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知识点/算法模板整理
这篇笔记给大家系统整理了蓝桥杯python组竞赛所需的【核心知识点】,涵盖从基础语法到高级算法的各个方面,希望帮助大家高效备赛。包括输入输出处理、数据结构应用、算法模板、数学知识等。
一、Python基础
1. 输入输出高效处理
- 快速输入:
import sys
input = sys.stdin.read # 整块读取
data = input().split() # 分割处理
- 输出优化:
print(' '.join(map(str, result))) # 减少IO次数
2. 数据类型进阶
- 集合操作:
s1 = {1,2,3}
s2 = {3,4,5}
print(s1 | s2) # 并集
print(s1 & s2) # 交集
- 字典排序:
sorted(dict.items(), key=lambda x: (-x[1], x[0]))
3. 函数式编程
- Lambda高阶用法:
from functools import reduce
reduce(lambda x,y: x*y, range(1,6)) # 5!计算
二、核心数据结构深度解析
1. 特殊数据结构
- 双向队列:
from collections import deque
dq = deque(maxlen=5) # 固定长度队列
- 有序字典:
from collections import OrderedDict
od = OrderedDict() # 保持插入顺序
2. 树结构实现
- 二叉树节点:
class TreeNode:
def __init__(self, val=0):
self.val = val
self.left = None
self.right = None
3. 图表示方法
- 邻接矩阵:
graph = [[0]*n for _ in range(n)]
- 边列表:
edges = [(u1,v1,w1), (u2,v2,w2)...]
三、算法模板大全
1. 搜索算法
- DFS模板:
def dfs(node, visited):
if node in visited:
return
visited.add(node)
for neighbor in graph[node]:
dfs(neighbor, visited)
- BFS模板:
def bfs(start):
queue = deque([start])
visited = set([start])
while queue:
node = queue.popleft()
for neighbor in graph[node]:
if neighbor not in visited:
visited.add(neighbor)
queue.append(neighbor)
2. 动态规划经典模型
- 背包问题:
dp = [0]*(V+1)
for i in range(N):
for j in range(V, weight[i]-1, -1):
dp[j] = max(dp[j], dp[j-weight[i]]+value[i])
- LIS问题:
dp = [1]*n
for i in range(1, n):
for j in range(i):
if nums[i] > nums[j]:
dp[i] = max(dp[i], dp[j]+1)
3. 数论算法
- GCD/LCM:
import math
math.gcd(a, b)
a*b//math.gcd(a, b) # LCM
- 素数判定:
def is_prime(n):
if n < 2: return False
for i in range(2, int(n**0.5)+1):
if n % i == 0:
return False
return True
四、蓝桥杯特色题型突破
1. 日期处理
- 闰年判断:
def is_leap(year):
return year%400==0 or (year%100!=0 and year%4==0)
2. 全排列应用
- 生成排列:
from itertools import permutations
for p in permutations('ABC', 2):
print(''.join(p))
3. 贪心策略
- 区间调度:
intervals.sort(key=lambda x: x[1])
count = 0
end = -float('inf')
for s, e in intervals:
if s >= end:
count += 1
end = e
五、竞赛技巧与优化
1. 时间优化
- 预处理技巧:
# 预处理阶乘模数
fact = [1]*(n+1)
for i in range(1, n+1):
fact[i] = fact[i-1]*i % MOD
2. 空间优化
- 滚动数组:
dp = [[0]*(W+1) for _ in range(2)] # 交替使用
3. 调试技巧
- 断言检查:
assert len(nums) > 0, "输入不能为空"
六、备赛路线图
- 基础阶段:
- 完成Python语法强化
- 掌握基本数据结构实现
- 强化阶段:
- 刷经典算法题(每日3-5题)
- 参加每周模拟赛
- 冲刺阶段:
- 重点突破动态规划和图论
- 研究历年真题
七、资源推荐
- 在线题库:
- 蓝桥杯官方练习系统
- LeetCode精选题目
- 参考书籍:
- 《算法竞赛入门经典》
- 《Python算法教程》
八、注意事项
- 比赛环境为Python 3.8.x
- 禁止使用numpy等第三方库
- 注意题目中的时间限制(通常1s对应1e8次操作)
蓝桥杯备赛
- 基础优先:确保熟练掌握所有基础语法和数据结构
- 模板记忆:熟记常用算法模板,如排序、搜索、DP等
- 真题训练:至少完成近3年的真题,理解出题思路
- 时间管理:练习时注意时间分配,简单题快速解决
- 调试技巧:学会使用打印调试和边界条件测试
推荐练习顺序:
- 基础语法和输入输出
- 字符串处理和数学问题
- 数据结构应用
- 动态规划和图论算法
- 综合真题模拟
通过系统性地学习和练习这些知识点,再加上适量的真题训练,建议每天保持3-5小时的专注练习时间,省一等奖乃至国奖都还是非常有希望的。