Java算法面试题

题目1：一个数组，让数组的每个元素去除第一个元素，得到的商作为被除数所在位置的新值。

    @Test
    public void test1() {
        int[] array = new int[] { 3, -10, 22, 19, 21, 9, -89 };

        for (int i = array.length - 1; i >= 0; i--) {
            array[i] = array[i] / array[0];
        }

        for (int i = 0; i < array.length; i++) {
            System.out.print(array[i] + " ");
        }

    }

注: 这道题的"陷进"在于如果循环是从数组的第一位元素开始的, 那么经过第一次计算之后,第一位元素的值将变成"1", 那么后面的元素的值都不会再变化. 如果是从数组的末尾开始遍历将不会有这个问题.

题2: 输入两个正整数m和n，求其最大公约数和最小公倍数。

    @Test
    public void test2() {
        int m = 12;
        int n = 28;

        int max = (m > n) ? m : n;
        int min = (m > n) ? n : m;

        for (int i = min; i >= 1; i--) {
            if (max % i == 0 && min % i == 0) {
                System.out.println("m和n的最大公约数是: " + i);
                break;
            }
        }

        for (int i = max; i < m * n; i++) {
            if (i % m == 0 && i % n == 0) {
                System.out.println("m和n的最小公倍数是: " + i);
                break;
            }
        }

    }

题目3：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。

分析：如果不考虑时间复杂度，我们可以枚举出所有子数组并求出他们的和。不过非常遗憾的是，由于长度为n的数组有O(n^2)个子数组；而且求一个长度为n的数组的和的时间复杂度为O(n)。因此这种思路的时间是O(n^3)。

    @Test
    public void test3() {
        int[] array = new int[] { 1, -2, 3, 10, -4, 7, 2, -5 };

        int maxSum = 0;
        int temp = maxSum;
        for (int i = 0; i < array.length; i++) {
            temp += array[i];

            /*
             *  因为数组有正数,也有负数, 如果元素之和小于0,
             *  那么需要丢弃这两个元素,即把temp置为0.
             */
            if (temp < 0) {
                temp = 0;
            }

            // 如果temp的值比之前的最大和还大,那么需要提升maxSum的值
            if (temp > maxSum) {
                maxSum = temp;
            }

            /*
             * 最极端的情况: 如果正数后面的那个元素总是负数,而且加起来值总是小于0, 
             * 那么最大和就是数组中值最大的那个元素
             */
            if (maxSum == 0) {
                for (i = 0; i < array.length; i++) {
                    if (array[i] > maxSum) {

                        maxSum = array[i];
                    }
                }
            }

        }

        System.out.println("所有子数组的最大值为: " + maxSum);
    }

题目4: 将一个字符串进行反转。将字符串中指定部分进行反转。比如将“abcdefg”反转为”abfedcg”。

public class test {
        
    /*
    * 将一个字符串进行反转。将字符串中指定部分进行反转，
        * 比如将“abcdefg”反转为”abfedcg”
    */
    
    public static void main(String [] args){
        String str = "abcdefg";
                
        String newStr = reverseString(str,3,6);
        System.out.println("Reverse string is: " + newStr);
    }
        
    public static String reverseString(String str, int start,int end){
        char [] c = str.toCharArray();
        char temp ;

        for(int x = start -1, y = end -1; x < y ; x++,y--){
            temp = c[x];
            c[x] = c[y];
            c[y] = temp;
        }
            
        return new String(c);
    }
    

}

题目5: 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”。

/*
 * 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”。
 */

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        String str = "I am a student.";
        
        String newStr = wordReverse(str);
        
        System.out.println("Reverse String is: " + newStr);
    }
    
    public static String wordReverse(String str){
        String [] s = str.split(" ");
        String temp;
        for(int x =0,y=s.length-1;x<y;x++,y--){
            temp = s[x];
            s[x] = s[y];
            s[y] = temp;
        }
        
        String newStr= "";
        for(int i =0;i<s.length;i++){
            newStr += s[i]+ " ";
        }
        
        return newStr.trim();
    }
}

题目6: 获取两个字符串中最大相同子串。比如：str1 = "abcwerthelloyuiodef“;str2 = "cvhellobnm"

提示：将短的那个串进行长度依次递减的子串与较长的串比较。

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        String str1 = "abcwerthelloyuiodef";
        String str2 = "cvhellobnm";
        
        String newStr = getMaxSubstring(str1,str2);
        
        System.out.println("The max Substring is: " + newStr);
    }

    private static String getMaxSubstring(String str1, String str2) {
        int len1 = str1.length();
        int len2 = str2.length();
        
        String maxStr = (len1> len2)? str1:str2;
        String minStr = (len1> len2)? str2: str1;
        
        int len = minStr.length();
        String tempStr = "";
        
        for(int i = len; i>0;i--){
            for(int j = 0; j <= len - i; j++){
                tempStr = minStr.substring(j, j+i);
                 if(maxStr.contains(tempStr)){
                     return tempStr;             
                 }
            }
        }
        
        return null;
    }
}

题目7: 已知有一个数列：f(0) = 1,f(1) = 4,f(n+2)=2*f(n+1) + f(n),其中n是大于0的整数，求f(10)的值。

提示: 递归一定要向已知方向递归，否则这种递归就变成了无穷递归，类似于死循环。

/*
 * 已知有一个数列：f(0) = 1,f(1) = 4,f(n+2)=2*f(n+1) + f(n),
 * 其中n是大于0的整数，求f(10)的值。
 */

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        int i = 2;
        int result = func(i);

        System.out.println("The result is: " + result);
    }

    private static int func(int n) {
        int temp;
        if (n == 0) {
            temp = 1;
        } else if (n == 1) {
            temp = 4;
        } else {
            temp = 2 * func(n - 1) + func(n - 2);
        }

        return temp;
    }

}

题目8: for循环的基础,下面的输出结果是什么?

    @Test
    public void test4(){
        
        int i = 0;
        for(i++;i++<10;i++);
        System.out.println("最后i的值为:" + ++i);
    }

注意: for循环没有循环体.

分析过程：
for循环的基本格式for(A;B;C){}

首先执行A，并且A只执行一次（这个地方容易出错），然后执行B，符合条件就执行循环体，若不存在循环体就直接执行B；不符合条件就直接跳出循环体。

对于这个题目：
首先要明白++i和i++的区别：i++,在执行完后i=i+1;++i,在执行前i=i+1对于这个循环可以这样写for(i=i+1;i<10,i=i+1;i++)开始i=0；

第一次循环：i++;则判断条件是1<10,i=i+1;成立，执行循环体(若加一个输出语句System.out.println(i)则为2)，循环体不存在，执行i=i+1此时i为3;

第二次循环：判;断条件是3<10,i=i+1;成立，执行循环体(若加一个输出语句System.out.println(i)则为4)，循环体不存在，执行i=i+1此时i为5

第三次循环：则判断条件是5<10,i=i+1;成立，执行循环体(若加一个输出语句System.out.println(i)则为6)，循环体不存在，执行i=i+1此时i为7;

第四次循环：则判断条件是7<10,i=i+1;成立，执行循环体(若加一个输出语句System.out.println(i)则为8)，循环体不存在，执行i=i+1此时i为9;

第五次循环：则判断条件是9<10,i=i+1;成立，执行循环体(若加一个输出语句System.out.println(i)则为10)，循环体不存在，执行i=i+1此时i为11;

第六次循环：则判断条件是11<10,i=i+1;不成立，跳出循环，此时i为12外面的输出语句System.out.println(++i);等价于：i=i+1;System.out.println(i); 因此输出的是13.