5道经典的程序题(算法设计与分析)

昨天下午在公司没事，动手写了几道面试题，我也不是闲的发慌，就是感觉每天写业务方面的代码写长了，思维不是很局限，想做下算法题活跃下思维！ 欢迎发表意见和拍砖！

题目1

输入一个整形数组，数组里有正数也有负数。数组中连续的一个或多个整数组成一个子数组，每个子数组都有一个和。求所有子数组的和的最大值。要求时间复杂度为O(n)。

例如输入的数组为1, -2, 3, 10, -4, 7, 2, -5，和最大的子数组为3, 10, -4, 7, 2，因此输出为该子数组的和18。

 /// <summary>
        /// 获得数组最大子数组的和
        /// </summary>
        /// <param name="intArr">整形 数组</param>
        /// <returns>最大子数组的和</returns>
        public static int GetMaxChild(int[] intArr)
        {
            if (intArr == null || intArr.Length == 0)
            {
                throw new ArgumentException("传入没有内容的数组!");
            }

            int result = 0; // 最大和
            int tempSum = 0; // 累加和

            int maxNegative = intArr[0]; // 数组最大值


            for (int i = 0; i < intArr.Length; i++)
            {
                if (tempSum <= 0)
                {

                    tempSum = intArr[i]; // 始终保持为正，左边如果为负数则抛弃
                }
                else
                {
                    tempSum += intArr[i];

                }

                if (tempSum > result)
                {
                    result = tempSum;   // 始终保持最大的和
                }


                if (intArr[i] > maxNegative)
                {
                    maxNegative = intArr[i];
                }
            }

            if (maxNegative < 0)
            {
                return maxNegative; // 所有数都为负数，只返回最大的一个数
            }

            return result;
        }

题目2

输入n个整数，输出其中最小的k个。

例如输入1，2，3，4，5，6，7和8这8个数字，则最小的4个数字为1，2，3和4。

解：

/// <summary>
        /// 输入n个整数，输出其中最小的k个。
        /// </summary>
        /// <param name="array"></param>
        /// <param name="FindCount"></param>
        public static List<int> GetMinCountNumber(int[] array, int FindCount)
        {
           
            if (FindCount <= 0)
            {
                throw new ArgumentException("输出其中最小的个数应大于1!", "错误参数:FindCount");
            }

            if (array == null || array.Length < FindCount)
            {
                throw new ArgumentException("数组不能为空或长度应大于输出个数!", "错误参数:array");
            }
          

            #region 排序

            int temp;  //临时变量，保存最大,小值
            for (int j = 0; j < array.Length; j++)
            {
                for (int i = 0; i < array.Length - j - 1; i++)
                {
                    if (array[i] > array[i + 1])  // 如果 array[i] > array[i+1] 
                    {
                        temp = array[i];
                        array[i] = array[i + 1];
                        array[i + 1] = temp;
                    }
                }
            }

            #endregion

            //返回最小的k个
            List<int> intList = new List<int>();
            for (int i = 0; i < FindCount; i++)
            {
                intList.Add(array[i]);
            }
            return intList;
        }

题目3

输入一个英文句子，翻转句子中单词的顺序，但单词内字符的顺序不变。句子中单词以空格符隔开。为简单起见，标点符号和普通字母一样处理。

例如输入“I am a student.”，则输出“student. a am I”。

思路：把字符串按空格分割成数组，然后倒序拼接输出

但是：出题人的意图是不让你用string里的方法分割拼接。最后我只能自己想办法反转了，如果不用string里的方法有点小复杂！

/// <summary>
        ///反转字符串顺序
        /// </summary>
        /// <param name="str"></param>
        /// <returns></returns>
        public static string GetStrReverse(string str)
        {
            if (str == null || str == string.Empty)
            {
                throw new ArgumentException("请输入需要反转的字符！", "错误参数:str");
            }

            //全部反转
            StringBuilder currentStr = new StringBuilder(str.Length);

            for (int i = str.Length - 1; i >= 0; i--)
            {
                currentStr.Append(str[i]);
            }


            #region 单词顺序复原

            char tempChar;
            int indexBegin = 0;
            int indexEnd = 0;

            for (int i = 0; i < currentStr.Length; i++)
            {
                if (currentStr[i] == ' ')
                {
                    indexEnd = i - 1;
                    while (indexBegin < indexEnd)
                    {
                        tempChar = currentStr[indexBegin];
                        currentStr[indexBegin] = currentStr[indexEnd];
                        currentStr[indexEnd] = tempChar;
                        indexBegin++;
                        indexEnd--;
                    }

                    indexBegin = i + 1;//跳过空格 
                }

                else if (currentStr[i] == '!' || currentStr[i] == ',' || currentStr[i] == '.' || currentStr[i] == ';' || currentStr[i] == '?')
                {

                    indexBegin = i + 1; //跳过标点符号 

                }

            }

            #endregion

            return currentStr.ToString();
        }

题目4

求1+2+…+n，要求不能使用乘除法、for、while、if、else、switch、case等关键字以及条件判断语句（A?B:C）。

解：这个好像有点复杂，好像说的什么都不能用一样，这道题想了蛮久但代码很简单！

 /// <summary>
        ///返回阶加结果(内部没有验证输入参数)
        /// </summary>
        /// <param name="n">阶加长度</param>
        /// <param name="sum">返回结果</param>
        /// <returns></returns>
        public static bool GetIntSum(int n, ref int sum)
        {
            sum += n;
            return (n - 1 <= 0) || (GetIntSum(n - 1, ref sum));
        }

题目5

输入一个已经按升序排序过的数组和一个数字，在数组中查找两个数，使得它们的和正好是输入的那个数字。要求时间复杂度是O(n)。如果有多对数字的和等于输入的数字，输出任意一对即可。

思路：找到数组的第一个数字和最后一个数字。当两个数字的和大于输入的数字时，把较大的数字往前移动；当两个数字的和小于数字时，把较小的数字往后移动；当相等时，输出等式

/// <summary>
        /// 在排序数组中查找和为给定值的两个数字
        /// </summary>
        /// <param name="array">输入数组(要求已排序)</param>
        /// <param name="sum">指定和</param>
        public static Dictionary<int, int> FindTwoNumbersWithSum(int[] array, int sum)
        {
            if (array == null || array.Length <= 0)
            {
                throw new ArgumentException("数组不能为空！", "错误参数:array");
            }

            if (sum < 1)
            {
                throw new ArgumentException("请输入一个大于0的数", "错误参数:sum");
            }

            Dictionary<int, int> dicIntArray = new Dictionary<int, int>();

            int indexBegin = 0;
            int indexEnd = array.Length - 1;

            while (indexEnd > indexBegin)
            {
                int currentSum = array[indexEnd] + array[indexBegin];

                if (currentSum == sum)
                {
                    dicIntArray.Add(array[indexBegin], array[indexEnd]);
                    break;
                }
                else if (currentSum > sum)
                    indexEnd--;
                else
                    indexBegin++;
            }

            return dicIntArray;

        }