笔试面试题

    此微软100题V0.2版的前60题，请见这：微软、谷歌、百度等公司经典面试100题[第1-60题]。关于本人整理微软100题的一切详情，请参见这：横空出世，席卷Csdn [评微软等数据结构+算法面试100题]。

声明
    1、下面的题目来不及一一细看，答案大部是摘自网友，且个人认为比较好一点的思路，对这些思路和答案本人未经细细验证，仅保留意见。
    2、为尊重作者劳动成果，凡是引用了网友提供的面试题、思路，或答案，都一一注明了网友的昵称。若对以下任何一题的思路，不是很懂的，欢迎留言或评论中提出，我可再做详细阐述。
    3、以下的每一题，都是自个平时一一搜集整理的，转载请务必注明出处。任何人，有任何问题，欢迎不吝指正。谢谢。

微软、Google等公司一些非常好的面试题、第61-70题
61、腾讯现场招聘问题
liuchen1206
今天参加了腾讯的现场招聘会，碰到这个一个题目：
  在一篇英文文章中查找指定的人名，人名使用二十六个英文字母（可以是大写或小写）、空格以及两个通配符组成（*、?），通配符“*”表示零个或多个任意字母，通配符“?”表示一个任意字母。
如：“J* Smi??” 可以匹配“John Smith” .

请用C语言实现如下函数：
void scan(const char* pszText, const char* pszName);
注：pszText为整个文章字符，pszName为要求匹配的英文名。
请完成些函数实现输出所有匹配的英文名，除了printf外，不能用第三方的库函数等。

代码一（此段代码已经多个网友指出，bug不少，但暂没想到解决办法）：

 //copyright@ falcomavin && July

 //updated：
 //多谢Yingmg网友指出，由于之前这代码是从编译器->记事本->本博客，辗转三次而来的，
 //所以，之前的代码不符合缩进规范，
 //特此再把它搬到编译器上，调整好缩进后，不再放到记事本上，而是直接从编译器上贴到这里来。

 //July，说明。2011.04.17。
 #include <iostream>
 using namespace std;

 int scan(const char* text, const char* pattern)
 {
     const char *p = pattern;    // 记录初始位置，以便patten匹配一半失败可返回原位
     if (*pattern == 0) return 1;    // 匹配成功条件
     if (*text == 0) return 0;    // 匹配失败条件

     if (*pattern != '*' && *pattern != '?')
     {
         if (*text != *pattern)    //如果匹配不成功
             return scan(text+1, pattern);    //text++，寻找下一个匹配
     }

     if (*pattern == '?')
     {
         if (!isalpha(*text))    // 通配符'?'匹配失败
         {
             pattern = p;    // 还原pattern初始位置
             return scan(text+1, pattern);    //text++，寻找下一个匹配
         }
         else                    // 通配符'?'匹配成功
         {
             return scan(text+1, pattern + 1);  //双双后移，++
         }
     }
     return scan(text, pattern+1);    // 能走到这里，一定是在匹配通配符'*'了
 }

 int main()
 {
     char *i, *j;
     i = new char[100];
     j = new char[100];
     cin>>i>>j;
     cout<<scan(i,j);
     return 0;
 }

代码二：

 //qq120848369：
 #include <iostream>
 using namespace std;
 const char *pEnd=NULL;

 bool match(const char *pszText,const char *pszName)
 {
     if(*pszName == '/0')    // 匹配完成
     {
         pEnd=pszText;
         return true;
     }

     if(*pszText == '/0')    //    未匹配完成
     {
         if(*pszName == '*')
         {
             pEnd=pszText;
             return true;
         }

         return false;
     }

     if(*pszName!= '*' && *pszName!='?')
     {
         if(*pszText == *pszName)
         {
             return match(pszText+1,pszName+1);
         }

         return false;
     }
     else
     {
         if(*pszName == '*')
         {
             return match(pszText,pszName+1)||match(pszText+1,pszName);
              //匹配0个,或者继续*匹配下去
         }
         else
         {
             return match(pszText+1,pszName+1);
         }
     }
 }

 void scan(const char *pszText, const char *pszName)
 {
     while(*pszText!='/0')
     {
         if(match(pszText,pszName))
         {
             while(pszText!=pEnd)
             {
                 cout<<*pszText++;
             }

             cout<<endl;
         }
         return;
     }
 }

 int main()
 {
     char pszText[100],pszName[100];

     fgets(pszText,100,stdin);
     fgets(pszName,100,stdin);
     scan(pszText,pszName);

     return 0;
 }

wangxugangzy05：
这个是kmp子串搜索（匹配），稍加改造，如 abcabd*?abe**??de这个窜，我们可以分成abcabd,?,abe,?,?,并按顺序先匹配abcabd，当匹配后，将匹配的文章中地址及匹配的是何子串放到栈里记录下来，这样，每次匹配都入栈保存当前子串匹配信息，当一次完整的全部子串都匹配完后，就输出一个匹配结果，然后回溯一下，开始对栈顶的子串的进行文中下一个起始位置的匹配。

62、微软三道面试题
yeardoublehua
1. 给一个有N个整数的数组S..和另一个整数X，判断S里有没有2个数的和为X，
请设计成O（n*log2(n)）的算法。
2. 有2个数组..里面有N个整数。
设计一个算法O(n log2(n))，看是否两个数组里存在一个同样的数。
3. 让你排序N个比N^7小的数，要求的算法是O(n)（给了提示..说往N进制那方面想）

qq120848369：
1,快排,头尾夹逼.

 #include <iostream>
 #include <algorithm>
 #include <utility>
 using namespace std;
 typedef pair<int,int> Pair;

 Pair findSum(int *s,int n,int x)
 {
     sort(s,s+n);   //引用了库函数

     int *begin=s;
     int *end=s+n-1;

     while(begin<end)    //俩头夹逼，很经典的方法
     {
         if(*begin+*end>x)
         {
             --end;
         }
         else if(*begin+*end<x)
         {
             ++begin;
         }
         else
         {
             return Pair(*begin,*end);
         }
     }

     return Pair(-1,-1);
 }

 int main()
 {
     int arr[100]=
     {
         3, -4, 7, 8, 12, -5, 0, 9
     };

     int n=8,x;

     while(cin>>x)
     {
         Pair ret=findSum(arr,n,x);
         cout<<ret.first<<","<<ret.second<<endl;
     }

     return 0;
 }

2,快排,线性扫描

 #include <iostream>
 #include <algorithm>
 using namespace std;

 bool findSame(const int *a,int len1,const int *b,int len2,int *result)
 {
     int i,j;
     i=j=0;

     while(i<len1 && j<len2)
     {
         if(a[i]<b[j])
         {
             ++i;
         }
         else if(a[i]>b[j])
         {
             ++j;
         }
         else
         {
             *result=a[i];
             return true;
         }
     }
     return false;
 }

 int main()
 {
     int a[100],b[100],len1,len2,result;
     cin>>len1;

     for(int i=0;i<len1;++i)
     {
         cin>>a[i];
     }

     cin>>len2;
     for(int i=0;i<len2;++i)
     {
         cin>>b[i];
     }

     if( findSame(a,len1,b,len2,&result) )
     {
         cout<<result<<endl;
     }
     return 0;
 }

3,基数排序已经可以O(n)了,准备10个vector<int>,从最低位数字开始,放入相应的桶里,然后再顺序取出来,然后再从次低位放入相应桶里,在顺序取出来.比如：N=5，分别是：4,10,7,123,33
0 ：10
1 
2 
3 ：123,33
4 ：4
5 
6 
7 ：7
8 
9

顺次取出来：10,123,33,,4,7
0 ：4,7
1 ：10
2 ：123
3 ：33
4 
5 
6 
7 
8 
9

依次取出来：4,7,10,123,33
0 ：4,7，10，33
1 ：123
2 
3 
4 
5 
6 
7 
8 
9

依次取出来：4,7,10,33,123
完毕。
代码，如下：

 #include <iostream>
 #include <string>
 #include <queue>
 #include <vector>

 using namespace std;

 size_t n;    //n个数
 size_t maxLen=0;    //最大的数字位数
 vector< queue<string> > vec(10);    //10个桶
 vector<string> result;

 void sort()
 {
     for(size_t i=0;i<maxLen;++i)
     {
         for(size_t j=0;j<result.size();++j)
         {
             if( i>=result[j].length() )
             {
                 vec[0].push(result[j]);
             }
             else
             {
                 vec[ result[j][result[j].length()-1-i]-'0' ].push(result[j]);
             }
         }

         result.clear();

         for(size_t k=0;k<vec.size();++k)
         {
             while(!vec[k].empty())
             {
                 result.push_back(vec[k].front());
                 vec[k].pop();
             }
         }
     }
 }

 int main()
 {
     cin>>n;

     string input;

     for(size_t i=0;i<n;++i)
     {
         cin>>input;
         result.push_back(input);

         if(maxLen == 0 || input.length()>maxLen)
         {
             maxLen=input.length();
         }
     }

     sort();

     for(size_t i=0;i<n;++i)
     {
         cout<<result[i]<<"  ";
     }

     cout<<endl;

     return 0;
 }

xiaoboalex：
第一题，1. 给一个有N个整数的数组S..和另一个整数X，判断S里有没有2个数的和为X，
请设计成O（n*log2(n)）的算法。

如果限定最坏复杂度nlgn的话就不能用快排。
可以用归并排序，然后Y=X-E，用两分搜索依次查找每一个Y是否存在，保证最坏复杂度为nlgn.

63、微软亚洲研究院
hinyunsin
假设有一颗二叉树，已知这棵树的节点上不均匀的分布了若干石头，石头数跟这棵二叉树的节点数相同，石头只可以在子节点和父节点之间进行搬运，每次只能搬运一颗石头。请问如何以最少的步骤将石头搬运均匀，使得每个节点上的石头上刚好为1。

个人，暂时还没看到清晰的，更好的思路，以下是网友mathe、casahama、Torey等人给的思路：
mathe：
我们对于任意一个节点，可以查看其本身和左子树，右子树的几个信息:
i)本身上面石子数目
ii)左子树中石子数目和节点数目的差值
iii)右子树中石子数目和节点数目的差值
iv)通过i),ii),iii)可以计算出除掉这三部份其余节点中石子和节点数目的差值。
如果上面信息都已经计算出来，那么对于这个节点，我们就可以计算出同其关联三条边石子运送最小数目。比如，如果左子树石子数目和节点数目差值为a<0,那么表示比如通过这个节点通向左之数的边至少运送a个石子；反之如果a>0,那么表示必须通过这个节点通向左子树的边反向运送a个石子。同样可以计算出同父节点之间的最小运送数目。
然后对所有节点，将这些数目（ii,iii,iv中)绝对值相加就可以得出下界。
而证明这个下界可以达到也很简单。每次找出一个石子数目大于1的点，那么它至少有一条边需要向外运送，操作之即可。每次操作以后，必然上面这些绝对值数目和减1。所以有限步操作后必然达到均衡。所以现在唯一余下的问题就是如何计算这些数值问题。这个我们只要按照拓扑排序，从叶节点开始向根节点计算即可。

casahama：
节点上的石头数不能小于0。所以当子节点石头数==0 并且 父节点石头数==0的时候，是需要继续向上回溯的。基于这一点，想在一次遍历中解决这个问题是不可能的。
这一点考虑进去的话,看来应该再多加一个栈保存这样类似的结点才行.

Torey：
后序遍历
证明：
在一棵只有三个节点的子二叉树里，石头在子树里搬运的步数肯定小于等于子树外面节点搬运的步数。
石头由一个子树移到另一个子数可归结为两步，一为石头移到父节点，二为石头由父节点移到子树结点，所以无论哪颗石头移到哪个节点，总步数总是一定。

关于树的遍历，在面试题中已出现过太多次了，特此稍稍整理以下：
二叉树结点存储的数据结构：
typedef char datatype;
typedef struct node
 {
   datatype data;
   struct node* lchild,*rchild;
 } bintnode;

typedef bintnode* bintree;
bintree root;

1.树的前序遍历即：
按根 左 右 的顺序，依次
前序遍历根结点->前序遍历左子树->前序遍历右子树

前序遍历，递归算法
void preorder(bintree t)    
 //注，bintree为一指向二叉树根结点的指针
{
   if(t)
    {
      printf("%c",t->data);
      preorder(t->lchild);
      preorder(t->rchild);
    }
}

2.中序遍历，递归算法
void preorder(bintree t)
{
   if(t)
    {

      inorder(t->lchild);
      printf("%c",t->data);
      inorder(t->rchild);
    }
}

3.后序遍历，递归算法
void preorder(bintree t)
{
   if(t)
    {

      postorder(t->lchild);
      postorder(t->rchild);
      printf("%c",t->data);
    }
}

关于实现二叉树的前序、中序、后序遍历的递归与非递归实现，的更多，请参考这（微软100题第43题答案）：
http://blog.csdn.net/v_JULY_v/archive/2011/02/01/6171539.aspx。

64、淘宝校园笔试题
goengine
N个鸡蛋放到M个篮子中，篮子不能为空，要满足：对任意不大于N的数量，能用若干个篮子中鸡蛋的和表示。

写出函数，对输入整数N和M，输出所有可能的鸡蛋的放法。

比如对于9个鸡蛋5个篮子
解至少有三组：
1 2 4 1 1
1 2 2 2 2
1 2 3 2 1

    思路一、
    Sorehead在我的微软100题，维护地址上，已经对此题有了详细的思路与阐释，以下是他的个人思路+代码：
Sorehead
思路：
    1、由于每个篮子都不能为空，可以转换成每个篮子先都有1个鸡蛋，再对剩下的N-M个鸡蛋进行分配，这样就可以先求和为N-M的所有排列可能性。
    2、假设N-M=10，求解所有排列可能性可以从一个比较简单的递规来实现，转变为下列数组：
(10,0)、(9,1)、(8,2)、(7,3)、(6,4)、(5,5)、(4,6)、(3,7)、(2,8)、(1,9)
这里对其中第一个元素进行循环递减，对第二个元素进行上述递规重复求解，
例如(5,5)转变成：(5,0)、(4,1)、(3,2)、(2,3)、(1,4)
由于是求所有排列可能性，不允许有重复记录，因此结果就只能是非递增或者非递减队列，这里我采用的非递增队列来处理。
    3、上面的递规过程中对于像(4,6)这样的不符合条件就可以跳过不输出，但递规不能直接跳出，必须继续进行下去，因为(4,6)的结果集中还是有不少能符合条件的。
我写的是非递规程序，因此(4,6)这样的组合我就直接转换成4,4,2，然后再继续做处理。
    4、N-M的所有排列可能性已经求出来了，里面的元素全部加1，如果N-M<M，剩下的元素就全部是1，这样N个鸡蛋放入M个篮子的所有可能性就全部求出来了。注意排列中可能元素数量会超过篮子数量M，去除这样的排列即可。

    5、接下来的结果就是取出上述结果集中不满足“对于任意一个不超过N的正整数，都能由某几个篮子内蛋的数量相加得到”条件的记录了。
首先是根据这个条件去除不可能有结果的情况：如果M>N，显而易见这是不可能有结果的；那对于给定的N值，M是否不能小于某个值呢，答案是肯定的。
    6、对于给定的N值，M值最小的组合应该是1,2,4,8,16,32...这样的序列，这样我们就可以计算出M的最小值可能了，如果M小于该值，也是不可能有结果的。

    7、接下来，对于给定的结果集，由于有个篮子的鸡蛋数量必须为1，可以先去掉最小值大于1的记录；同样，篮子中鸡蛋最大数量也应该不能超过某值，该值应该在N/2左右，具体值要看N是奇数还是偶数了，原因是因为超过这个值，其它篮子的鸡蛋数量全部相加都无法得到比该值小1的数。
    8、最后如何保证剩下的结果中都是符合要求的，这是个难题。当然有个简单方法就是对结果中的每个数挨个进行判断。

 //下面是他写的代码：
 void malloc_egg(int m, int n)
 {
     int *stack, top;
     int count, max, flag, i;

     if (m < 1 || n < 1 || m > n)
         return;

     //得到m的最小可能值，去除不可能情况
     i = n / 2;
     count = 1;
     while (i > 0)
     {
         i /= 2;
         count++;
     }
     if (m < count)
         return;

     //对m=n或m=n-1进行特殊处理
     if (m >= n - 1)
     {
         if (m == n)
             printf("1,");
         else
             printf("2,");
         for (i = 0; i < m; i++)
             printf("1,");
         printf("/n");
         return;
     }

     if ((stack = malloc(sizeof(int) * (n - m))) == NULL)
         return;

     stack[0] = n - m;
     top = 0;

     //得到篮子中鸡蛋最大数量值
     max = n % 2 ? n / 2 : n / 2 - 1;
     if (stack[0] <= max)
     {
         printf("%d,", n - m + 1);
         for (i = 1; i < m; i++)
             printf("1,");
         printf("/n");
     }

     do
     {
         count = 0;
         for (i = top; i >= 0 && stack[i] == 1; i--)
             count++;

         if (count > 0)
         {
             top -= count;
             stack[top]--;
             count++;
             //保证是个非递增数列
             while (stack[top] < count)
             {
                 stack[top + 1] = stack[top];
                 count -= stack[top];
                 top++;
             }
             stack[++top] = count;
         }
         else
         {
             stack[top]--;
             stack[++top] = 1;
         }

         //去除元素数量会超过篮子数量、超过鸡蛋最大数量值的记录
         if (top >= m - 1)
             continue;
         if (stack[0] > max)
             continue;

         //对记录中的每个数挨个进行判断，保证符合条件二
         flag = 0;
         count = m - top;
         for (i = top; i >= 0; i--)
         {
             if (stack[i] >= count)
             {
                 flag = 1;
                 break;
             }
             count += stack[i] + 1;
         }
         if (flag)
             continue;

         //输出记录结果值
         for (i = 0; i < m; i++)
         {
             if (i <= top)
                 printf("%d,", stack[i] + 1);
             else
                 printf("1,");
         }
         printf("/n");
     }
     while (stack[0] > 1);

     free(stack);
 }

存在的问题：
    1、程序我没有进行严格的测试，所以不能保证中间没有问题，而且不少地方都可以再优化，中间有些部分处理得不是很好，有时间我再好好改进一下。
    2、有些情况还可以特殊处理一下，例如M>N/2时，似乎满足条件一的所有组合都是满足条件二的；当N=(2的n次方-1)，M=n时，结果只有一个，就是1、2、4、...(2的n-1次方)，应该可以根据这个对其它结果进行推导。
    3、这种方法是先根据条件一得到所有可能性，然后在这个结果集中去除不符合条件二的，感觉效率不是很好。个人觉得应该有办法可以直接把两个条件一起考虑，靠某种方式主动推出结果，而不是我现在采用的被动筛选方式。其实我刚开始就是想采用这种方式，但得到的结果集中总是缺少一些了排列可能。

思路二、以下是晖的个人思路：
qq675927952
    N个鸡蛋分到M个篮子里(N>M),不能有空篮子，对于任意不大于于N的数，保证有几个篮子的鸡蛋数和等于此数，编程实现输入N，M两个数，输出所有鸡蛋的方法。

    1、全输出的话本质就是搜索+剪枝。
    2、(n,m,min)表示当前状态，按照篮子里蛋的数目从小到大搜索。搜到了第m个篮子，1..m个篮子面共放了n个蛋，当前的篮子放了min个蛋。下一个扩展(n+t,m+1,t),for t=min...n+1。当n+(M-m)*min>N (鸡蛋不够时)或者2^(M-m)*n+2^(M-m)-1<N（鸡蛋太多）时　把这个枝剪掉…… 　；　
    3、太多时的情况如下：　n,n+1,2n+2,4n+4,8n+8....。代码如下：

 //copyright@ 晖
 //updated：
 //听从网友yingmg的建议，再放到编译器上，调整下了缩进。
 #include <iostream>
 using namespace std;
 long pow2[20];
 int N,M;
 int ans[1000];
 void solve( int n , int m , int Min )
 {
     if(n == N && m == M)
     {
         for(int i=1;i<=M;i++)
         {
             cout<<ans[i]<<" ";
         }
         cout<<endl;
         return ;
     }
     else if( n + (M-m)*Min > N || N > pow2[M-m]*n + pow2[M-m]-1)
         return ;
     else
     {
         for(int i = Min; i <= n+1; i++)
         {
             ans[m+1] =  i;
             solve(n+i,m+1,i);
         }

     }
 }

 int main()
 {
     pow2[0] = 1;
     for(int i=1;i<20;i++)
     {
         pow2[i] = pow2[i-1]<<1;
     }
     cin>>N>>M;
     if( M > N || pow2[M]-1 < N)
     {
         cout<<"没有这样的组合"<<endl;
     }
     solve( 0 , 0 , 1 );
     system("pause");
     return 0;
 }

  此思路二来自： http://blog.csdn.net/qq675927952/archive/2011/03/30/6290131.aspx。