今天分享一道非常著名的笔试题,曾经在多个大厂招聘中出现过, 有时在笔试题里面,有时面试环节中。其实主要是考察程序员对这类问题的处理的算法和思路,到底难不难的呢,菜鸟也能手撕这道大厂的题,不信今天我就给大家庖丁解牛看看。
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硬币分类
题目:
现在我有27枚硬币,其中有一枚假币,假币跟真币长得一摸一样,但是稍微重一些。摆在桌上有一个称重天平,要求用最小的次数找出假币,并写出算法代码。
经常面试的同学是不是有点面熟这道题目,碰到这样的题目,千万不要慌,也不要上来就动笔。正确的姿势是应该先想好算法,再下笔敲键盘。如果你上来都没有思考,就开始胡子眉毛一把抓,一定会自乱阵脚,浪费时间不说,还会败下阵来!
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算法和思路
首先我们要思考一下这个问题的解法,大部分人一上来想到的都说对开。就是把硬币分成两份,比如假如我们有9个硬币,各4各一份,然后对这个4个硬币进行称重。那么可能有3个结果:
1).运气最好的情况,两份完全相等,剩下的1个就是假币
2).第一组更重,然后继续二分称重
3).第二组更重,然后继续类似上面第二种情况进行称重
我们需要3次才能找到,这个是不是最优的解法呢,显然不是,何况现在的题目是27枚硬币!
正确的姿势是什么的,我们应该采用的是分而治之的方法,我们还是先拿简单的9枚举例,把9枚硬币分成3份,3,3,3,然后称重,应该是3种结果:
1).第一组和第二组一样重,那么假的在第三组里面,再称一次即可找出;
2).第一组更重,那么假的在第一组,再称一次即可;
3).第二组更重,那么假的在第二组,再称一次即可;
这个的算法,看起来更简介,大概需要2次,如果是27枚,只要多分一次9,9,9 ,最后3次即可。
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算法Python实现
理清了思路,下面就是开始准备写代码了。我们一点一点庖丁解牛似的来写算法,整个算法无非要解决3个问题:
第一,把硬币分3组;
第二,把分组的硬币称重;
第三,遍历寻找最重的里面的假币
整块的问题,我们已经分解成小块的了。下面就是把整个的算法用代码实现,然后串起来即可。
1).分组问题
拿到一串硬币,我们需要分成3等份,直接用切片把列表切割一下即可。
2).硬币称重
两种硬币进行称重对比,这个其实用一行代码也能搞定,但是那样写的话,阅读起来不清洗,其实我个人觉得if/elif/else 蛮好的。
3).寻找假币
这个里面分两步走,第一步先寻找假币,就是给你3组,进行判断
很好理解,如果第一组和第二组对比称重,左边重,那么假币就在第一组中;如果第二组重,就是右边重,那么假币就在第二组重,如果都不是,假币在第三组中。
4).遍历寻找
times 用于记录搜索的次数,而search_list是一个可变的列表,每次称重完了之后,它会变成三分之一的长度,不断的缩小,直到搜索结束。
其实这样分而治之一步一步的解析这道题目,看起来也不是很难的。类似的问题有很多,比如水桶问题,过桥的问题,还有蜡烛烧绳子的问题。这些常见的面试题,对于菜鸟来说一定一定要提前准备,老鸟也能温故而知新。
都说算法是程序的灵魂,要想功力深,先把算法弄成针!加油把,少年!
最后留个彩蛋,悄悄的说一句,上面的代码其实思考不成熟,有一个bug!哪位厉害的同学看出来,可以在留言区吱一声。
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