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PAR方法在解信息学奥林匹克赛题中的应用研究
作 者: 罗晓娟
导 师: 薛锦云
学 校: 江西师范大学
专 业: 现代教育技术
关键词: PAR方法 信息学奥林匹克竞赛 算法 程序
分类号: TP301
类 型: 硕士论文
年 份: 2006年
下 载: 68次
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内容摘要
信息学奥林匹克竞赛的试题出现了越来越难的趋势。要解好这类题目,需要有相当扎实的各科基础知识,并且具备很强的全面素质与综合能力。这些题目要求学生能透过现象看本质,能在纷繁复杂的矛盾中抓住主要矛盾,迅速切入主题,并运用所学知识对问题进行抽象、形式化和模型化,并最终编写出程序将问题加以解决。 薛锦云教授在多项国家级课题和省部级项目资助下,提出并开发的PAR(Partition And Recur)方法是一种新的算法程序设计方法。通过对这种新的算法设计方法的学习和掌握,学生可以消除对程序设计的恐惧心理,让程序设计成为_门科学和艺术,成为犹如赋诗或作曲那样的美学实践,成为程序设计者美的享受而不是负担。 本论文主要完成了以下几项工作:首先对信息学奥林匹克竞赛中近几年题型的变化做了一定的的研究;对PAR方法做了简单的介绍,进一步研究了它的特点,阐述了PAR方法的开发步骤;选出了信息学奥林匹克竞赛中四道比较典型的试题(GODI的旅游问题;公路规划问题;导弹拦截问题;加分二叉树问题),并对这四道题进行了详尽的算法分析,分别用常用算法编制了解决问题的程序,最后运用PAR方法开发了这四道题的算法。 在本论文研究过程中,分别用PAR方法解决了穷举法、分治法、动态规划法、贪心算法等多种方法能解决的问题,进一步验证了PAR方法在解决复杂算法问题上的可行性,说明很多的奥赛问题其实都可以用PAR方法来解决。
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全文目录
摘要 2-3 Abstract 3-6 第一章 引言 6-10 1.1 研究背景 6-7 1.2 相关研究情况 7-8 1.3 研究的主要内容 8-10 第二章 PAR方法的关键技术及开发步骤 10-15 2.1 PAR方法的关键技术 10 2.2 循环不变式的新定义和开发新策略 10-11 2.3 Radl语言和Apla语言简介 11-13 2.3.1 自定义泛型算法设计语言Radl 12 2.3.2 抽象程序设计语言Apla 12-13 2.4 PAR方法的开发步骤 13-15 第三章 PAR方法在解信息学奥林匹克竞赛试题中的应用 15-48 3.1 GDOI的旅游问题 15-26 3.1.1 GDOI的旅游问题的穷举算法 15-18 3.1.2 GDOI的旅游问题的分治算法 18-21 3.1.3 GDOI的旅游问题的动态规划算法 21-23 3.1.4 GDOI的旅游问题的PAR方法解题步骤 23-26 3.2 公路规划问题 26-36 3.2.1 公路规划问题的Dijkstra算法 27-29 3.2.2 公路规划问题的ford算法 29-31 3.2.3 公路规划问题的PAR方法解题步骤 31-36 3.3 导弹拦截问题 36-41 3.3.1 导弹拦截问题的动态规划算法 37-38 3.3.2 导弹拦截问题的PAR方法解题步骤 38-41 3.4 加分二叉树问题 41-48 3.4.1 加分二叉树问题的递归算法 41-44 3.4.2 加分二叉树前序遍历的非递归解法的PAR方法解题步骤 44-48 第四章 结束语 48-50 4.1 本文总结 48 4.2 进一步的工作和展望 48-50 参考文献 50-52 附录 52-58 致谢 58-59
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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 一般性问题 > 理论、方法
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