算法編程題

一、

題目描述

對於一個字符串，請設計一個高效算法，找到第一次重複出現的字符。

給定一個字符串(不必定全爲字母)A及它的長度n。請返回第一個重複出現的字符。保證字符串中有重複字符，字符串的長度小於等於500。

測試樣例：

"qywyer23tdd",11

返回：y

分析：hashset不容許又重複元素加入。

import java.util.*;

public class FirstRepeat {
    public char findFirstRepeat(String A, int n) {
        char[] a=A.toCharArray();
		HashSet<Object> hs=new HashSet<>();
		
		for (int i = 0; i < n; i++) {
			boolean b=hs.add(a[i]);
			if (!b) {
				return a[i];
			}
		}
		
		return 0;
	}
	
    
}

二、

春節期間小明使用微信收到不少個紅包，很是開心。在查看領取紅包記錄時發現，某個紅包金額出現的次數超過了紅包總數的一半。請幫小明找到該紅包金額。寫出具體算法思路和代碼實現，要求算法儘量高效。

給定一個紅包的金額數組gifts及它的大小n，請返回所求紅包的金額。

若沒有金額超過總數的一半，返回0。

測試樣例：

[1,2,3,2,2],5

返回：2

分析：先進行排序，當某個金額多於一半的時候，數組的中間值一定是多於一一半的值，注意考慮沒有超過一半的狀況，返回0。

import java.util.*;
 
public class Gift {
    public int getValue(int[] gifts, int n) {
        Arrays.sort(gifts);
            int ans = gifts[n/2];
            int num = 0;
            for(int i = 0; i < gifts.length; i++) {
                if(gifts[i] == ans) {
                    num++;
                }
            }
            return num <= n/2 ? 0 : ans;
    }
}

三、

請設計一個複雜度爲O(n)的算法，計算一個未排序數組中排序後相鄰元素的最大差值。

給定一個整數數組A和數組的大小n，請返回最大差值。保證數組元素個數大於等於2小於等於500。

測試樣例：

[9,3,1,10],4

返回：6

分析：數組長度等於2則直接返回兩者只和的絕對值，不然對數組內元素先進行排序，而後兩兩作差放進List，最後排序list，輸出最後一個元素即爲最大。

/**
     * 尋找最大差值
     * @param A
     * @param n
     * @return
     */
	public static int findMaxDivision(int[] A, int n) {
		int m=0;
		int a = 0;
		Arrays.sort(A);
		if (n==2) {
			return Math.abs(A[0]-A[1]);	
		}else {

			List temp=new ArrayList<>();
			for (int i = 0; i < n-1; i++) {
				m=Math.abs(A[i]-A[i+1]);
				temp.add(m);				
			}
			Collections.sort(temp);
			a=(int) temp.get(temp.size()-1);
			return a;	        
		}
	}

四、

題目描述

世界上有10種人，一種懂二進制，一種不懂。那麼你知道兩個int32整數m和n的二進制表達，有多少個位(bit)不一樣麼？ 

輸入例子:

1999 2299

輸出例子:

7

分析：兩數作異或運算，0^1=1；1^0=1；1^1=0 即相同爲1，不一樣爲0，最後統計1的個數便可。

/**
     * 得到兩個整形二進制表達位數不一樣的數量
     * 
     * @param m 整數m
     * @param n 整數n
     * @return 整型
     */
    public int countBitDiff(int m, int n) {
      int s=m^n;
      int count=0;
        while(s>0){
            s=s&(s-1);
            count++;
        }
     return count;
    }

五、

題目描述

對於一個字符串，和字符串中的某一位置，請設計一個算法，將包括i位置在內的左側部分移動到右邊，將右側部分移動到左邊。

給定字符串A和它的長度n以及特定位置p，請返回旋轉後的結果。

測試樣例：

"ABCDEFGH",8,4

返回："FGHABCDE"

分析：首先關鍵位置不能大於字符串長度，而後根據特定位置進行字符串截取便可。

public String rotateString(String A, int n, int p) {
        if (p>n) {
	    	return null;	
	    	}
	    	String str1=A.substring(0,p+1);
	    	String str2=A.substring(p+1, n);
	    	return str2+str1;
    }

六、

題目描述

小東和三個朋友一塊兒在樓上拋小球，他們站在樓房的不一樣層，假設小東站的樓層距離地面N米，球從他手裏自由落下，每次落地後反跳回上次下落高度的一半，並以此類推知道所有落到地面不跳，求4個小球一共通過了多少米？(數字都爲整數)

給定四個整數A,B,C,D，請返回所求結果。

測試樣例：

100,90,80,70

返回：1020

分析：首先不要對距離取整，也就是遇到小數的狀況取整會損失必定距離。不論是幾個小球，先拿一個來分析，假設第一次是N，第二次就是N/2，第三次是N/4，依次類推。能夠看出距離是一個首項是N，公比是1/2的等比數列，根據等比數列求和公式Sn=a1（1-q^n）/(1-q)這裏須要考慮極限的狀況，也就是小球反跳次數n無窮大時，q^n趨於0，因此求和公式變爲Sn=a1/(1-q)，因此小球距離S=N+N/(1-1/2)=3N。

import java.util.*;

public class Balls {
    public int calcDistance(int A, int B, int C, int D) {
        return 3*(A+B+C+D);
    }
}

七、

題目描述

現定義數組單調和爲全部元素i的f(i)值之和。這裏的f(i)函數定義爲元素i左邊(不包括其自身)小於等於它的數字之和。請設計一個高效算法，計算數組的單調和。

給定一個數組A同時給定數組的大小n，請返回數組的單調和。保證數組大小小於等於500，同時保證單調和不會超過int範圍。

測試樣例：

[1,3,5,2,4,6],6

返回：27

分析：先來解釋一下題目，根據給的樣例，從數組的第一個元素開始1，左邊沒有元素。3左邊有一個元素且小於3，因此結果爲1，接下來是5，左邊兩個元素且都小於5，結果爲4，接下來是2，左邊有三個元素，但只有一個小於2，結果爲1，以此類推，最終結果爲1+4+1+6+15=27。

倒序取數組元素，而後判斷左邊元素是否小於它，小於的元素相加，最後再相加全部結果，時間複雜度爲O（n^2）

import java.util.*;

public class MonoSum {
    public int calcMonoSum(int[] A, int n) {
        int sum=0;
	    	for (int j = 0; j < n; j++) {				
	    		for (int i = n-2; i >= 0; i--) {
	    			if (A[i]<=A[n-1]) {
	    				System.out.println(A[i]);
	    				sum=sum+A[i];
	    			}
	    		}
	    		n--;
			}
		return sum;
    }
}

八、

有一個字符串例如「sdabisjabmla」，請計算相鄰「ab」的個數。

例如：輸入「sdabisjabmla」，判斷相鄰「ab」的個數，輸出1。

分析：判斷字符串不爲空，字符串長度等於2仍是小於2，仍是大於2.難度不大。主要是各類狀況的考慮。

/**
	  * 尋找相鄰字符串個數
	  * @param str
	  * @param same
	  * @return
	  */
	 public static int Samecount(String str,String same){
		 int count=0;
		 if (str==null) {
			return -1;
		 }else if (str.length()==2) {
			if (same.equals(str)) {
				return 1;
			}
		 }else if (str.length()>2) {
			for (int i = 0; i < str.length()-1; i++) {
				if (str.substring(i, i+2).equals(same)) {
					count++;
				}
			}
		 }else{
			return 0;
		 }
		 return count;
	 }

九、

給定一個字符串數組，例如｛「this」，「is」，「a」，「dog」，「is」,「this」｝，請依次輸出每一個元素出現的次數，本例輸出

this:2

is:2

a:1

dog:1

分析：第一次作這個題目徹底想偏了，想着用hashset，後來面試官提示用hashmap，當時沒想起來，後來又想了想，能夠用hashmap的key存儲每一個元素，value存儲出現次數，每次存儲元素以前須要根據key檢查一下是否已經存在，存在的話就把value加1，最後按數組的元素順序查找map裏面的value並輸出。

/**
	  * 尋找數組元素每一個元素的出現次數並按出現順序輸出
	  * @param str
	  * @return
	  */
	 public static HashMap sameCount(String[] str){
		 HashMap<String, Integer> hm=new HashMap<>();
		 int count=0;
		 for (int i = 0; i < str.length; i++) {
			if (hm.containsKey(str[i])) {
				int c=hm.get(str[i]);
				hm.put(str[i],c+1);
			}else {
				hm.put(str[i],1);
			}
		}
		return hm;
	 }
//調用的時候
String[] s={"this","a","is","a","a","this"};
		HashMap map=sameCount(s);
		for (int i = 0; i < map.size(); i++) {
			System.out.println(s[i]+":"+map.get(s[i]));
		}