一道阿里巴巴面试题--海量数据查找

题目：面试官问，我们阿里巴巴公司收到了很多简历，比如说是百万级别的简历，你能不能设计一个算法，让我输入一个姓，程序输出所有这个姓的人，比如我输入张，输出是张三，张四等等

设计思路：

 

设计思路见代码：

/*
This is a free Program, You can modify or redistribute it under the terms of GNU
*Description:阿里巴巴现在收到了百万级别的简历,设计一个系统或者算法,输入某个姓,
如输入wang,把所有有关wang的名字输出,比如输出wang0,wang1,wang2,...

*Language: C++
*Development Environment: VC6.0
*Author: Wangzhicheng
*E-mail: [email protected]
*Date: 2012/10/9
*/

#include <iostream>
#include <list>
#include <vector>
#include <string>
#include <ctime>
#include <cstdlib>
#include <cstdio>
using namespace std;

typedef string KeywordType; 
/*
简历类
*/

class Resume {
public:
	KeywordType surname;  //把姓作为关键字
	void *ptr; //指向简历
	string name; //人名
	long no; //简历编号
public:
	Resume(KeywordType surname=0,void *ptr=0,string name=0,long no=0) {
		this->surname=surname;
		this->ptr=ptr;
		this->name=name;
		this->no=no;
	}
	string getName() const {
		return name;
	}
};

const double max=1e5;  //最多的简历数

/*
简历管理类,实现核心算法
*/
class ResumeManage {
private:
	vector<list<Resume>* >surnameArray;  //向量中存放着list的地址
	list<Resume>list_wang;   //姓名是wang的双向链表
	list<Resume>list_li;     //姓名是li的双向链表
	list<Resume>list_qian;   //姓名是qian的双向链表
	list<Resume>list_zhao;   //姓名是zhao的双向链表
	list<Resume>list_sun;    //姓名是sun的双向链表
	list<Resume>list_zhang;  //姓名是zhang的双向链表
	//... 还可以增加有关简历的链表

	/*
	此函数随机产生一个string类型的对象
	*/
	string LongToString() {    
		int val=rand()%(long)max;
		int a=val%10;
		char *s=new char[10];
		itoa(a,s,10);
		return static_cast<string>(s);
	}
    /*
	此函数初始化surnameArray
	*/
	void InitSurnameArray() {
		long i;
		srand(unsigned(time(0)));
		for(i=0;i<long(max);i++) {
			Resume r("wang",0,"wang"+LongToString(),i);  //构造一个简历
			list_wang.push_back(r);  //加入姓为wang的链表
		}
		surnameArray.push_back(&list_wang);  //加入向量
	
		for(i=0;i<long(max);i++) {
			Resume r("li",0,"li"+LongToString(),i);  //构造一个简历
			list_li.push_back(r);  //加入链表
		}
		surnameArray.push_back(&list_li);

		for(i=0;i<long(max);i++) {
			Resume r("qian",0,"qian"+LongToString(),i);  //构造一个简历
			list_qian.push_back(r);  //加入链表
		}
		surnameArray.push_back(&list_qian);

		for(i=0;i<long(max);i++) {
			Resume r("zhao",0,"zhao"+LongToString(),i);  //构造一个简历
			list_zhao.push_back(r);  //加入链表
		}
		surnameArray.push_back(&list_zhao);

		for(i=0;i<long(max);i++) {
			Resume r("sun",0,"sun"+LongToString(),i);  //构造一个简历
			list_sun.push_back(r);  //加入链表
		}
		surnameArray.push_back(&list_sun);

		for(i=0;i<long(max);i++) {
			Resume r("zhang",0,"zhang"+LongToString(),i);  //构造一个简历
			list_zhang.push_back(r);  //加入链表
		}
		surnameArray.push_back(&list_zhang);
	}
	/*
	此函数实现将姓映射为一个整数,这个整数恰好是这个姓的链表在向量中的位置
	*/
	int Map(string surname) {
		if(surname=="wang") return 0;
		if(surname=="li") return 1;
		if(surname=="qian") return 2;
		if(surname=="zhao") return 3;
		if(surname=="sun") return 4;
		if(surname=="zhang") return 5;
		//...还可以加入一些代码
		return -1;
	}
	/*
	此函数完成核心功能,能够在很短的时间内找到满足题意的解
	*/
public:
	bool find(string surname) {
		clock_t start,end;
		start=clock();
		int index=Map(surname);
		if(index==-1) return false;
		list<Resume> *pos=surnameArray[index];
		list<Resume>::iterator it;
		if(pos) {
			it=pos->begin();
			while(it!=pos->end()) {
				cout<<it->getName()<<endl;
				//cout<<it->surname;
				it++;
			}
		}
		end=clock();
		cout<<"查找时间为"<<(end-start)/CLOCKS_PER_SEC<<"秒"<<endl; 
		return true;
	}

public:
	ResumeManage() {
		InitSurnameArray();
		cout<<"请输入要查找的姓:";
	}

};
void main() {
	ResumeManage rm;	
	string surname;
	cin>>surname;
	if(rm.find(surname)==false) {
		cerr<<"姓名不存在,查找失败!"<<endl;
	}
}

 

当max=1e5时，找到全部解

当max=1e6，内存几乎耗尽，程序崩溃