王道论坛机试指南学习笔记（一）经典入门
2024-05-11 06:20:08
文章目录
- 1. 排序
- 2.1 快速排序
- - 思想
- - 复杂度
- - 代码
- 2. 日期问题
- 2.1 数据结构
- 2.2 判断闰年
- 2.3 获取下一天
- 2.4 计算间隔日期
- 3. HashMap
- 3.1 内部结构
- 3.2 存取实现
- 3.3 基本用法
- 3.4 遍历
- 3.5 专用名词
- 3.6 面试问题
- 4. 查找
- 4.1 二分法
- - 思想
- - 复杂度
- - 代码
1. 排序
2.1 快速排序
- 思想
- 逐个元素读入
- 为每个元素找到它应该在的位置
- 将该位置之后的元素逐个向后移动
- 复杂度
- n(logn)
- 代码
Scanner sc = new Scanner(System.in);
while (sc.hasNextLine()){int num = sc.nextInt();int[] elements = new int[num+1];int temp, index = 0;for (int i = 0; i < num; i++) {temp = sc.nextInt();if (i == 0) elements[i] = temp;else {//calculate indexfor (int j = 0; j < i; j++){index = i-1;while (index > -1 && temp < elements[index]){ index -= 1; }}//move elementsfor (int y = i+1; y > index+1; y--){elements[y] = elements[y-1];}elements[index+1] = temp;}}//print elementsfor (int i = 0; i < num; i++) {System.out.print(elements[i] + " ");}System.out.print('\n');
}
2. 日期问题
2.1 数据结构
import java.util.Scanner;public class MyDate {private int day;private int month;private int year;public int getDay() { return day; }public int getMonth() { return month; }public int getYear() { return year; }public MyDate(){this.day = 1;this.month = 1;this.year = 0;}public MyDate(int y, int m, int d){this.year = y;this.month = m;this.day = d;}private static int[][] dayOfMonth = {{0,0},{31,31},{28,29},{31,31},{30,30},{31,31},{30,30},{31,31},{31,31},{30,30},{31,31},{30,30},{31,31}};private static int[][][] days = new int[3001][13][32];//取绝对值public static int ABS(int x){ return (x>0)?x:-x;}
}2.2 判断闰年
private static int ISLEAP(int year){return (year%400==0)||(year%100!=0 && year%4==0)?1:0;
}
2.3 获取下一天
private void nextDay(){this.day++;if(this.day>dayOfMonth[this.month][ISLEAP(this.year)]){this.day = 1;this.month++;if(this.month >12){this.month = 1;this.year++;}}}
2.4 计算间隔日期
public static void initDays(){MyDate d = new MyDate();int count = 0;while (d.year<3001){days[d.year][d.month][d.day] = count;count++;d.nextDay();}
}
public void calDays(){MyDate.initDays();Scanner sc = new Scanner(System.in);while (sc.hasNextLine()){MyDate[] myDates = new MyDate[2];int year = 0, month = 1, day = 1;for (int i = 0; i < 2; i++) {String str = sc.nextLine();year = Integer.parseInt(str.substring(0,4));month = Integer.parseInt(str.substring(4,6));day = Integer.parseInt(str.substring(6,8));myDates[i] = new MyDate(year, month, day);}int d1 = myDates[0].getdays(), d2 = myDates[1].getdays();int result = MyDate.ABS(d2-d1);System.out.println(result);}
}
3. HashMap
3.1 内部结构
- 使用数组+链表结合的方式进行存储
- 元素存储到数组的规则：
- hash(key)%len
- 内部有静态类 Entry
- 属性：key, value, next
- 数组就是 Entry[]，长度必须为2的次方
3.2 存取实现
每个key的hash是一个固定的int值
- 根据键的hash值找到其在Entry[]数组中的下标，进行存取
- 因此，下标相同的key，hashcode不一定相同
int hash = key.hashCode(); int index = hash % Entry[].length; Entry[index] = value; //存 return Entry[index]; //取当key的哈希值对容量的余数相同时，A和B在Entry[]中有相同的index
- 使用链表的方式连接起来，数组中存储的是最后插入的元素
B.next = A; Entry[index] = B；插入key相同的对象时，新数据会覆盖旧数据
当键值对链表的size>threshold时，哈希表会动态扩容
void addEntry(int hash, K key, V value, int bucketIndex) {Entry<K,V> e = table[bucketIndex];table[bucketIndex] = new Entry<K,V>(hash, key, value, e); //参数e是Entry.next//如果size超过threshold，则扩充table大小，再散列if (size++ >= threshold)resize(2 * table.length); } void resize(int newCapacity) { Entry[] newTable = new Entry[newCapacity]; transfer(newTable); table = newTable; threshold = (int)(newCapacity * loadFactor); } //将原来的数据转移到新数组中 void transfer(Entry[] newTable) { Entry[] src = table; int newCapacity = newTable.length; for (int j = 0; j < src.length; j++) { Entry<K,V> e = src[j]; if (e != null) { src[j] = null; do { Entry<K,V> next = e.next; int i = indexFor(e.hash, newCapacity); e.next = newTable[i]; newTable[i] = e; e = next; } while (e != null); } } }get()时，先定位key在Entry[]中的下标，再遍历此处链表进行查找
null key总是存放在Entry[]的第一个元素
3.3 基本用法
//声明
HashMap<Integer, String> map = new HashMap<>();
//插入数据
map.put(1,"a");
//查询是否含有 key/value
boolean result = map.containsKey(1);
boolean r = map.containsValue("a");
//查询哈希表大小
int size = map.size();
//获取某个key对应的value
String str = map.get(1);
//获取哈希表中的 value 数组
List<String> s = (List<String>) map.values();
3.4 遍历
HashMap<Integer, Integer> resultMap = new HashMap<>();
Iterator i = resultMap.entrySet().iterator();
while (i.hasNext()){Map.Entry entry = (Map.Entry)i.next();int key = (int)entry.getKey();int val = (int)entry.getValue();
}
3.5 专用名词
| 编号 | 名称 | 解释 |
|---|---|---|
| 1 | hashCode | 根据某种映射关系（哈希函数）将key映射为一个int型的哈希值 |
| 2 | Entry[] | 存储内部静态对象的数组，具有一个初始容量 |
| 3 | bucket | 在Entry[]数组中，每个下标对应一个桶，用来存储哈希值相同的对象 |
| 4 | equals | 比较函数，在指定桶中寻找key符合目标值的对象 |
| 5 | capacity | 容量，哈希表数组的长度 |
| 6 | loadFactor | 负载因子，小于1的浮点数(默认0.75)，当哈希表在其容量自动增加之前可以达到的一种尺度 |
| 7 | threshold | capacity*loadFactor，最多容纳的Entry数，元素数大于它时需要扩容 |
| 8 | rehash | 再哈希，当哈希表中的条目数>容量*负载因子(填满75%的bucket)，将数组容量翻倍，对每个条目重新进行哈希、计算桶号进行分配 |
3.6 面试问题
- HashMap的工作原理？
- 基于hashing原理，我们通过put()和get()方法储存和获取对象。
- 将键值对传递给put()方法时，它调用键对象的hashCode()方法来计算hashcode，让后找到bucket位置来储存值对象。当获取对象时，通过键对象的equals()方法找到正确的键值对，然后返回值对象。
- HashMap使用LinkedList来解决碰撞问题，当发生碰撞了，对象将会储存在LinkedList的下一个节点中。
- HashMap在每个LinkedList节点中储存键值对对象。
- 为什么String, Interger这样的wrapper类适合作为键？
- 因为String是不可变的，也是final的，而且已经重写了equals()和hashCode()方法了。
- 不可变性是必要的，因为为了要计算hashCode()，就要防止键值改变，如果键值在放入时和获取时返回不同的hashcode的话，那么就不能从HashMap中找到你想要的对象。
- 不可变性还有其他的优点如线程安全。
- 我们可以使用自定义的对象作为键吗？
- 可以使用任何对象作为键，只要它遵守了equals()和hashCode()方法的定义规则，并且当对象插入到Map中之后将不会再改变了。
- 如果这个自定义对象时不可变的，那么它已经满足了作为键的条件，因为当它创建之后就已经不能改变了。
4. 查找
4.1 二分法
- 思想
- 递归调用函数
- 每次递归判断中间下标元素是否是目标元素
- 如不匹配，根据大小关系向左、右递归
- 复杂度
- logn
- 代码
public void biSearch(){int num = 5, target = 8, left = 0, right = 0, mid = 0, index = 0;right = num-1;mid = (left+right)/2;int[] arr = {1,2,4,6,8};while (right>=left){if(target==arr[mid]){System.out.println("Done, result is "+mid);break;}else if(target<arr[mid]){right = mid-1;}else {left = mid+1;}mid = (left+right)/2;}System.out.println("Not done, result is -1");}王道论坛机试指南学习笔记（一）经典入门相关推荐
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