算法与数据结构

算法

1.判断身份证：要么是15位，要么是18位，最后一位可以为字母，并写程序提出其中的年月日。

答：我们可以用正则表达式来定义复杂的字符串格式，

(\d{17}[0-9a-zA-Z]|\d{14}[0-9a-zA-Z])可以用来判断是否为合法的15位或18位身份证号码。

因为15位和18位的身份证号码都是从7位到第12位为身份证为日期类型。这样我们可以设计出更精确的正则模式，使身份证号的日期合法，这样我们的正则模式可以进一步将日期部分的正则修改为[12][0-9]{3}[01][0-9][123][0-9]，当然可以更精确的设置日期。

在jdk的java.util.Regex包中有实现正则的类,Pattern和Matcher。以下是实现代码：

import java.util.regex.Matcher;

import java.util.regex.Pattern;

public class RegexTest {

/**

* @param args

*/

public static void main(String[] args) {

// 测试是否为合法的身份证号码

String[] strs = { "130681************", "130681************",

"13068119871209201", "123456789012345", "12345678901234x",

"1234567890123" };

Pattern p1 =

https://www.wendangku.net/doc/309366918.html,pile("(\\d{17}[0-9a-zA-Z]|\\d{14}[0-9a-zA-Z])");

for (int i = 0; i < strs.length; i++) {

Matcher matcher = p1.matcher(strs[i]);

System.out.println(strs[i] + ":" +

matcher.matches());

}

Pattern p2 = https://www.wendangku.net/doc/309366918.html,pile("\\d{6}(\\d{8}).*"); // 用于提取出生日字符串

Pattern p3 =

https://www.wendangku.net/doc/309366918.html,pile("(\\d{4})(\\d{2})(\\d{2})");// 用于将生日字符串进行分解为年月日

for (int i = 0; i < strs.length; i++) {

Matcher matcher = p2.matcher(strs[i]);

boolean b = matcher.find();

if (b) {

String s = matcher.group(1);

Matcher matcher2 = p3.matcher(s);

if (matcher2.find()) {

System.out.println("生日为" +

matcher2.group(1) + "年"

+ matcher2.group(2) + "月"

+ matcher2.group(3) + "日");

}

}

}

}

}

2、编写一个程序，将a.txt文件中的单词与b.txt文件中的单词交替合并到c.txt文件中，a.txt文件中的单词用回车符分隔，b.txt文件中用回车或空格进行分隔。

答：

package cn.itcast;

import java.io.File;

import java.io.FileReader;

import java.io.FileWriter;

public class MainClass{

public static void main(String[] args) throws Exception{

FileManager a = new FileManager("a.txt",new char[]{'\n'}); FileManager b = new FileManager("b.txt",new char[]{'\n',' '});

FileWriter c = new FileWriter("c.txt");

String aWord = null;

String bWord = null;

while((aWord = a.nextWord()) !=null ){

c.write(aWord + "\n");

bWord = b.nextWord();

if(bWord != null)

c.write(bWord + "\n");

}

while((bWord = b.nextWord()) != null){

c.write(bWord + "\n");

}

c.close();

}

}

class FileManager{

String[] words = null;

int pos = 0;

public FileManager(String filename,char[] seperators) throws Exception{

File f = new File(filename);

FileReader reader = new FileReader(f);

char[] buf = new char[(int)f.length()];

int len = reader.read(buf);

String results = new String(buf,0,len);

String regex = null;

if(seperators.length >1 ){

regex = "" + seperators[0] + "|" + seperators[1]; }else{

regex = "" + seperators[0];

}

words = results.split(regex);

}

public String nextWord(){

if(pos == words.length)

return null;

return words[pos++];

}

}

3、编写一个程序，将d:\java目录下的所有.java文件复制到d:\jad目录下，并将原来文件的扩展名从.java改

为.jad。

（大家正在做上面这道题，网上迟到的朋友也请做做这道题，找工作必须能编写这些简单问题的代码！）

答：listFiles方法接受一个FileFilter对象，这个FileFilter对象就是过虑的策略对象，不同的人提供不同的FileFilter实现，即提供了不同的过滤策略。import java.io.File;

import java.io.FileInputStream;

import java.io.FileOutputStream;

import java.io.FilenameFilter;

import java.io.IOException;

import java.io.InputStream;

import java.io.OutputStream;

public class Jad2Java {

public static void main(String[] args) throws Exception {

File srcDir = new File("java");

if(!(srcDir.exists() && srcDir.isDirectory()))

throw new Exception("目录不存在");

File[] files = srcDir.listFiles(

new FilenameFilter(){

public boolean accept(File dir, String name) {

return name.endsWith(".java");

}

}

);

System.out.println(files.length);

File destDir = new File("jad");

if(!destDir.exists()) destDir.mkdir();

for(File f :files){

FileInputStream fis = new FileInputStream(f);

String destFileName =

f.getName().replaceAll("\\.java$", ".jad");

FileOutputStream fos = new FileOutputStream(new

File(destDir,destFileName));

copy(fis,fos);

fis.close();

fos.close();

}

}

private static void copy(InputStream ips,OutputStream ops) throws Exception{

int len = 0;

byte[] buf = new byte[1024];

while((len = ips.read(buf)) != -1){

ops.write(buf,0,len);

}

}

}

由本题总结的思想及策略模式的解析：

1.

class jad2java{

1. 得到某个目录下的所有的java文件集合

1.1 得到目录 File srcDir = new File("d:\\java");

1.2 得到目录下的所有java文件：File[] files =

srcDir.listFiles(new MyFileFilter());

1.3 只想得到.java的文件： class MyFileFilter implememyts FileFilter{

public boolean accept(File pathname){

return pathname.getName().endsWith(".java") }

}

2.将每个文件复制到另外一个目录，并改扩展名

2.1 得到目标目录，如果目标目录不存在，则创建之

2.2 根据源文件名得到目标文件名，注意要用正则表达式，注意.的转义。

2.3 根据表示目录的File和目标文件名的字符串，得到表示目标文件的File。

//要在硬盘中准确地创建出一个文件，需要知道文件名和文件的目录。

2.4 将源文件的流拷贝成目标文件流，拷贝方法独立成为一个方法，方法的参数采用抽象流的形式。

//方法接受的参数类型尽量面向父类，越抽象越好，这样适应面更宽广。

}

分析listFiles方法内部的策略模式实现原理

File[] listFiles(FileFilter filter){

File[] files = listFiles();

//Arraylist acceptedFilesList = new ArrayList();

File[] acceptedFiles = new File[files.length];

int pos = 0;

for(File file: files){

boolean accepted = filter.accept(file);

if(accepted){

//acceptedFilesList.add(file);

acceptedFiles[pos++] = file;

}

}

Arrays.copyOf(acceptedFiles,pos);

//return (File[])accpetedFilesList.toArray();

}

4、编写一个截取字符串的函数，输入为一个字符串和字节数，输出为按字节截取的字符串，但要保证汉字不被截取半个，如“我ABC”，4，应该截取“我AB”，输入“我ABC 汉DEF”，6，应该输出“我ABC”，而不是“我ABC+汉的半个”。

答：首先要了解中文字符有多种编码及各种编码的特征。

假设n为要截取的字节数。

public static void main(String[] args) throws Exception{

String str = "我a爱中华abc我爱传智def';

String str = "我ABC汉";

int num = trimGBK(str.getBytes("GBK"),5);

System.out.println(str.substring(0,num) );

}

public static int trimGBK(byte[] buf,int n){

int num = 0;

boolean bChineseFirstHalf = false;

for(int i=0;i

{

if(buf[i]<0 && !bChineseFirstHalf){

bChineseFirstHalf = true;

}else{

num++;

bChineseFirstHalf =

false;

}

}

return num;

}

5、有一个字符串，其中包含中文字符、英文字符和数字字符，请统计和打印出各个字符的个数。

答：哈哈，其实包含中文字符、英文字符、数字字符原来是出题者放的烟雾弹。

String content = “中国aadf的111萨bbb菲的zz萨菲”;

HashMap map = new HashMap();

for(int i=0;i

{

char c = content.charAt(i);

Integer num = map.get(c);

if(num == null)

num = 1;

else

num = num + 1;

map.put(c,num);

}

for(Map.EntrySet entry : map)

{

system.out.println(entry.getkey() + “:” + entry.getValue()); }

估计是当初面试的那个学员表述不清楚，问题很可能是：

如果一串字符如"aaaabbc中国1512"要分别统计英文字符的数量，中文字符的数量，和数字字符的数量，假设字符中没有中文字符、英文字符、数字字符之外的其他特殊字符。

int engishCount;

int chineseCount;

int digitCount;

for(int i=0;i

{

char ch = str.charAt(i);

if(ch>=’0’ && ch<=’9’)

{

digitCount++

}

else if((ch>=’a’ && ch<=’z’) || (ch>=’A’ && ch<=’Z’)) {

engishCount++;

}

else

{

chineseCount++;

}

}

System.out.println(……………);

6、说明生活中遇到的二叉树，用java实现二叉树

这是组合设计模式。

我有很多个(假设10万个)数据要保存起来，以后还需要从保存的这些数据中检索是否存在某个数据，（我想说出二叉树的好处，该怎么说呢？那就是说别人的缺点），假如存在数组中，那么，碰巧要找的数字位于99999那个地方，那查找的速度将很慢，因为要从第1个依次往后取，取出来后进行比较。平衡二叉树（构建平衡二叉树需要先排序，我们这里就不作考虑了）可以很好地解决这个问题，但二叉树的遍历（前序，中序，后序）效率要比数组低很多，原理如下图：

代码如下：

package com.huawei.interview;

public class Node {

public int value;

public Node left;

public Node right;

public void store(int value)

{

if(value

{

if(left == null)

{

left = new Node();

left.value=value;

}

else

{

left.store(value); }

}

else if(value>this.value)

{

if(right == null)

{

right = new Node();

right.value=value;

}

else

{

right.store(value);

}

}

}

public boolean find(int value)

{

System.out.println("happen " + this.value);

if(value == this.value)

{

return true;

}

else if(value>this.value)

{

if(right == null) return false;

return right.find(value);

}else

{

if(left == null) return false;

return left.find(value);

}

}

public void preList()

{

System.out.print(this.value + ",");

if(left!=null) left.preList();

if(right!=null) right.preList();

}

public void middleList()

{

if(left!=null) left.preList();

System.out.print(this.value + ",");

if(right!=null) right.preList(); }

public void afterList()

{

if(left!=null) left.preList();

if(right!=null) right.preList();

System.out.print(this.value + ",");

}

public static void main(String [] args)

{

int [] data = new int[20];

for(int i=0;i

{

data[i] = (int)(Math.random()*100) + 1;

System.out.print(data[i] + ",");

}

System.out.println();

Node root = new Node();

root.value = data[0];

for(int i=1;i

{

root.store(data[i]);

}

root.find(data[19]);

root.preList();

System.out.println();

root.middleList();

System.out.println();

root.afterList();

}

}

-----------------又一次临场写的代码---------------------------import java.util.Arrays;

import java.util.Iterator;

public class Node {

private Node left;

private Node right;

private int value;

//private int num;

public Node(int value){

this.value = value;

}

public void add(int value){

if(value > this.value)

{

if(right != null)

right.add(value);

else

{

Node node = new Node(value); right = node;

}

}

else{

if(left != null)

left.add(value);

else

{

Node node = new Node(value); left = node;

}

}

}

public boolean find(int value){

if(value == this.value) return true;

else if(value > this.value){

if(right == null) return false;

else return right.find(value);

}else{

if(left == null) return false;

else return left.find(value);

}

}

public void display(){

System.out.println(value);

if(left != null) left.display();

if(right != null) right.display();

}

/*public Iterator iterator(){

}*/

public static void main(String[] args){

int[] values = new int[8];

for(int i=0;i<8;i++){

int num = (int)(Math.random() * 15);

//System.out.println(num);

//if(Arrays.binarySearch(values, num)<0)

if(!contains(values,num))

values[i] = num;

else

i--;

}

System.out.println(Arrays.toString(values));

Node root = new Node(values[0]);

for(int i=1;i

root.add(values[i]);

}

System.out.println(root.find(13));

root.display();

}

public static boolean contains(int [] arr, int value){

int i = 0;

for(;i

if(arr[i] == value) return true;

}

return false;

}

}

7、从类似如下的文本文件中读取出所有的姓名，并打印出重复的姓名和重复的次数，并按重复次数排序：

1,张三,28

2,李四,35

3,张三,28

4,王五,35

5,张三,28

6,李四,35

7,赵六,28

8,田七,35

程序代码如下（答题要博得用人单位的喜欢，包名用该公司，面试前就提前查好该公司的网址，如果查不到，现场问也是可以的。还要加上实现思路的注释）：package com.huawei.interview;

import java.io.BufferedReader;

import java.io.IOException;

import java.io.InputStream;

import java.io.InputStreamReader;

import https://www.wendangku.net/doc/309366918.html,parator;

import java.util.HashMap;

import java.util.Iterator;

import java.util.Map;

import java.util.TreeSet;

public class GetNameTest {

/**

*@param args

*/

public static void main(String[] args) {

// TODO Auto-generated method stub

//InputStream ips =

GetNameTest.class.getResourceAsStream("/com/huawei/interview/info.txt ");

//用上一行注释的代码和下一行的代码都可以，因为info.txt与GetNameTest类在同一包下面，所以，可以用下面的相对路径形式

Map results = new HashMap();

InputStream ips =

GetNameTest.class.getResourceAsStream("info.txt");

BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(ips));

String line = null;

try {

while((line=in.readLine())!=null)

{

dealLine(line,results);

}

sortResults(results);

} catch (IOException e) {

// TODO Auto-generated catch block

e.printStackTrace();

}

}

static class User

{

public String name;

public Integer value;

public User(String name,Integer value)

{

https://www.wendangku.net/doc/309366918.html, = name;

this.value = value;

}

@Override

public boolean equals(Object obj) {

// TODO Auto-generated method stub

//下面的代码没有执行，说明往treeset中增加数据时，不会使用到equals方法。

boolean result = super.equals(obj);

System.out.println(result);

return result;

}

}

private static void sortResults(Map results) {

// TODO Auto-generated method stub

TreeSet sortedResults = new TreeSet(

new Comparator(){

public int compare(Object o1, Object o2) {

// TODO Auto-generated method stub User user1 = (User)o1;

User user2 = (User)o2;

/*如果compareTo返回结果0，则认为两个对象相等，新的对象不会增加到集合中去

* 所以，不能直接用下面的代码，否则，那些个数相同的其他姓名就打印不出来。

* */

//return user1.value-user2.value;

//return

user1.value

if(user1.value

{

return -1;

}else if(user1.value>user2.value) {

return 1;

}else

{

return

https://www.wendangku.net/doc/309366918.html,pareTo(https://www.wendangku.net/doc/309366918.html,);

}

}

}

);

Iterator iterator = results.keySet().iterator();

while(iterator.hasNext())

{

String name = (String)iterator.next();

Integer value = (Integer)results.get(name);

if(value > 1)

{

sortedResults.add(new

User(name,value));

}

}

printResults(sortedResults);

}

private static void printResults(TreeSet sortedResults)

{

Iterator iterator = sortedResults.iterator();

while(iterator.hasNext())

{

User user = (User)iterator.next();

System.out.println(https://www.wendangku.net/doc/309366918.html, + ":" + user.value);

}

}

public static void dealLine(String line,Map map)

{

if(!"".equals(line.trim()))

{

String [] results = line.split(",");

if(results.length == 3)

{

String name = results[1];

Integer value = (Integer)map.get(name);

if(value == null) value = 0;

map.put(name,value + 1);

}

}

}

}

8、写一个Singleton出来。

第一种：饱汉模式

public class SingleTon {

private SingleTon(){

}

//实例化放在静态代码块里可提高程序的执行效率，但也可能更占用空间

private final static SingleTon instance = new SingleTon(); public static SingleTon getInstance(){

return instance;

}

}

第二种：饥汉模式

public class SingleTon {

private SingleTon(){}

private static instance = null;//new SingleTon();

public static synchronized SingleTon getInstance(){

if(instance == null)

instance = new SingleTon();

return instance;

}

}

第三种：用枚举

public enum SingleTon{

ONE;

}

第三：更实际的应用（在什么情况用单例）

public class SequenceGenerator{

//下面是该类自身的业务功能代码

private int count = 0;

public synchronized int getSequence(){

++count;

}

//下面是把该类变成单例的代码

private SequenceGenerator(){}

private final static instance = new SequenceGenerator();

public static SingleTon getInstance(){

return instance;

}

}

第四：

public class MemoryDao

{

private HashMap map = new HashMap();

public void add(Student stu1){

map.put(SequenceGenerator.getInstance().getSequence(),stu 1);

}

//把MemoryDao变成单例

}

Singleton模式主要作用是保证在Java应用程序中，一个类Class只有一个实例存在。

一般Singleton模式通常有几种种形式:

第一种形式: 定义一个类，它的构造函数为private的，它有一个static 的private的该类变量，在类初始化时实例话，通过一个public的

getInstance方法获取对它的引用,继而调用其中的方法。

public class Singleton {

private Singleton(){}

//在自己内部定义自己一个实例，是不是很奇怪？

//注意这是private 只供内部调用

private static Singleton instance = new Singleton();

//这里提供了一个供外部访问本class的静态方法，可以直接访问

public static Singleton getInstance() {

return instance;

}

}

第二种形式:

public class Singleton {

private static Singleton instance = null;

public static synchronized Singleton getInstance() {

//这个方法比上面有所改进，不用每次都进行生成对象，只是第一次

//使用时生成实例，提高了效率！

if (instance==null)

instance＝new Singleton();

return instance;

}

}

其他形式:

定义一个类，它的构造函数为private的，所有方法为static的。

一般认为第一种形式要更加安全些

9、递归算法题1

一个整数，大于0，不用循环和本地变量，按照n，2n，4n，8n的顺序递增，当值大于5000时，把值按照指定顺序输出来。

例：n=1237

则输出为：

1237，

2474，

4948，

9896，

9896，

4948，

2474，

1237，

提示：写程序时，先致谢按递增方式的代码，写好递增的以后，再增加考虑递减部分。

public static void doubleNum(int n)

{

System.out.println(n);

if(n<=5000)

doubleNum(n*2);

System.out.println(n);

}

Gaibaota(N) = Gaibaota(N-1) + n

10、递归算法题2

第1个人10，第2个比第1个人大2岁，依次递推，请用递归方式计算出第8个人多大？

package cn.itcast;

import java.util.Date;

public class A1 {

public static void main(String [] args)

{

System.out.println(computeAge(8));

}

public static int computeAge(int n)