的人物、数据结构。出现几率很大的是：数据的储存结构、数据结构（例如栈，队列，排序算法）、排列组合、计算机的外围内含设备等。

Ⅱ、问题求解题：

一般考数学内容的居多，尤其是排列组合、集合的交补。数据结构：树和图等。

Ⅲ、程序阅读题：

第一、二题一般很简单，千万不要放弃去做后面的难题，能笔算的笔算，而不是推什么公式。后面的两题大多是在让你推一个或者两个相关的公式，一般的有等差数列，等比数列，差后等差等。

Ⅴ、程序完善题：

这道大题很有趣，也很难，历年得分率就不高。你难，大家也难，尽量做吧，能拣分的就不能错过！首先要做的当然是理解题意，将题目意思看得透透的。一般常出现的答案是（SRbGa提供）：

1）初始化(i:=0; j:=0; for i:=1 to n do a[i]:=0之类的)

2）一些明显的动作：

a.结果没有储存在需要的地方。

b.累加器没有做加法

c.输出

3)关键动作。在算法描述中出现的比较关键的步骤。例如交换排序程序的“交换”操作等很明显需要完成的操作。

分析方法和写运行结果类似，注意分析变量和程序结构，理解变量和模块的作用是解题的关键。

对于高一的学生来说，选择题和问题求解题具有很大的发挥空间，如果嫌一个月的时间不够，大可放心地去找一些我上面所提及的相关的资料背背，然后再联系一下往年的试题巩固巩固。至于程序阅读题，应该先搞定前两题，也就是说，把在一个月的学习里，把基本语句、循环、函数的基础都搞清楚，不求上机操练，能读懂程序就行。等过了初赛，还有一个月那就得突飞猛进了。让高一的参加奥赛，只不过想让他们体会一下气氛。建议高一的同学过了初赛再看下面的内容。


三、联赛复赛要掌握的内容。

广西的联赛分两个地方，初赛在本地，复赛在柳州。

1.语言方面:

  大家大多是Pascaler吧，该语言去年(2004)就闹出了风波，科协居然突然要求用FP(Free Pascal)，还好后来允许TP(Turbo Pascal)。其实我在家里一直是用FP，说句良心话，对于刚学Pascal的人来说TP稳定多了，而FP适合那些喜欢Free的人。不过还是要时不时地试试FP。其实用FP的人绝对占用TP的人便宜。

1．算法和数据结构
算法方面，可能考到的是：搜索(回溯就可以了),动态规划(几乎是必考),贪心,递推,递归,排序。数据结构反而考得不多，有时间的话看看树和图，高一的同学应该将”树”弄得透透的，而高二高三的同学应该注意树和图的遍历也常考。接着熟悉字符串的操作和排序算法就差不多了。在未能确定自己能得复赛一等奖之前，千万不要去弄什么网络流、Heuristic Search （启发式搜索）之类的烦琐算法，这些在大纲里都没有规定。记住：信息学不是看会的，是练会的。一定要多看多想多练。

2．做题

开始的那段调试时间比较重要，熟悉环境，最好把几个常用的算法熟记下来，调试时间搞清楚环境的事情以后马上动手把这些有用的例程默出来，可以节省不少时间。一旦比赛开始，就不要去管其他的了，没写完那些也不管了，细心的慢慢的读题，不要急，看清楚题目，了解题目考的是什么，和以前练过的哪种模型是一样的，又有什么区别。弄清楚数学模型以后，动手写程序，不要玩游戏，要充分利用时间。

3．检查

自以为是的人是昏蛋。有这样一个人，他花了一个半小时写完了前三题，后面的一个半小时放在了第四题上，当发现第四题没有希望时，居然玩起了游戏。结果可想而知，他事后后悔地说道，如果检查一下前面的题目，将第三题的冒泡排序换成堆排序那后面的整个人生就将改写呀。这给我们一个提示：将该拿的分拿到！也就是说，那些有思路、有整体构架的题目应该确保它们能够通过所有测试数据。确保这些题目后才要去攻难题，千万不要嫌时间多，千万不要嫌题目简单，测试数据才是王道！

4．评分的唯一标准是测试数据

如上面的说的测试数据重要。我不是鼓励大家“投机取巧”，我的意思是，一道困难的题目如果无法下手，在时间允许的情况下一定要写一个能解一些特殊情况的程序。例如某年分区联赛《旅行家的预算》一题，无解的数据和没有加油站的数据各一个，难道对于这两个情况的程序你还不会编吗？得一些分算一些嘛。还有“导弹追踪”一题有一个数据是升序排列的，难道你不知道这种情况是一次只能打一个吗？很多最优化题目，不要一个字都不写，根据你的“直觉”算法（例如贪心），虽然得不了满分，也能得一定的分数。反正又不是写解题报告，得多少算多少。 

四、全国竞赛忠告。

如果你过了复赛那关，如果你以优异的成绩选入了省队，那么恭喜你，你抛开其他所有的学科吧，全心投入这项事业来！

全国竞赛汇聚了各地的高手(牛人)，他们毫不客气，他们有能力。这个时候再多的知识也不能嫌多，网络流一类的优秀算法更应该必背。

这个时候，做题和总结是一个非常好的办法，网上的题库多得厉害，应该选几个题库研究一下，将他们弄透，题库的建议看第七点。网络的力量是无穷的，应该多找一些高手交流交流。

在集训的时候不要放过省里老师，他们的经验就是要等你去问才能得到。


五、寄语。

做人要厚道，既然都是中学生，那么大家之间要互相帮助，让尽可能多的同学获得保送的机会，为自己而战，为学校而战！

不正直的人：

对于其他的人类我不去罗嗦，他们心里面也应该有方向了的。我只想对编程一无所知，但是有兴趣的同学说说：先过编程的语言关吧，编程的思想要上手 是有一点困难的，但是作为一个优秀的信心十足的并且有野心的人，这点困难不算什么。而对于那些只是有些兴趣，平时喜欢打游戏，不务正业，只是来玩玩的人，我也很鼓励你们参加比赛。

我很想强调语言，只有当你把一门语言用得想母语一样熟练，甚至可以用编程语言写作文的时候，你才具有描述一种算法和处理数据的能力，才能随心所欲的实现自己的思想。学语言不难，就是多编几个程序罢了，怕就怕连这个都懒得动手。

程序是有趣、精确而简洁的，写程序是一件创造性的工作，所以，尽量去享受。


六、术语表。

AC: accept，在很多题库中，当你提交的程序通过所有的数据后，它就会给你一个大大的AC。

Pascaler:学Pascal的人。

USACO:美国的信息奥赛，USACO题库是很有名的。

Ural:俄罗斯的题库

七、推荐试题库、网址。

TOJ ： http://acm.tongji.edu.cn/index.php]  适合初学者

USACO：http://ace.delos.com/usacogate2 适合范围广泛，建议要做

USACO 翻译站点：http://wzioi.wzms.com/usaco/default.asp

ZJU: http://acm.zju.edu.cn/ 高手聚集的地方

Ural: http://acm.timus.ru/ 想去就去吧

大榕树: http://www.mydrs.org/ 龙蛇混杂的地方，建议和他们讨论讨论

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信息学初学者之家[新]：http://www.oibh.org