算法设计编程实验

吴永辉、王建德编著的《算法设计编程实验》以知识体系结构、思维方式与解题策略为主线，分8章分别介绍Ad Hoc、模拟法、数论、组合分析、贪心法、动态规划方法、高级数据结构、计算几何的编程实验。每个章节由实验范例和题库两个部分组成，试题全部选自ACM国际大学生程序设计竞赛以及其他各类程序设计竞赛，共234题（3题为一题多解），并给出了试题来源和在线测试地址。每个实验范例都有详尽的试题解析和标有注释的参考程序，而题库中的所有试题无论难易，都有清晰的提示。另外，华章网站中还给出了本书所有试题的英文原版描述和大部分试题的测试数据。
《算法设计编程实验》既可以作为大专院校计算机专业算法课程的教材，也可以作为计算机专业学生的研修资料和程序设计竞赛的培训教材。

前言
第1章 求解Ad Hoc类问题的编程实验1
1.1 机理分析法的实验范例1
1.2 统计分析法的实验范例5
1.3 相关题库10
第2章 模拟法的编程实验35
2.1 直叙式模拟的实验范例36
2.2 筛选法模拟的实验范例44
2.3 构造法模拟的实验范例51
2.4 相关题库55
第3章 数论的编程实验69
3.1 素数运算的实验范例69
3.1.1 使用筛法生成素数的实验范例69
3.1.2 测试大素数的实验范例76
3.2 求解不定方程和同余方程的实验范例81
3.2.1 计算最大公约数和不定方程81
3.2.2 计算同余方程和同余方程组85
3.3 积性函数的实验范例91
3.3.1 使用欧拉函数φ(n)计算与n互质的正整数个数 92
3.3.2 使用莫比乌斯函数μ(n)计算非平方数n的质因子个数97
3.4 相关题库102
第4章 组合分析的编程实验118
4.1 生成排列组合的实验范例118
4.1.1 按字典序思想生成下一排列组合118
4.1.2 按字典序思想生成所有的排列组合121
4.2 排列组合计数的实验范例122
4.2.1 一般的排列组合计数公式123
4.2.2 两种特殊的排列组合计数公式126
4.3 容斥原理与抽屉原理的实验范例132
4.3.1 利用抽屉原理求解存在性问题132
4.3.2 利用容斥原理对并集计数134
4.4 波利亚定理的实验范例140
4.4.1 波利亚定理的概念基础141
4.4.2 利用波利亚定理计算集合在置换群作用下产生的等价类个数148
4.5 相关题库157
第5章 贪心法的编程实验165
5.1 体验贪心法内涵的实验范例165
5.2 利用数据有序化进行贪心选择的实验范例172
5.3 在综合性的P类问题中使用贪心法的实验范例181
5.4 相关题库187
第6章 动态规划（DP）方法的编程实验197
6.1 线性DP的实验范例198
6.1.1 初步体验线性DP问题198
6.1.2 子集和问题202
6.1.3 最长公共子序列问题203
6.1.4 最长递增子序列问题206
6.2 树形DP的实验范例213
6.3 状态压缩DP的实验范例218
6.4 单调优化1D/1D DP的实验范例224
6.4.1 经典模型1：利用决策代价函数w的单调性优化224
6.4.2 经典模型2：利用决策区间下界的单调性优化228
6.4.3 经典模型3：利用最优决策点的凸性优化233
6.5 相关题库236
第7章 高级数据结构的编程实验273
7.1 后缀数组的实验范例273
7.1.1 使用倍增算法计算名次数组和后缀数组273
7.1.2 计算最长公共前缀276
7.1.3 后缀数组的应用278
7.2 线段树的实验范例288
7.2.1 线段树的基本概念和基本操作288
7.2.2 线段树单点更新的维护290
7.2.3 线段树子区间更新的维护293
7.3 处理特殊图的实验范例306
7.3.1 计算欧拉图306
7.3.2 计算哈密尔顿图314
7.3.3 计算最大独立集324
7.3.4 计算割点、桥和双连通分支327
7.4 相关题库336
第8章 计算几何的编程实验354
8.1 点线面运算的实验范例354
8.1.1 计算点积和叉积354
8.1.2 计算线段交361
8.1.3 利用欧拉公式计算多面体371
8.2 利用扫描线算法计算矩形的面积并375
8.2.1 沿垂直方向计算矩形的面积并375
8.2.2 沿水平方向计算矩形的面积并380
8.3 计算半平面交的实验范例383
8.3.1 计算半平面交的联机算法384
8.3.2 利用极角计算半平面交的算法390
8.4 计算凸包和旋转卡壳的实验范例398
8.4.1 计算凸包399
8.4.2 旋转卡壳实验403
8.5 相关题库408