头歌 | 数据结构与算法课程设计-算法与竞赛(第1章) - 入门指南

2021-09-28 23:04:30 阅读：392 来源： 互联网

标签：输出课程设计 p1 Point int 算法头歌本关 printf

算法在计算机领域有着十分重要的地位，不仅具有深远的理论意义，而且解决了许多实际的问题，提高了程序执行效率。由此催生了一系列以算法为核心的竞赛，意在丰富和创造运用计算机解决实际问题的能力。随着各类算法竞赛的快速发展，规模也逐步扩大，受到了全世界范围内各高校、互联网公司和相关单位的认可和重视。

目前比较火热和主流的算法竞赛有ACM国际大学生程序设计竞赛（ACM International Collegiate Programming Contest，简称ACM-ICPC或ICPC）和中国大学生程序设计竞赛（China Collegiate Programming Contest，简称CCPC）。他们以团队的形式代表各学校参赛，每队由至多3名队员组成。比赛期间，每队使用1台电脑需要在5个小时内使用C、C++、Pascal或Java中的一种编写程序解决7到13个问题。程序完成之后提交裁判运行，运行的结果会判定为正确或错误两种并及时通知参赛队。而且有趣的是每队在正确完成一题后，组织者将在其位置上升起一只代表该题颜色的气球，每道题目第一支解决掉它的队还会额外获得一个FIRST PROBLEM SOLVED的气球。

第1关：程序三步曲

任务描述

本关任务：编写一个程序实现两个整数a和b的大小比较，并完成数据读取、运算分析和输出结果三步曲。

数据读取

C语言常用的读取函数是scanf，它是格式输入函数，被声明在头文件stdio.h里，因此在使用scanf函数时要加上#include <stdio.h>。函数原型：

1 int scanf(const char * restrict format,...);
2 // format表示输入指令格式

例如读取两个整数 a 和 b ：

1 int a, b;
2 scanf("%d %d", &a, &b);

C++程序设计语言常用的读取函数是cin，使用提取运算符 >> ，读取数据格式多样，使用cin时要加上#include <iostream.h>（新版本编译器为#include <iostream>）。例如：

1 int a;
2 float b;
3 char c;
4 cin>>a>>b>>c;

在算法竞赛中，程序I/O的时间开销是非常关键的，scanf因其格式化输入与cin相比只需要很小的时间开销，更为常用。

运算分析

运算分析是算法竞赛中的重中之重，它决定了该问题选取什么算法，做出什么改进，最终得出什么结论。计算机程序语言中变量的比较实际上是ASCII码的比较，例如a=0，b=1，他们的ASCII码值分别是48和49，因此0<1符合ASCII值48<49。

输出结果

printf函数是格式化输出函数，调用格式为: printf("<格式化字符串>", <参量表>)，与scanf一样被定义在被声明在头文件stdio.h里。

函数原型：

1 extern int printf(const char *format,...);

另外，cout函数是C++编程语言互换流中的标准输出流，需要iostream支持。在算法竞赛中，printf格式化输出函数对程序结果的指定输出来说是非常方便实用的。

编程要求

本关的编程任务是补全右侧代码片段main中Begin至End中间的代码，具体要求如下：

在mian中，完成两个整数a和b的读取，并且比较他们的大小，最后输出这两个整数的升序序列。

测试说明

平台将自动编译补全后的代码，并生成若干组测试数据，接着根据程序的输出判断程序是否正确。

以下是平台的测试样例：

测试输入：2 1

预期输出：1 2

输入格式：两个整数 a和b

输出格式：输出两个整数的升序，中间空格隔开，末尾换行。

Tips：竞赛中采用黑盒测试的方式对输出结果进行验证，因此输出结果的格式是异常严格的。

 1 //
 2 //  main.cpp
 3 //  step1
 4 //
 5 //  Created by ljpc on 2018/6/20.
 6 //  Copyright © 2018年 ljpc. All rights reserved.
 7 //
 8 
 9 #include <iostream>
10 
11 int main(int argc, const char * argv[]) {
12     
13     // 请在这里补充代码，完成本关任务
14     /********** Begin *********/
15     int a,b;
16     scanf("%d %d",&a,&b);
17     if(a>b) printf("%d %d",b,a);
18     else printf("%d %d",a,b);
19 
20     /********** End **********/
21     
22     return 0;
23 }

点击查看代码

第2关：牛刀小试

任务描述

本关任务：编写一个程序实现三个整数a，b和c的大小比较，并完成数据读取、运算分析和输出结果三步曲。

编程要求

本关的编程任务是补全右侧代码片段main中Begin至End中间的代码，具体要求如下：

在main中，完成三个整数a，b和c的读取，并且比较他们的大小，最后输出这三个整数的升序序列。

测试说明

平台将自动编译补全后的代码，并生成若干组测试数据，接着根据程序的输出判断程序是否正确。

以下是平台的测试样例：

测试输入：3 2 1

预期输出：1 2 3

输入格式：三个整数a，b，c。

输出格式：输出三个整数的升序，中间空格隔开，末尾换行。

开始你的任务吧，祝你成功！

 1 //
 2 //  main.cpp
 3 //  step2
 4 //
 5 //  Created by ljpc on 2018/6/20.
 6 //  Copyright © 2018年 ljpc. All rights reserved.
 7 //
 8 
 9 #include <iostream>
10 
11 int main(int argc, const char * argv[]) {
12     
13     // 请在这里补充代码，完成本关任务
14     /********** Begin *********/
15     int a,b,c;
16     scanf("%d %d %d",&a,&b,&c);
17     if(a>b&&b>c) printf("%d %d %d",c,b,a); 
18     if(a>c&&c>b) printf("%d %d %d",b,c,a); 
19     if(b>c&&c>a) printf("%d %d %d",a,c,b); 
20     if(b>a&&a>c) printf("%d %d %d",c,a,b); 
21     if(c>b&&b>a) printf("%d %d %d",a,b,c); 
22     if(c>a&&a>b) printf("%d %d %d",b,a,c); 
23     /********** End **********/
24     
25     return 0;
26 }

点击查看代码

第3关：崭露头角

任务描述

本关任务：编写一个程序实现n个整数的大小比较，输出升序序列，并完成数据读取、运算分析和输出结果三步曲。

编程要求

本关的编程任务是补全右侧代码片段main中Begin至End中间的代码，具体要求如下：

在main中，完成n个整数的读取，并且比较他们的大小，最后输出这n个整数的升序序列。

测试说明

平台将自动编译补全后的代码，并生成若干组测试数据，接着根据程序的输出判断程序是否正确。

以下是平台的测试样例：

测试输入： 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

预期输出： 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

输入格式：第一行整数n，第二行n个整数。

输出格式：n个整数，中间空格隔开，末尾换行。

开始你的任务吧，祝你成功！

Tips：更多的排序算法请参考实训《数据结构-十大经典排序算法》 https://www.educoder.net/shixuns/r5xsukn4/challenges

 1 //
 2 //  main.cpp
 3 //  step3
 4 //
 5 //  Created by ljpc on 2018/6/20.
 6 //  Copyright ? 2018年 ljpc. All rights reserved.
 7 //
 8 
 9 #include <iostream>
10 int a[100001];
11 int main(int argc, const char * argv[]) {
12     
13     // 请在这里补充代码，完成本关任务
14     /********** Begin *********/
15     int t,c;
16     scanf("%d",&t);
17     for(int i=1;i<=t;i++){
18         scanf("%d",&a[i]);
19     }
20     for(int i=1;i<=t;i++)
21         for(int j=1;j<=t-1;j++){
22             if(a[j]>a[j+1]){
23                 c=a[j];
24                 a[j]=a[j+1];
25                 a[j+1]=c;
26             }
27             else continue;
28         }
29     for(int i=1;i<=t;i++)
30         printf("%d ",a[i]);
31     /********** End **********/
32     return 0;
33 }

点击查看代码

第4关：结构体运

任务描述

本关任务：给定矩形的某一对角线坐标，编写一个程序运用结构体完成矩形中心点、面积和周长的计算。

编程要求

本关的编程任务是补全右侧代码片段area，perimeter和center中Begin至End中间的代码，具体要求如下：

在area中，利用结构体的相关操作完成矩形面积的计算。
在perimeter中，利用结构体的相关操作完成矩形周长的计算。
在center中，利用结构体的相关操作完成矩形中心点的计算。

测试说明

平台将自动编译补全后的代码，并生成若干组测试数据，接着根据程序的输出判断程序是否正确。

以下是平台的测试样例：

测试输入：

0 0

2 2

预期输出：

中心点 1.00 1.00

面积 4.00

周长 8.00

输入格式：矩形对角线上的两点在二维坐标轴的位置坐标

输出格式：输出结果保留小数点后两位，中间空格隔开，末尾换行。

开始你的任务吧，祝你成功！

  1 //
  2 //  main.cpp
  3 //  step4
  4 //
  5 //  Created by ljpc on 2018/6/20.
  6 //  Copyright © 2018年 ljpc. All rights reserved.
  7 //
  8 
  9 #include <iostream>
 10 #include <math.h>
 11 struct Point{
 12     double x, y;
 13     //  重载初始化函数
 14     Point(){x=y=0;}
 15     Point(double x_, double y_):x(x_), y(y_){}
 16     
 17     // 读入数据函数
 18     void in(){scanf("%lf %lf", &x, &y);}
 19     
 20     // 输出数据函数
 21     void out(){printf("%.2lf %.2lf\n", x, y);}
 22     
 23     // 重载 + 操作
 24     Point operator + (Point P){
 25         Point Q;
 26         Q.x = x + P.x;
 27         Q.y = y + P.y;
 28         return Q;
 29     }
 30     
 31     // 重载 - 操作
 32     Point operator - (Point P){
 33         Point Q = Point(0, 0);
 34         Q.x = x - P.x;
 35         Q.y = y - P.y;
 36         return Q;
 37     }
 38     
 39     // 重载 * 操作
 40     Point operator * (double scale){
 41         Point Q = Point(0, 0);
 42         Q.x = x * scale;
 43         Q.y = y * scale;
 44         return Q;
 45     }
 46     
 47 };
 48 
 49 // 计算面积
 50 double area(Point p1, Point p2)
 51 // 参数：矩形对角线上的两点p1(x1, y1), p2(x2, y2)
 52 // 返回：矩形面积
 53 {
 54     // 请在这里补充代码，完成本关任务
 55     /********** Begin *********/
 56     return abs((p1.x-p2.x)*(p1.y-p2.y));
 57 
 58     /********** End **********/
 59 }
 60 
 61 // 计算周长
 62 double perimeter(Point p1, Point p2)
 63 // 参数：矩形对角线上的两点p1(x1, y1), p2(x2, y2)
 64 // 返回：矩形周长
 65 {
 66     // 请在这里补充代码，完成本关任务
 67     /********** Begin *********/
 68     return (abs(p1.x-p2.x)+abs(p1.y-p2.y))*2;
 69 
 70     /********** End **********/
 71 }
 72 
 73 // 计算中心点
 74 Point center(Point p1, Point p2)
 75 // 参数：矩形对角线上的两点p1(x1, y1), p2(x2, y2)
 76 // 返回：矩形中心点
 77 {
 78     // 请在这里补充代码，完成本关任务
 79     /********** Begin *********/
 80     Point Q = Point(0,0);
 81     Q.x=(p1.x+p2.x)*0.5;
 82     Q.y=(p1.y+p2.y)*0.5;
 83     return Q;
 84     /********** End **********/
 85 }
 86 
 87 int main(int argc, const char * argv[]) {
 88     
 89     
 90     // 1.读取数据
 91     Point p1, p2;
 92     p1.in();
 93     p2.in();
 94     
 95     // 2.运算分析
 96     Point pc = center(p1, p2);
 97     double s = area(p1, p2);
 98     double c = perimeter(p1, p2);
 99     
100     // 3.输出结果
101     printf("中心点 ");
102     pc.out();
103     
104     printf("面积 %.2lf\n", s);
105     
106     printf("周长 %.2lf\n", c);
107     
108     
109     return 0;
110 }

点击查看代码

标签：输出,课程设计,p1,Point,int,算法,头歌,本关,printf
来源： https://www.cnblogs.com/zhengyongle506/p/15350535.html

本站声明： 1. iCode9 技术分享网（下文简称本站）提供的所有内容，仅供技术学习、探讨和分享；
2. 关于本站的所有留言、评论、转载及引用，纯属内容发起人的个人观点，与本站观点和立场无关；
3. 关于本站的所有言论和文字，纯属内容发起人的个人观点，与本站观点和立场无关；
4. 本站文章均是网友提供，不完全保证技术分享内容的完整性、准确性、时效性、风险性和版权归属；如您发现该文章侵犯了您的权益，可联系我们第一时间进行删除；
5. 本站为非盈利性的个人网站，所有内容不会用来进行牟利，也不会利用任何形式的广告来间接获益，纯粹是为了广大技术爱好者提供技术内容和技术思想的分享性交流网站。

ICode9

头歌 | 数据结构与算法课程设计-算法与竞赛(第1章) - 入门指南

第1关：程序三步曲

任务描述

相关知识

数据读取

运算分析

输出结果

函数原型：

编程要求

测试说明

第2关：牛刀小试

任务描述

相关知识

三个数比较

编程要求

测试说明

第3关：崭露头角

任务描述

相关知识

数列排序

编程要求

测试说明

第4关：结构体运

任务描述

相关知识

结构体

矩形相关概念

编程要求

测试说明