排序和搜索
如果给你1,000,000个整数来排序，你会选择什么算法？消耗的时间和空间呢？
解析：
我个人倾向于用随机化的快速排序。
首先是它在平均意义上来看比同样O(nlogn)的归并排序和堆排序快（见4-41）。
另外，和堆排序相比，快速排序的元素扫描是线性的，而且交换常被限制在一个有限范围内。假如这所有的整数不能存入内存，那么发生缺页中断的次数也小于堆排序。当然，当数据量更大时，问题就会牵扯到内部排序（英文维基/百度百科）和外部排序（英文维基/百度百科）的讨论。
同时，在《编程珠玑》上看到，如果这些数字有特征，如不重复出现，且范围不是很大，那么可以设计出专门的算法来完成，比如使用位向量排序。
面试时的开放型题目，不妨尽可能广泛而深入的探讨。
4-41.
分析最常见的排序算法的优点和缺点。
解析：
这个问题老生常谈了，相关文章特别多，不打算在这里解答。
p.s.，原书正文提到，虽然都是O(nlogn)的时间复杂度，而且最坏情况下快速排序退化为O(n2)，但快速排序比归并排序和对排序在多数情况下都快2~3倍，原因是它的最内层迭代语句最简单和快速（原书4.6.3节）。
4-42.
实现一个算法，返回数组中只出现一次的元素。
解析：
如果先排序，再遍历，时间复杂度O(nlogn)。
如果遍历时进行hash，然后输出整个hash表，那么时间复杂度O(n)。（《剑指Offer》面试题35：第一个只出现一次的字符，这种方法可以找出所有只出现一次的字符）
如果加上额外的条件：只有一个元素出现了一次，其他都出现了偶数次，那么把所有元素做异或，最终结果就是只出现一次的元素，时间复杂度O(n)。（《编程之美》1.5快速找出故障机器）
4-43.
限制2Mb内存，如何排序一个500Mb的文件？
解析：
正如4-40提到的，使用外部排序吧。常见的是多路归并排序，以下摘自百度百科：
外部排序最常用的算法是多路归并排序，即将原文件分解成多个能够一次性装人内存的部分，分别把每一部分调入内存完成排序。然后，对已经排序的子文件进行归并排序。
4-44.
设计一个栈，支持O(1)内完成push、pop和获得最小值min的操作。
解析：
一般思路是维护两个栈，一个和一般的栈一样，另一个用维护每个元素压入第一个栈时的最小值。《剑指Offer》面试题21：包含min函数的栈有详细分析，下面是它的代码实现：
MinInStack4-45.
给定3个字母组成的字符串，比如ABC，和一篇文档。找出文档中的包含这3个字母的最短片段。同时，各个字母在文档中出现位置的下标已经存放在一个排序数组中，比如A:[1,4,5]。
（补充说明）为了帮助理解原题题意，下面几个典型输入和输出。
input1: [1,10], [2,20], [3,30]
output1:[1, 3],length=3
input2:[1,9,27], [6,10,19], [8,12,14]
output2:[8, 10],length=3
input3:[1,4,11,27], [3,6,10,19], [5,8,12,14]
output3:[3, 5],length=3
input4:[1,4,5], [3,9,10], [2,6,15]
output4:[1, 3],length=3
解析：
假定文档是CxxxAxxxBxxAxxCxBAxxxC，其中x代表非ABC的其他字母或符号。扫描过程是这样的：
C CA CAB - all words, length 9 (CxxxAxxxB...) CABA - all words, length 12 (CxxxAxxxBxxA...) CABAC - violates The Property, remove first C ABAC - violates The Property, remove first A BAC - all words, length 7 (...BxxAxxC...) BACB - violates The Property, remove first B ACB - all words, length 6 (...AxxCxB...) ACBA - violates The Property, remove first A CBA - all words, length 4 (...CxBA...) CBAC - violates The Property, remove first C BAC - all words, length 6 (...BAxxxC)
这个过程可以总结为：
对三个数组进行归并，维护这个归并字符串并统计归并的字符串中A、B、C的个数；
归并时，当新加入的字符导致满足A、B、C都出现时，统计这时片段长度并与最小值比较，如果小于最小值则更新并记录开始和结尾的索引；
当新加入的字符与归并字符串第一个字符相同时，删去第一个字符串。如果此时新的第一个字符在字符串出现次数非0，同样删去。这个过程递归进行直到首字母只出现了1次。
继续归并直到整片文档扫描完毕。
方法来自于stackoverflow。
类似问题：《编程之美》3.5最短摘要的生成
4-46.
12个硬币，其中11个是重量相同的真币，另一个是假币，重量与它们不同，但可能轻了也可能重了。请用天平只称三次就确定哪个是假币。
解析：
如果已知不标准的硬币是轻还是重，那么很简单，直接分3组，称第一二组确定出硬币在哪组，然后再组内对半称，最后再对半称。但此时不知是轻是重，这个方法不可行。
这里轻重未知，在每次称量时，应该尽量利用上次称量出的轻重关系。为了便于叙述，讲12个硬币标记为1、2、...12。先称量1+2+3+4和5+6+7+8：
如果相等，那么假币在9、10、11、12中。此时已知1~8是真币，可以作为标准来判断，那么使用1+10和2+12比较，如果相同则假币在9和11中，9和1称来判断假币是9还是11；否则用1和10来称一次判断假币是10还是12。
如果不等，假设1+2+3+4>5+6+7+8（反之类似），此时9、10、11、12是真币。那么将1、2、3去掉换成5、6、7，再在右边加上标准的9、10、11，形成5+6+7+4和9+10+11+8比较。
如果相等，假币只可能在1、2、3中，并且由第一次称量的结果，假币比真币重。从1、2、3中选择2个，若平衡，则剩余一个为假币，不平衡时重的那个是假币。
如果5+6+7+4<9+10+11+8，只可能因为轻的假币来到了左边。那么就在5、6、7中判断那个轻的假币，和上面类似。
如果5+6+7+4>9+10+11+8，5、6、7必然都不是假币，那么只用判断4和8哪个是假币。使用1枚真币和4称量即可判断。
扩展一下，可以发现这个方法也能判断13枚的情况：先分成12枚和1枚，如果假币在12枚中，分析同上；如果假币是那分出来的1枚，上面第一种相等的情况每次都是相等，判断完三次就可得出结论：假币不在12枚中，只能是那额外的1枚。
另外，官方wiki answer里是一个万能的分组解法，操作起来按部就班，直接根据结果查表即可，但分组理由没有详细解释，就没有深入研究。
vim 和 emacs 是牛人们的两大神器，sublime-text则是每个人的编程利器。
先说一下本人的感受，vim用了一段时间，emacs也小试了一下，两大神器尽是各种命令，另人眼花缭乱。
但是有一点我要提一下，vim 和 emacs 的 tutorial （基础教程）都是从 上 下 左 右 开始的，
vim 是 h（左） j（下） k（上） l（右），emacs 是 Ctrl-b（back:左） Ctrl-f（forward:右）
Ctrl-n（next:下） Ctrl-p（previous:上），键盘上明明有上下左右键，为什么要重复造轮子呢？
不光如此，包括 pageup pagedown home end 键两大神器也都进行了按键映射。
可是这些键明明都有啊！
这里说明一下我的想法，键盘上是有方向键和编辑区，不光如此还有小键盘区，似乎功能很全面，分工很明确。
是的，对于普通人来说这样的分工明确的键盘很受欢迎，毕竟一个萝卜一个坑，脑袋不乱。
可是对于程序员来说，这个事情就得好好想一想了，程序员无时无刻不在和键盘打交道，而且不同于一般的输入，
代码往往需要反复的修改，光标来回的挪动，文本反复粘贴复制。如果不合理地利用键盘，程序员的手将会受到
无尽的摧残。几乎每个编程过一段时间的人都会有这样的感觉，小键盘是用的最少的，主键盘区就不用说了，
因为要输入这个不可或缺，而编辑键和方向键又因为要反复地修改，所以使用频率也是很大的，鼠标自不用多说，
毕竟是在图形界面下，总要用一用的，加之鼠标功能全面，控制精确，有时也可以替代光标键和编辑区。
程序员的手（右手为例）主要处于以下四种状态：
1. 两手放在主键盘区，进行输入操作
2. 一只手放在主键盘上，另一只手移动光标键
3. 一只手放在主键盘上，另一只手放在小键盘上输入数字
4. 一只手放在主键盘上，另一只手移动鼠标
每变幻一种状态，手腕（主要是右手腕）总要挪动一下，这对于时刻操作键盘的程序员来说简直就是噩梦。
移动手腕比敲几个字符要累好多的，所以我们的目标是尽可能地减少状态数目，并进一步减少切换次数。
（其实减少状态总数，目的就是为了减少切换次数）
结合各键盘区功能和程序员的四种操作方式，我们可以进行一些优化。
考虑到小键盘区输入频率较少的特点，我们直接废掉小键盘，改为主键盘区输入，这样直接减少了一种状态。
方向键和编辑区使用频率比较大，看似不可或缺，但是鼠标又可以完全替代它，两者只能二选其一。
我们是在图形界面下工作，鼠标真是不能废，而方向键则不同了，vim 和 emacs 首先就解决了方向键的
问题（当然编辑区也解决了），所以我们决定把中间的鸡肋——方向键和编辑区，也给废掉。
那有的人说了，vim 和 emacs 太复杂了，我不会用怎么办？
^_^，我们今天的主角登场了，sublime-text。最初被她吸引，是因为华丽的 monokai 主题界面，
后来渐渐体会到她那无微不至的细节，深深陷入其中，无法自拔。
对于用过 vim 或是 emacs 的用户，建议您选择 sublime-text 提供的 vintage mode 或是 emacs mode。
而对于没用过两大神器，或是不打算用两大神器的童鞋来说，本位为您提供以下几个键绑定来消除方向键和编辑区这个鸡肋。
// up
{ "keys": ["ctrl+p"], "command": "move", "args": {"by": "lines", "forward": false} },
// down
{ "keys": ["ctrl+n"], "command": "move", "args": {"by": "lines", "forward": true} },
// left
{ "keys": ["ctrl+b"], "command": "move", "args": {"by": "characters", "forward": false} },
// right
{ "keys": ["ctrl+f"], "command": "move", "args": {"by": "characters", "forward": true} },
// half page up, you can change 15 to other number
{ "keys": ["ctrl+u"], "command": "scroll_lines", "args": {"amount": 15.0}, "context": [{ "key": "setting.command_mode" }]},
// half page down, you can change 15 to other number
{ "keys": ["ctrl+d"], "command": "scroll_lines", "args": {"amount": -15.0}, "context": [{"key": "setting.command_mode"}]},
// home, you can change ctrl+h to other key binding
{ "keys": ["ctrl+h"], "command": "move_to", "args": {"to": "bol", "extend": false} },
// end, you can change ctrl+e to other key binding
{ "keys": ["ctrl+e"], "command": "move_to", "args": {"to": "eol", "extend": false} },
// ctrl+left, you can change ctrl+l to other key binding
{ "keys": ["ctrl+l"], "command": "move", "args": {"by": "words", "forward": false} },
// ctrl+right, you can change ctrl+r to other key binding
{ "keys": ["ctrl+r"], "command": "move", "args": {"by": "word_ends", "forward": true} },