CSP-J和CSP-S,从零基础小白到算法大神,信息学竞赛两大入门关卡藏着太多认知陷阱:J组真的是“青铜段位”?S组的动态规划题到底有多虐?
CSP-J和CSP-S到底有啥区别?孩子怎么选?
重要提醒:新规定扫盲!!!
咱们先来看一下CSP-J和CSP-S的大纲:
一、CSP-J/S大纲
CSP-J大纲:
CSP-J考试分初赛笔试和复赛机考
- 基础知识与编程环境
- C++程序设计
- 数据结构
- 算法
- 数学与其他
编程工具
NOI系列赛事从2022年其只支持C++参赛
- Dev_C++(IDE)
- Code::Blocks(IDE)
- NOI_Linux(竞赛环境)
基础知识与编程环境
- 计算机的基本构成(CPU、内存、I/O设备等)
- Windows、Linux等操作系统的基本概念及常见操作
- 计算机网络和Internet的基本概念
- 计算机的历史和常见用途
- NOI以及相关活动的历史
- NOI以及相关活动的规则
- 位、字节与字
- 程序设计语言以及程序编译和运行的基本概念
- 使用图形界面新建、复制、删除、移动文件或目录
- 使用Windows系统下的集成开发环境(Dev C++)
- 使用Linux系统下的集成开发环境(Code::Blocks)
- g++、gcc等常见编译器的基本使用
C++ 程序设计
1.程序设计基本概念
- 标识符、关键字、常量、变量、字符串、表达式
- 常量与变量的命名、定义及作用
- 头文件与名字空间的概念
- 编辑、编译、解释、调试的概念
2.基本数据类型
- 整数型:int、long long
- 实数型:float、double
- 字符型:char
- 布尔型:bool
3.程序基本语句
- 输入输出、赋值、复合
- 条件
- 循环
- 多层循环
4.基本运算
- 算术运算
- 关系运算
- 逻辑运算
- 变量自增与自减运算
- 三目运算
- 位运算
5.数学库常用函数
- 绝对值、四舍五入、下取整、上取整
- 平方根、三角函数、对数、指数
6.结构化程序设计
- 顺序结构、分支结构和循环结构
- 自顶向下逐步求精的模块化程序设计
- 流程图的概念及描述
7.数组
- 数组与数组下标
- 数组的读入与输出
- 二维数组与多维数组
8.字符串的处理
- 字符数组与相关函数
- string类与相关函数
9.函数与递归
- 函数定义与调用、形参与实参
- 传值参数与传引用参数
- 常量与变量的作用范围
- 递归函数
10.结构体与联合体
- 结构体
- 联合体
11.指针与引用
- 指针
- 基于指针的数组访问
- 字符指针
- 指向结构体的指针
- 引用
12.文件基本读写
- 文件的基本概念、文本文件的基本操作
- 文本文件类型与二进制文件类型
- 文件重定向、文件读写等操作
13.STL 模板
- 算法模板库中的函数:min、max、swap、sort
- 栈、队列、链表、向量:stack、queue、list、vector
数据结构
1.线性结构
- 链表:单链表、双向链表、循环链表
- 栈
- 队列
2.简单树
- 树的定义与相关概念
- 树的表示与存储
- 二叉树的定义与基本性质
- 二叉树的表示与存储
- 二叉树的遍历:前序、中序、后序
3.特殊树
- 完全二叉树的定义与基本性质
- 完全二叉树的数组表示法
- 哈夫曼树的定义和构造、哈夫曼编码
- 二叉搜索树的定义和构造
4.简单图
- 图的定义与相关概念
- 图的表示与存储:邻接矩阵
- 图的表示与存储:邻接表
算法
1.算法概念与描述
- 算法概念
- 算法描述
2.入门算法
- 枚举法
- 模拟法
3.基础算法
- 贪心法
- 递推法
- 递归法
- 二分法
- 倍增法
4.算法策略
- 前缀和
- 差分
5.数值处理算法
- 高精度加法
- 高精度减法
- 高精度乘法
- 高精度整数除以单精度整数
6.排序算法
- 排序的的基本概念
- 冒泡排序
- 选择排序
- 插入排序
- 计数排序
7.搜索算法
- 深度优先搜索
- 广度优先搜索
8.图论算法
- 深度优先遍历
- 广度优先遍历
- 泛洪算法(flood fill)
9.动态规划
- 动态规划的基本思路
- 简单一维动态规划
- 简单背包类动态规划
- 简单区间类动态规划
数学与其他
1.数及其运算
- 自然数、整数、有理数、实数及算术运算(加、减、乘、除)
- 进制与进制转换:二进制、八进制、十进制、十六进制
2.初等数学
- 代数(初中部分)
- 几何(初中部分)
3.初等数论
- 整除、因数、倍数、指数、质(素)数、合数
- 取整
- 模运算与同余
- 整数唯一分解定理
- 辗转相除法(欧几里德算法)
- 素数筛法:埃氏筛法与线型筛法
4.离散数学
- 集合
- 加法原理
- 乘法原理
- 排列
- 组合
- 杨辉三角
5.其他
- ASCII码
CSP-S
CSP-S考试分初赛笔试和复赛机考
- 基础知识与编程环境
- C++程序设计
- 数据结构
- 算法
- 数学与其他
编程工具
NOI系列赛事从2022年其只支持C++参赛
- Dev_C++(IDE)
- Code::Blocks(IDE)
- NOI_Linux(竞赛环境)
基础知识与编程环境
- Linux系统终端中常用的文件与目录操作命令
- Linux系统下常见文本编辑工具的使用
- g++、gcc等编译器与相关编译选项
- 在Linux系统终端中运行程序,使用time命令查看程序用时
-
调试工具GDB的使用
C++ 程序设计
1.类(class)
- 类的概念及简单应用
- 成员函数和运算符重载
2.STL 模板
- 容器(container)和迭代器(iterator)
- 对(pair)、元组(tuple)
- 集合(set)、多重集合(multiset)
- 双端队列(deque)、优先队列(priority_queue)
- 映射(map)、多重映射(multimap)
- 算法模板库中的常见函数
数据结构
1.线性结构
- 双端栈
- 双端队列
- 单调队列
- 优先队列
- ST表(Sparse Table )
2.集合与森林
- 并查集
- 树的孩子兄弟表示法
3.特殊树
- 二叉堆
- 树状数组
- 线段树
- 字典树(Trie 树)
- 笛卡尔树
- 平衡树:AVL、treap、splay 等
4.简单图
- 稀疏图
- 偶图(二分图)
- 欧拉图
- 有向无环图
- 连通图与强连通图
- 双连通图
5.哈希表
- 数值哈希函数构造
- 字符串哈希函数构造
-
哈希冲突的常用处理方法
算法
1.复杂度分析
- 时间复杂度分析
- 空间复杂度分析
2.算法策略
- 离散化
- 扫描化
3.基础算法
- 分治算法
4.排序算法
- 归并排序
- 快速排序
- 堆排序
- 桶排序
- 基数排序
5.字符串相关算法
- 字符串匹配:KMP算法
- Manacher算法
6.搜索算法
- 搜索的剪枝优化
- 记忆化搜索
- 启发式搜索
- 双向广度优先搜索
- 迭代加深搜索
7.图论算法
- 最小生成树:Prim 和 Kruskal 等算法
- 次小生成树
- 单源最短路:Bellman-Ford、Dijkstra、SPFA 等算法
- 单源次短路
- Floy-Warshall 算法
- 有向无环图的拓扑排数
- 欧拉道路与欧拉回路
- 二分图的判定
- 强连通分量
- 割点、割边
- 树的重心、直径、DFS 序与欧拉序
- 树上差分、子树与倍增
- 最近公共祖先
8.动态规划
- 树型动态规欧化
- 状态压缩动态规划
-
动态规划的常见优化
数学与其他
1.初等数学
- 代数(高中部分)
- 几何(高中部分)
2.初等数论
- 同余式
- 欧拉定理和欧拉函数
- 费马小定理
- 威尔逊定理
- 裴蜀定理
- 模运算意义下的逆元
- 扩展欧几里德算法
- 中国剩余定理
3.离散与组合数学
- 多重集合
- 等价关系与等价类
- 多重集上的排列
- 多重集上的组合
- 错排列、圆排列
- 鸽巢原理
- 二项式定理
- 容斥原理
- 卡特兰(Catalan)数
4.线性代数
- 向量与矩阵的概念
- 向量的运算
- 矩阵的初等变换
- 矩阵的运算:加法、减法、乘法与转置
- 特殊矩阵的概念:单位阵、三角阵、对称阵和稀疏矩阵
- 高斯消元法
二、级别定位:新手村vs高手营
- CSP-J(入门级):相当于“编程新手村”,适合零基础或刚入门的孩子,尤其是小学生和初中生。题目更友好,目标是培养兴趣、建立信心。
- CSP-S(提高级):属于“高手训练营”,适合有一定编程基础的学生,尤其是高中生。题目挑战性大,目标是选拔和培养高水平选手。
如果孩子刚接触编程,J组是“快乐起步”;如果已经能熟练写代码,S组是“进阶打怪”。
三、考试难度:基础题vs奥赛题
- CSP-J:考察基础编程能力,比如循环、条件判断、数组操作等,类似“课本练习题”。
- CSP-S:题目接近信息学奥赛水平,需要掌握复杂算法,比如动态规划、图论,堪比“数学压轴题”。
家长要注意,如果孩子连J组的模拟题都做得很吃力,千万别硬刚S组,容易打击信心!
四、考试内容:加减乘除vs微积分
- CSP-J:编程语言基础(C++语法),简单算法:排序、查找、模拟, 数据结构:数组、字符串。
- CSP-S:高阶算法:动态规划、贪心、DFS/BFS;复杂数据结构:树、图、堆、哈希表。
简单举例比如J组可能考“如何用数组统计成绩”;S组可能考“如何用图论规划最短路径”。
五、 数学要求:小学奥数vs高中数学
- CSP-J:基础数学即可,比如四则运算、简单逻辑。
- CSP-S:需要数论、组合数学等知识,比如模运算、排列组合。
不会告诉你的真相,其实编程学到后期,拼的就是数学!如果孩子数学一般,建议先打好J组基础。
六、代码实现:能跑就行vs精益求精
CSP-J:代码写对就能拿分,相对不苛求运行效率。
CSP-S:不光要写对,还要优化时间、空间复杂度,否则大数据测试会超时!
神兽们的原话,J组代码能跑就行,S组代码跑慢了直接挂……
七、 创新要求:按部就班vs灵活设计
CSP-J:题目通常有固定的一些解法,按模板写就能得一些分。
CSP-S:可能需要自定义算法,甚至需要“脑洞大开”。
典型场景例如J组:“用循环求数列和”; S组:“设计算法解决迷宫问题”。
八、认证价值:兴趣证书vs升学利器
CSP-J:适合作为编程启蒙证明,帮助孩子建立自信。
CSP-S:含金量高,助力科技特长生升学,部分学校甚至直接认作加分项!
家长们要明白,2个组别的奖项都是含金量的,正常规划的逻辑小学阶段冲J组,初中过渡到S组,高中全力备战S组或后续的NOIP等级别更高的赛事,路线更清晰!
给家长们的建议:孩子该怎么选?
选CSP-J,如果孩子刚学编程(1年以内),年龄相对较小(小学或初一)目标可以以培养兴趣为主。
选CSP-S:如果孩子有1年以上编程经验,已掌握基础算法(如排序、递归),那目标就是冲击奖项或升学加分。
切记不要盲目追高!从J组到S组是循序渐进的过程,打好基础更重要。
无论是CSP-J还是CSP-S,都是孩子编程路上的重要里程碑。家长不必焦虑,根据孩子当前水平选择合适级别,一步步提升才是王道!