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USACO竞赛详细规则!线上USACO竞赛培训

发布时间:2023-12-26 15:09:47 编辑:小杨来源:犀牛国际教育

 

01
USACO是什么

USACO,全称为 United States of America Computing Olympiad (美国计算机奥林匹克竞赛)。

 

USACO 是国际奥林匹克信息学竞赛(IOI) 美国国家队选手的预选比赛。由于 USACO 面向全球信息学爱好者开放,逐渐成为全球信息学竞赛爱好者参与的一项重要赛事。

 

由于 USACO 的设立目的是选拔美国国家队,所以题目形式和中国选择国家队的比赛很接近。但是赛制和比赛方式和国内比赛有些不同。

 

USACO 不是一场比赛。而是从第一年的 12 月开始,持续到第二年的三月。每月一场,一共四场。其中最后一场是“公开赛”,题目稍微难一点。除了最后一场的“公开赛”以外,每场比赛三道题,四小时。最后一场“公开赛”题目要难一些,比赛时间是五个小时。

 

USACO 的每一场比赛的比赛时间都是连续四天。参赛选手需要在这四天当中任选连续的四个小时(公开赛是五个小时)进行比赛。比赛通常安排在美国时间的周五到周一,这样全球任何一个地方都可以在周末参赛。也就是每一个选手的参赛时间是不同的,靠诚信约束选手不在比赛期间进行交流。

USACO 有一个“级别”的概念。分青铜、白银、黄金和白金四档。每个赛季的每一场比赛,这四个级别都会同时进行。新注册的选手必须从青铜级别打起,达到一定的分数才能在下一场比赛晋级到上一个级别。

晋级有两种情况:一种是满分晋级。如果选手在赛时拿到满分。可以在同一场比赛的时间段内再次参与高一个级别的比赛。也就是说,理论上可以在一场比赛的四天里面从青铜打到白金。另一种晋级的方式就是常规晋级,比赛结束后组织者根据全部选手的成绩划定分数线,分数线上的选手在下一场比赛的时候晋级到更高级别。

晋级分数线的划定不是固定的,是从这场比赛参赛选手的成绩根据比例反推的分数线。一般来说,在一场比赛的三道题当中,要拿到两道半才能晋级。

USACO比赛成绩和申请美国大学的关系
02

首先,美国大学的录取官,看重的是学生是否与众不同,是否愿意为自己感兴趣的事情不断地追求。竞赛成绩要放到证明自己“与众不同”、“为兴趣不断追求”的背景中体现,而不能孤立的成为申请学校的要素。

所以说,并不是 USACO 固定的哪个级别就一定能申请到什么样的学校。但是不同级别对应不同的晋级人数,很容易体现出“与众不同”。比如每年打入白金级的,只有几千人(全球,不限年龄)。这个难度是相当大的,所以如果能进入这个级别,基本上可以作为申请美国大学的拳头项目,可以让名校录取官眼前一亮的重要成就。由于参与编程比赛的女同学非常少,所以女生打到黄金一级,就已经比男生打入白金更稀缺,更有优势了。

当然,只有很少数同学能在竞赛中获得如此亮眼的成绩。但是,如果你真正热爱编程,可以把打竞赛作为“为兴趣不断追求”的大的叙事中的一个环节来体现。和科技项目、服务社会结合在一起,呈现出一个“为兴趣不断追求”,“用自己的专长服务社会”的立体的、阳光的形象。也能在众多申请书中脱颖而出,被录取官选中。

03
参赛要求和比赛报名

USACO 是对全球开放的,不限年龄,不收取费用。参赛者只需要在官网(http://usaco.org/)注册一个账户,就可以在比赛季参与。

 

 

01
 
USACO 2023-2024赛季赛程安排
 
 
 

(以下均为美国时间)

 

 

12月赛程:12月15-12月18日;
1月赛程:1月26-1月29日;
2月赛程:2月16日-2月19日;
3月美国公开赛:3月15-3月18日

赛程时间内任选连续4小时时间参赛即可

注意:还未报名注册报名的考生抓紧时间啦!
USACO官网注册报名网址:http://www.usaco.org

 

 

 

02
 
USACO 参赛指南
 
 
 

 

 

注册账号

 

登录USACO官网:http://www.usaco.org/点击Register for New Account按钮,注册新账户

 

图片

 

 

填写信息并激活账号

 

Complete information and activate
注册后按照下图指引填写信息

 

图片

 

 

注册结束后

 

在绑定的邮件中查收自己的账号和默认密码。并登陆官网 (24小时内首次登陆方可激活,登录后可修改密码),并点击“Login”

 

 

 

03
 
USACO 竞赛规则
 
 
 

 

 
  • 适合对象:任意年级初高中生

  • 考试地点:线上比赛,个人参赛,通过登录USACO官网,在线提交代码

  • 比赛语言:支持Java、Python、Pascal、C和C++,考生在考试时选择任意语言参加即可!

  • 参赛费用:比赛参与是完全免费的

  • 评分要求:代码运行正确性、算法时间效率、内存使用效率

 

 

今年增加USACO竞赛铂金级别特殊要求如下:

 

为确保学术诚信,官方对本赛季的竞赛结构和规则作出了以下重要调整和澄清:

 

  1. 官方明确规定,在竞赛期间禁止使用生成式人工智能,同时美国学生不得使用VPN隐藏自己的IP地址。

  2. 其次,参与铂金级别竞赛的美国学生需在指定的时间内开始竞赛,即从周六美东时间中午12:00起,铂金级别的题目将于此时首次发布。

  3. 在这个时间段内参赛并获得认证分数的学生,在最终选拔决赛选手时,其分数将比非认证分数具有更大的影响力。值得注意的是,铂金级别的题目仅在指定时间窗口内对美国的考生开放,在时间窗口结束后的4到5小时内对所有其他学生开放。其它时间进行竞赛的分数,是非认证成绩。

  4. 目前,特殊的时间安排仅适用于铂金级别竞赛,其他级别竞赛不受影响。希望晋级决赛选手参加集训营的学生,应力争取得铂金级别认证分数。因为时间的缘故,只有三个而非四个认证分数的学生,我们也有可能考虑。赛季中期由金级别升至铂金级别的学生,若认证分数不足三个,同样有机会被考虑为决赛选手,认证分数越多越有利。

 

 

04
 
USACO 比赛详情
 
 
 

 

01
 

USACO每场比赛3-5个小时。可以在比赛规定时间开始后登陆USACO账号,从在线打开试题后开始计时。一套试题中有3-4道题,选手需要在时间结束前通过网络将写好的程序提交。

02
 

程序提交后官网会给出用test case检测程序的结果,并根据结果给出这一题的得分。可以使用C++、Java、Python、Pascal和C中的任意一种编程。比赛对于程序的大小,运行需要的内存以及运行的时间都有一些具体规定。

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每次比赛,实力强的选手可以连续升级。在比赛窗口开放的4天时间内,选手可以选择任意时间开始比赛。

04
 

开始比赛3-5小时内,如果拿到了高分(接近满分或满分),系统会提示直接晋级,可以在这4天内继续挑战下一级,只要实力足够,一场考试可以升到满级铂金级。

 

05
 
USACO 赛制详解
 
 
 

 

 

USACO竞赛官网为美国有名的在线题库,更是美国中学生的官方赛事网站。专门为信息学竞赛选手准备,但必须在注册后才能进入题库,新注册的参赛选手需要从最低组别开始打起。

 

USACO竞赛一共有4个级别,青铜、白银、黄金、铂金四个级别,一进入USACO注册账号即为铜级,一级一级的比赛刷高自己的等级,如果你最终能够获得黄金或者铂金级别的奖项,绝对是提高竞争力的大杀器。

 

青铜级别比赛

参赛资格:一进入USACO注册账号即为铜级。

难度等级:铜级考试只要基本编程常识,会至少一种编程语言。铜级的编程限制时间还是够用的,大部分初次参赛的选手都能在次考试中晋级白银级。

考核知识点:分支和循环,嵌套可变循环,列表、函数、二维列表,基础数组, 多重循环,复合判断、枚举算法

 

白银级别比赛

参赛资格:通过青铜级比赛的选手。

难度等级:需要基本的问题解决能力和简单算法(例如:贪心算法,递归搜索等),还需了解基础数据结构。从白银级开始,选手需要寻找更好的算法才能使程序在规定时间内跑完。

考核知识点:基本数据结构、贪心、递归、递推等基本算法

 

黄金级别比赛

参赛资格:通过白银级比赛的选手。

难度等级:需要有一定的算法基础,理解一些抽象的方法(例:最短路径,动态规划),并且对数据结构有比较深的了解。

考核知识点:堆、栈、树、链表等高级数据结构,动态规划等高级算法,算法时间和空间复杂度

 

铂金级别比赛

参赛资格:通过黄金级比赛的选手。

难度等级:需要有很高的编程基础,对算法有深入的了解。部分比赛问题最后的优化方案,可能不只一个,得出的答案也不只一个。

考核知识点:各类高级的数据结构,尤其是需要算法的时间和空间复杂度,总分1000分。每道题333.3分。

 

 

 

06
 
USACO 竞赛备考
 
 
 

 

 
 

题单使用说明

Open Judge 是一个公开的刷题网站。其中 noi 小组里面整理了大量的好题,可以用来刷题练习。

地址是:http://noi.openjudge.cn/
注册好账户之后,就可以做练习了。

练习方式

难度系数是这样判断的:难度 1 表示练习到平均 10 分钟就能 AC 就可以不继续练了;
难度 2 表示 20 分钟就能 AC,这种题就可以不练了。
依此类推。

没有拿到过提高组 100 分的同学,难度 4 以及以上的题目即便有能在 40 分钟内 AC 的,也值得练习。

比较简单的题目,如果实在没时间把代码写出来,可以写出文字思路。不要光想想,一定要用文字写下来,这样有利于认真思考每一个细节。

第一部分,简单题。

题目不难,希望能做到每题 15 分钟搞定。

OJ单元 题号 题目 难度 注释
1.5 16 买房子 2 利率问题
1.5 19 救援 2 麻烦的分支循环
1.5 21 角谷猜想 2 模拟
1.5 23 药房管理 2 北医的计算机课期末考题
1.5 24 正常血压 2 北医的计算机课期末考题
1.5 25 求特殊自然数 2  
1.5 26 统计满足条件的四位数个数 2  
1.5 27 级数求和 2 NOIP2002 普及组第一题
1.5 28 分离整数的各个数位 1  
1.5 30 含 k 个 3 的数 1  
1.5 31 开关灯 2  
1.5 34 求阶乘的和 1  
1.5 36 计算多项式的值 1  
1.5 39 与 7 无关的数 2  
1.5 40 数 1 的个数 2 拆位
1.5 41 数字统计 2 拆位
1.5 42 画矩形 1  
1.5 43 质因数分解 1 NOIP2012 普及组第一题
1.5 44 第 n 小的质数 2  
1.5 45 金币 2 模拟
1.8 1 矩阵交换行 2  
1.8 3 计算矩阵边缘元素之和 2  
1.8 4 错误探测 2  
1.8 5 计算鞍点 2  
1.8 6 图像相似度 2  
1.8 7 矩阵归零消减序列和 2  
1.8 9 矩阵乘法 2  
1.8 12 变幻的矩阵 2  
1.8 13 图像模糊处理 2  
1.8 14 扫雷游戏地雷数计算 2  
1.8 16 矩阵剪刀石头布 2  

第二部分,字符串练习

学过字符串函数之后,可以做这部分练习。

OJ单元 题号 题目 难度 注释
1.6 9 向量点积计算 1 数学概念
1.6 14 求 100000 以内 n 的阶乘 2 麻烦,练习调试能力。
1.6 15 阶乘和 2 麻烦,练习调试能力。
1.7 4 石头剪子布 1 字符串练习
1.7 8 字符替换 1 理解字符串存储概念。
1.7 10 简单密码 1 字符串和数组的结合应用
1.7 15 整理药名 1  
1.7 16 忽略大小写的字符串比较 1  
1.7 19 字符串移位包含问题 2  
1.7 20 删除单词后缀 2  
1.7 21 字符串替换 2  
1.7 23 过滤多余的空格 2  
1.7 24 单词的长度 2  
1.7 25 最长最短单词 2  
1.7 26 字符串的最大跨距 3  

第三部分,不含递归的综合应用

这部分练习,适合已经学习过一年以上的同学。
训练目标是搞定语法熟练度,从写代码时思考语法,到思考算法,代码自然从手中敲出。
通俗点讲,就是要做到写作文的时候,不用再考虑字、词、句。而是把注意力放到谋篇布局和整体结构的把握上。

有些题目是好想不好调的。一定要坚持调试,找到所有的坑。

OJ单元 题号 题目 难度 注释
1.13 1 数制转换 2 不同进制之间的转换
1.13 2 不吉利日期 2 日期是星期几
1.13 3 垂直直方图 2  
1.13 5 素数回文数个数 2 拆位、素数判断。
1.13 6 循环数 2 拆位
1.13 8 特殊日历计算 2 特麻烦的题目
1.13 12 分数求和 2 涉及通分
1.13 13 人民币支付 2 贪心
1.13 14 求满足条件的三位数 2 拆位
1.13 15 求序列中的众数 3 字符串拆数
1.13 16 最长单词2 2  
1.13 18 Tomorrow never knows? 2 日期问题
1.13 19 啤酒厂选址 3  
1.13 20 话题焦点人物 3  
1.13 21 最大质因子序列 3 质数
1.13 22 因子分解 2  
1.13 25 计算两个日期之间的天数 2  
1.13 26 n-gram 串频统计 2 可以枚举,也可以哈希。
1.13 27 除以13 3 二分求大整数除法的商和余数。
1.13 28 出现次数超过一半的数 2 桶排
1.13 29 统计字符数 2 桶排
1.13 30 1的个数 2 求十进制数的二进制表示下 1 的个数
1.13 31 字符串中最长的连续出现的字符 2  
1.13 32 日历问题 2  

第四部分,冲击一等

这部分内容,涵盖比较复杂的分支循环,数学杂题,还有递归搜索。如果大部分题目能在 40 分钟内自行调试完毕,然后一次提交 AC,普及组一等奖肯定到手了。

注意,到这个阶段,要提高一次 AC 的比例了。正式比赛是只能提交一次的。

OJ单元 题号 题目 难度 注释
1.8 17 最好的草 3 染色问题。USACO 2008 公开赛铜。
1.8 18 肿瘤面积 4 类似于染色问题。北医期末考试。
1.8 19 肿瘤检测 4 北医期末考试
1.8 20 反反复复 3 麻烦的二维数组
1.8 21 二维数组右上左下遍历 3  
1.8 23 二维数组回形遍历 3  
1.8 24 蛇形填充数组    
1.13 34 确定进制 3 各种进制转换
1.13 35 输出二进制补码 2 需要复习补码的定义。
1.13 40 提取数字串按数值排序 3  
1.13 41 判断元素是否存在 3 队列?
1.13 43 相关月 2 日历问题
1.13 45 十进制到八进制转换 2  
1.13 46 八进制到十进制转换 2  
1.13 47 大整数除法 3  
1.13 50 数根 3  
2.1 1749 数字方格 2  
2.1 1809 两倍 2  
2.1 1943 满足条件的整数 2  
2.1 1973 确定进制 4 实现比较麻烦
2.1 1978 生理周期 3  
2.1 2673 比赛排名 2 需要用枚举实现
2.1 2723 因子问题 2  
2.1 2983 谁是你的潜在朋友 2  
2.1 3526 最简真分数 2  
2.1 6184 找和为K的两个元素 2  
2.1 7213 垃圾炸弹 3  
2.1 7217 猴子吃桃 3  
2.1 7621 硬币面值组合 3  
2.1 7623 五户共井问题 3  
2.1 7647 余数相同问题 3  
2.1 7649 我家的门牌号 3  
2.1 7650 不定方程求解 2  
2.1 7827 质数的和与积 2  
2.1 7832 最接近的分数 2  

第五部分,难题,冲击一等高分

这部分内容,需要灵活应用搜索、栈、队列,需要图和树的基本算法知识,而且也要求灵活应用。如果大部分题目能在 40 分钟内自行调试完毕,然后一次提交 AC,普及组可以冲击 300 分。
对应到北京市普及组前 50 名了。

这些题要挨个做,不要挑了。

OJ单元 题号 题目 难度 注释
2.1 1813 熄灯问题 4  
2.1 1815 画家问题 3  
2.1 1816 播种问题 4  
2.1 8755 砝码称重 4  
2.2 1696 逆波兰表达式 3  
2.2 1751 分解因数 3  
2.2 1777 文件结构“图” 3  
2.2 2705 括号匹配问题 3  
2.2 7592 求最大公约数问题 2  
2.2 8758 2的幂次方表示 5  
2.2 9273 PKU2506Tiling 5 铺瓷砖
2.3 6262 流感传染 3 2D 范围内的传染问题
2.4 2991 2011 3 快速幂
2.5 1159 Maze 5 找 key 过关走迷宫。
2.5 1253 Dungeon Master 4 3D 走迷宫
2.5 131 Channel Allocation 6 搜索剪枝?
2.5 1388 Lake Counting 4 染色问题
2.5 156 LETTERS 5  
2.5 1789 算24点 4 建议先上网搜一下题解,看看思路。
2.5 1805 碎纸机 4  
2.5 1817 城堡问题 4  
2.5 1818 红与黑 3  
2.5 2152 Pots 5 在两个瓶子之间来回倒水
2.5 2971 抓住那头牛 5  
2.5 2990 符号三角形 5  
2.5 323 棋盘问题 4  
2.5 4980 拯救行动 4  
2.5 6044 鸣人和佐助 4  
2.5 7221 拯救公主 3  

 

实际上除了USACO备赛可用以外,后续大家备赛CSP、或者作为平时的知识点查漏补缺,都是非常有帮助的!


大家可以参考这个内容,在考前最后梳理一遍知识点内容,做最后的查漏补缺,期待各位考生的好成绩!

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