线性数据结构与算法

涵盖了从基础的一维数组操作到高级的位运算和标准模板库（STL）算法。每个部分都包含一系列经典的编程题目，旨在帮助你深入理解数据结构的底层原理和应用。

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### 1D 数组操作（1D Array Manipulation）

主要涉及一维数组的基本操作，包括字符串解析、排序和线性扫描。

- **UVa 00230 - Borrowers**：涉及字符串解析，维护已排序书籍列表（排序键：作者名、书名）。
- **UVa 00394 - Mapmaker**：理解多维数组在计算机内存中是如何以一维数组形式存储的。
- **UVa 00414 - Machined Surfaces**：查找连续 'B' 的最长段。
- **UVa 00467 - Synching Signals**：线性扫描，使用一维布尔标志数组。
- **UVa 00482 - Permutation Arrays**：数组置换（注意数组大小未指定）。
- **UVa 00591 - Box of Bricks**：求平均值，并计算每个元素与平均值的绝对差之和。
- **UVa 00665 - False Coin**：使用一维布尔标志数组，通过排除法找出假币。
- **UVa 00755 - 487-3279**：直接寻址表，字母转换与数字排序，查找重复项。

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### 进阶 1D 数组与模拟（Continued）

- **UVa 10038 - Jolly Jumpers**：使用一维布尔标志检查序列 `[1..n-1]` 的覆盖情况。
- **UVa 10050 - Hartals**：使用一维布尔标志数组模拟罢工日。
- **UVa 10260 - Soundex**：使用直接寻址表进行 Soundex 代码映射。
- **UVa 10978 - Let's Play Magic**：一维字符串数组操作。
- **UVa 11093 - Just Finish it up**：线性扫描，环形数组问题，具有一定挑战性。
- **UVa 11192 - Group Reverse**：字符数组分组反转。
- **UVa 11222 - Only I did it**：使用多个一维数组简化问题。
- **UVa 11340 - Newspaper**：使用直接寻址表（DAT）进行字符计价。
- **UVa 11496 - Musical Loop**：存储数据到一维数组，计算峰值。
- **UVa 11608 - No Problem**：使用三个数组分别记录创建、需求和可用资源。
- **UVa 11850 - Alaska**：判断在给定范围内（200英里）能否到达充电站。
- **UVa 12150 - Pole Position**：简单的数组模拟。
- **UVa 12356 - Army Buddies**：类似双向链表的删除操作，可用一维数组模拟。

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### 2D 数组操作（2D Array Manipulation）

重点在于二维数组的模拟、几何变换和矩阵操作。

- **UVa 00101 - The Blocks Problem**：栈模拟问题，需要访问栈内元素，适合用二维数组实现。
- **UVa 00434 - Matty's Blocks**：几何可视性问题，通过二维数组变换解决。
- **UVa 00466 - Mirror Mirror**：核心操作：旋转与反射。
- **UVa 00541 - Error Correction**：计算每行/每列的 '1' 的数量，必须全为偶数；若存在错误，检查是否在同一行和列。
- **UVa 01016 - Flip-flop the Squarelotron**：繁琐的矩阵变换。
- **UVa 10703 - Free spots**：使用 $ 500 \times 500 $ 的二维布尔数组标记空位。
- **UVa 10855 - Rotated squares**：字符串数组，顺时针旋转 90°。
- **UVa 10920 - Spiral Tap**：模拟螺旋填充过程。
- **UVa 11040 - Add bricks in the wall**：非平凡的二维数组操作。
- **UVa 11349 - Symmetric Matrix**：矩阵对称性检查（注意数据范围，使用 `long long`）。
- **UVa 11360 - Have Fun with Matrices**：矩阵变换模拟。
- **UVa 11581 - Grid Successors**：模拟网格迭代过程。
- **UVa 11835 - Formula 1**：按要求模拟。
- **UVa 12187 - Brothers**：过程模拟。
- **UVa 12291 - Polynomino Composer**：按要求操作，较繁琐。
- **UVa 12398 - NumPuzz I**：逆向模拟，注意模 10 运算。

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### C++ STL 算法（Java Collections）

利用 C++ 标准模板库（STL）或 Java 集合框架解决排序、搜索和排列问题。

- **UVa 00123 - Searching Quickly**：修改比较函数，使用 `sort`。
- **UVa 00146 - ID Codes**：使用 `next_permutation` 生成下一个排列。
- **UVa 00400 - Unix ls**：类 UNIX 系统 `ls` 命令的实现。
- **UVa 00450 - Little Black Book**：繁琐的排序问题。
- **UVa 00790 - Head Judge Headache**：多字段排序（类似 UVa 10258）。
- **UVa 00855 - Lunch in Grid City**：排序与中位数应用。
- **UVa 01209 - Wordfish**：使用 STL 的 `next` 和 `prev_permutation`。
- **UVa 10057 - A mid-summer night ...**：涉及中位数，使用 STL `sort`、`upper_bound`、`lower_bound` 及检查。
- **UVa 10107 - What is the Median?**：在动态增长的整数列表中查找中位数（可使用 `nth_element`）。
- **UVa 10194 - Football a.k.a. Soccer**：多字段排序。
- **UVa 10258 - Contest Scoreboard**：多字段排序。
- **UVa 10698 - Football Sort**：多字段排序。
- **UVa 10880 - Colin and Ryan**：使用 `sort`。
- **UVa 10905 - Children's Game**：修改比较函数，使用 `sort`。
- **UVa 11039 - Building Designing**：先排序，再统计不同符号的数量。
- **UVa 11321 - Sort Sort and Sort**：注意负数取模的处理。
- **UVa 11588 - Image Coding**：排序简化问题。
- **UVa 11777 - Automate the Grades**：排序简化问题。
- **UVa 11824 - A Minimum Land Price**：排序简化问题。
- **UVa 12541 - Birthdates**：排序，找出最年轻和最年长者。

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### 位运算（Bit Manipulation）

练习使用位集（bitset）或位掩码（bitmask）进行高效的数据处理。

- **UVa 00594 - One Little, Two Little ...**：使用 `bitset` 操作位字符串。
- **UVa 00700 - Date Bugs**：使用 `bitset` 解决日期问题。
- **UVa 01241 - Jellybelly Tournament**：简单问题。
- **UVa 10264 - The Most Potent Corner**：繁重的位掩码操作。
- **UVa 11173 - Grey Codes**：格雷码生成（D&C 模式或一维位操作）。
- **UVa 11760 - Brother Arif, ...**：分离行列检查，使用两个位集。
- **UVa 11926 - Multitasking**：使用 1M 大小的位集检查时隙是否空闲。
- **UVa 11933 - Splitting Numbers**：位操作练习。
- **IOI 2011 - Pigeons**：位操作可简化问题，但最终解法需要更多技巧。

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### C++ STL 列表（Java LinkedList）

- **UVa 11988 - Broken Keyboard ...**：罕见的链表问题，模拟文本编辑。

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### C++ STL 栈（Java Stack）

利用栈的后进先出（LIFO）特性解决模拟和算法问题。

- **UVa 00127 - "Accordian" Patience**：洗牌栈模拟。
- **UVa 00514 - Rails**：使用栈模拟列车调度。
- **UVa 00732 - Anagram by Stack**：使用栈模拟生成变位词的过程。
- **UVa 01062 - Containers**：模拟过程（最大答案为 26 个栈）。
- **UVa 10858 - Unique Factorization**：使用栈辅助解决因数分解问题。
- **补充阅读**：递归函数调用中的隐式栈、后缀表达式转换与求值（见 9.27 节）。

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### C++ STL 队列与双端队列（Java Queue and Deque）

利用队列的先进先出（FIFO）特性或双端队列的灵活性解决模拟问题。

- **UVa 00540 - Team Queue**：修改队列操作。
- **UVa 10172 - The Lonesome Cargo ...**：结合队列和栈使用。
- **UVa 10901 - Ferry Loading III**：使用队列模拟渡轮装载过程。
- **UVa 10935 - Throwing cards away I**：使用队列模拟。
- **UVa 11034 - Ferry Loading IV**：使用队列模拟。
- **UVa 12100 - Printer Queue**：使用队列模拟。
- **UVa 12207 - This is Your Queue**：结合队列和双端队列使用。