APCS 經驗談
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## 我是誰
我接觸程式設計的緣由比較特別，雖然從國小就發現對電腦有興趣，但都不知道有什麼相關資源，也沒特別動力去學習
國中在巴哈的 Minecraft 公會遇到一群 [SITCON 學生計算機年會](https://sitcon.org) 的網友，就趁著那個機會加入他們，開始學習

高中除了很多人參加的演算法競賽外，我也因為社群朋友的邀請參加了資訊安全類型的競賽
雖然跟大學生比起來我沒有特別厲害，但是靠著年齡優勢，出去許多比賽都被特別照顧

今年個人申請靠著 APCS 組通過第一階段篩選
也因為這些年累積的經驗，順利在面試階段通過 28 取 3 的競爭錄取交大資工

## 什麼是 APCS

APCS 為 **A**dvanced **P**lacement **C**omputer **S**cience 的英文縮寫，是指「大學程式設計先修檢測」，現在都還是免費報名。

分為**觀念題**及**實作題**，這兩部分都是中文命題，最高五級分

**觀念題**是四選一的單選題，除了兩三題是計算機概論外，其他都是用 C 語言寫的

**程式設計實作題**以撰寫完整程式解決問題為主，可自行選擇用 C, C++, Java, Python 撰寫程式

## 報考動機

### 跟風考考看
我上高中才開始學 C 語言，第一次報名檢測是在高一下的時候，當時雖然觀念題有滿級分，但實作題只拿到三級

不過輸出成績時官方提供選擇哪幾場的功能，就算考差也不用擔心會對後續造成影響

### 放到備審資料作為能力證明
除了少數學校上課會教外，多數高中生可能連程式碼都沒看過，願意學習程式代表高中就確定對資訊的興趣，這種自學的能力也是大學教授們會喜歡的

### 透過 APCS 組彌補學科劣勢
今年交大資工乙組第一階段篩選的門檻除了數學滿級分外，英文 + 自然最多只能掉 2 級分
但因為我有 APCS 滿級分的優勢，以學測 48 級分就通過了一階篩選，不過相對的就是二階面試競爭很激烈

這次交大 APCS 組共有 28 人通過一階篩選，但預計錄取人數只開 3 個名額，而且對手們都會寫程式，需要拿出更多相關成績才有機會錄取

### 抵免大學學分
目前就師大自己承認學分，未來很可能有其他學校跟進

## APCS 題型說明
官方有公開 [歷屆試題](https://apcs.csie.ntnu.edu.tw/index.php/questionstypes/previousexam/) 可供參考，這邊舉幾題簡單解釋

### 基礎觀念理解（basic concepts understanding）

基礎觀念理解會有像是計算機概論的題目


#### 運算符號的意義
`|` VERTICAL LINE 直線（豎槓） -> OR 或
`!` EXCLAMATION MARK 驚嘆號 -> NOT 不

有點類似高一下的迪摩根定律
OR 是取聯集
NOT 是取補集

### 程式除錯（code debugging）

程式除錯也是蠻重要的一環，我也看過朋友犯下類似這樣的錯誤


這個例子中 i 會從 0 開始，每次 +5，一路到 95, 100，共執行了 21 次

(A) 一樣是從 0 開始，但改成每次 +1，一路到 19 為止，正確的印出了 20 次 Hi
(B) 將起始值從 0 改為 5
(C\) 最後一個數字從 100 變成了 95
(D) 頭尾都少一了，從 5 到 95 只有 19 次

### 程式運行追蹤（code tracing）

像這種題目就比較複雜了，通常要先會寫程式才看得懂


要你用大腦判斷程式執行的結果，但像這題範圍到 100，就要找出規律

從 G(100) 函式可以看出 for 迴圈的 i 從 0, 1, 2, 3 一直到 99，因此會從 K(0), K(1) 開始呼叫，一直到 K(99) 為止，其中每次進入 K(b) 時會先將全域變數 n 增加 1

那句 if 中的 % 百分比符號在程式語言中代表除法的取餘數，假如 b 除 4 的餘數不為 0，就執行 K(b+1)

### 程式填空（code completion）

有些題目會提供半完成的程式碼，問你要選哪段才會出現正確結果


可以將四個式子一一帶入

(A) 光是 14 * 13 就超過 100 了，顯然不可能

(B) 14 + 11 + 8 + 5 + 2 的確是 40

(C\) 這種可以先列出來 F(14) = 14 - F(12)、F(12) = 12 - F(10)，等列到 F(4) = 4 - F(2) = 2 後，開始一層一層往上推
F(4) = 2, F(6) = 4, F(8) = 4, F(10) = 6, F(12) = 6, F(14) = 8, Ans = 8

(D) 這個式子有三種解讀方式
1. 第一種是編譯器邏輯，這裡的 3n 的 n 不是直覺上的三倍，會被編譯器視為 3 的後綴，又因為沒有 n 這種後綴，會造成編譯失敗無法執行
2. 第二種是直覺上來看，由於 3\*14 + 1 = 43，3\*43 + 1 = 130，再來變成 391, 1174, 3523 等數字，永遠不會有答案
3. 第三種是程式實際的行為，由於電腦的空間有限，所以 int 這種資料型態只能儲存範圍大約在 ±2,147,483,647 之間的整數，到了 1,872,532,363 後，乘三會變成 1,322,629,794，反而減少了，這是 Overflow 整數溢位捨棄高位數的結果；下一個變成 -327,077,913，於是小於 4 就回傳 F(14) = -327,077,913

### 實作題：三角形辨別

寫這種題目與其說是考程式語言，不如說是在考邏輯能力


像這題用到的「兩邊之和大於第三邊」跟「畢氏定理」是國二的東西

但 APCS 是檢定不是競賽，連判斷方式都給你了，只要用電腦的語言寫出來就好

每題會給兩三筆測試資料，以這題來說應該不用我解釋各位也看得懂

但不是通過範例測資就好，還要考慮到有沒有邊界狀況，像是假如兩個數字乘起來太大，就可能造成錯誤


這題太簡單了，沒有分測資範圍

但多數題目會有部分給分的狀況，像這是另一題的截圖

## 如何準備 APCS 檢測

再來是一些推薦給學弟妹們的準備方式

### 台大資訊之芽課程

目前從身邊朋友打聽到的消息中，資訊之芽課程可以算是裡面最紮實的一個

可惜今年度課程已經在進行中了，無法報名參加，但 [教學講義](https://tw-csie-sprout.github.io/c2019/) 是公開在網路上的，很適合新手拿來學習

有興趣想參加的話，今年十二月記得鎖定他們 [粉專](https://fb.com/ntucsiesprout/)，明年的這時候就有做不完的回家功課了

### 台中女中線上解題系統

通常寫演算法程式除了自己測試外，網路上有許多解題平台，除了提供大量題目可供練習，也會幫你驗證答案是否正確

中文的有全台最大的 [ZeroJudge](https://zerojudge.tw/)、建中 [TIOJ](https://tioj.ck.tp.edu.tw/)、中女中 [Green Judge](http://www.tcgs.tc.edu.tw:1218/) 等

英文有每週舉辦兩三次競賽的 [CodeForces](https://codeforces.com/)、全球權威的 [UVa Judge](https://uva.onlinejudge.org/) 以及日本的 [AtCoder](https://atcoder.jp/) 等許多平台

[Green Judge](http://www.tcgs.tc.edu.tw:1218/) 這套是中女中上課教學用的解題系統，題目從最基礎的 Hello World、加減乘除、字串處理開始，依照難度循序漸進，適合想考 APCS 的初學者練習用

### 板中校內授課講義

每年資訊奧林匹亞會選出全台前 12 強的高中生們，進入選手培訓營，今年板中就包下兩個名額

板中內部除了學生自主發起的 [培訓課程](https://ic.sean.cat/) 外
每週二晚上開立 AP 大學先修課程，真的可以抵免學分

### 演算法筆記
解釋的太過詳細了，可當字典參考

我自己在 Google 搜尋演算法時都會加上「演算法筆記」這個關鍵字，裡面內容品質大多還蠻不錯的

## 相關社群：SITCON 學生計算機年會
我國中就是從 SITCON 這個社群接觸到寫程式的學習資源

### 一個於網路發起，鼓勵自發學習、切磋成長的學生社群

這是一個學生自發組成的研討會，秉持著以學生為主軸的核心價值，藉以凝聚與傳遞學生的力量。

希望藉由提供一個經驗交流與資訊技術實務分享的平台，使已有成就者能夠傳承己身經驗，並讓初入茅廬者得以對資訊科學有更深入的瞭解；進而達到「學以致用、教學相長」的目標。

### 每年三月在中研院舉辦 1,000 人規模的年會

今年三月我也受到 SITCON 邀請，站在中研院的演講廳 [向會眾們分享](https://sitcon.org/2019/agenda/71d881df-22a7-48b9-b6e5-3996e6ff02d2/)

### 平時可於社團/群組線上交流

平常在 [Telegram 群組](https://t.me/SITCONgeneral/) 也是閒聊居多，遇到任何問題只要表現出誠意，在裡面可以輕鬆的提問

## 相關社群：COSCUP 開源人年會

+ 台灣自由軟體運動重要的推動者之一
+ 除了邀請國際的重量級演講者之外，
台灣本土的自由軟體推動者也經常在此發表演說。
+ 每年八月在台科大舉辦 1,500 人規模的年會

今年搶票也快開始了，記得關注 [粉絲專頁](https://fb.com/coscup) 最新訊息

## 放榜結果

累積了足夠的經驗，在面試過程中也會比較順利


這次我除了交大正取外，政大、淡江也都拿到了 正取1

只有成大因為學測四科就佔了 30%，被擠下去到 備3 了

## 其他資源連結
+ 校內分享投影片：https://bit.ly/apcs-cssh
+ 備審資料參考：https://img.sean.taipei/2019/05/nctu.pdf
+ 演講議程錄影：https://youtu.be/9ZF_qOAychw