USACO备考语言如何选择!内附USACO竞赛四大组别重要备考知识点

时间:2023-06-25 09:27:00  作者:犀牛教育 来源:犀牛教育

0基础的学生想要参加USACO竞赛,应该选择什么语言?C++、Java、Python是目前来看选择比较多的一些,那么这三个都有什么区别?如何选择适合自己的?USACO和国内的NOIP系列竞赛有什么区别?参加USACO竞赛的同学需要掌握哪些知识点?

 

 

 

 
 
 
备赛USACO如何选择语言
 

 

 

C++
 

C++ 是USACO竞赛中使用最多的语言、适合大量计算,运行高效,NOIP适用。

 

USACO竞赛会要求代码的时间和空间使用效率,即使你的代码是正确的,如果执行时间上超出规定时间,或者空间使用上超出规定空间,都不能算是通过。特别是在USACO的高级别题目中,这些题目都需要进行大量的计算,这时候选择C++ 就有很大帮助了。

 

C++ 语言就是一门很高效的语言,运用得当,可以使用它写出非常高效的代码,同时,它还引入了面向对象的理念,可以便捷的使用数据结构和算法库,使得代码编写更加方便。并且,如果想同时参加国内信息学奥赛(NOIP)的选手,就一定要选择C++ 了,因为国内的竞赛不像国外支持这么多种语言,它后续只支持C++ 了。

 

 

JAVA
 

 

Java 是AP 计算机专业课程中指定的编程语言因此对于准备留学,要读AP课程的学生来说,Java是一个不错的选择,不仅能够参加USACO考试拿到背景提升证书,还能抵扣大学的学分。

 

Java 语言虽然在执行效率上比C++ 要低一些,但在USACO考试中,对Java语言的执行时间限制会给的多一些,从而弥补语言上的效率。

 

 

python
 

 

Python语言比Java 语言效率还要再低一些,USACO竞赛中针对Python语言的执行时间会留的更充分些。

 

这种语言很容易入门,使用起来很顺手,而且它还是通往人工智能领域的首选语言,人工智能方向的知名库基本上都支持Python很多数据科学家都使用Python作数据研究。

 

所以学习Python 的学生,今后可以无缝进入到人工智能领域继续参加人工智能领域的很多高级别竞赛。

 

如果学生对竞赛的要求不高,但是想提升背景实力用来做申请,首选Python 。

 

 

 

 
 
 
参加USACO竞赛需要掌握哪些知识点
 

 

•Bronze        青铜组
 

 

USACO竞赛青铜组的试题,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++ 编程竞赛集训队的课程设置中,这些内容会在Z2 上期之前完成讲授。

 

另外,青铜组的试题,偶尔也会涉及到一些套路式的知识,比如 Z2 上期的前缀和,甚至是 Z2 下期的最后几节课才会重点讲授的贪心法。不过,或许在命题组眼中,一位参加竞赛的同学要么要有足够的知识储备,要么要自己有能力想到这一经典做法。实际上,前缀和和贪心法也不需要过多的编程知识积淀,通过一些数学知识就能够想到。

 

• 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,永远都会是信息学竞赛的宠儿。

• 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。

 

• 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,他们自然明白:在最高规格的赛事,无论是你听说过的,还是没有听说过的知识点,甚至是不需要太多知识点,但对思维要求极高的构造过程,都可能作为赛题的一部分。

 

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竞赛的黑科技。

 

 

 

 
 
 
USACO竞赛备考常见问题
 

 

1.对于没有编程基础的学生如何备赛?

建议从python或者java入手,上手较快。学习主要内容为数据结构,编程语法,配合一定强度的练习,可以初步通过第一轮铜级的选拔。


2.对于有部分编程基础的学生如何备赛?

比如在读AP计算机的高一高二同学可以从C++或者C入手。作为编程语言中强大且基础的两门,无论是应付比赛还是在以后读本科或者工作中使用,提前学习C++和C都是不错的选择。


3.对于有编程基础及编程经验的学生如何备赛?

比如参加过国内NOI的同学,设定的目标可以直接冲击至少金级别以上的奖项。

在有数据结构和编程语法的前提下,需要系统的学习一些常见算法,比如排序等等。同时大量练习官方的金,白金级别的真题。

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USACO竞赛培训安排
 

 

USACO竞赛重点考察学生的算法分析能力和代码编写能力。不管考察哪个能力,学生都要靠大量做题、经验总结、举一反三等等专业训练来达到。所以参加USACO竞赛,有针对性的刷题训练、USACO竞赛丰富的导师指导是非常重要的!

 

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