字节跳动的算法面试题是什么难度?


由于 lucifer 我是一个小前端, 最近也在准备写一个《前端如何搞定算法面试》的专栏,因此最近没少看各大公司的面试题。都说字节跳动算法题比较难,我就先拿 ta 下手 。这次我们就拿一套 2018 年的前端校招(第四批)来看下字节的算法笔试题的难度几何。地址:
https://www.nowcoder.com/test/8536639/summary

这套题一共四道题, 两道问答题, 两道编程题。

其中一道问答题是 LeetCode 426 的原题,只不过题型变成了找茬(改错)。可惜的是 LeetCode 的 426 题是一个会员题目,没有会员的就看不来了。不过,剑指 Offer 正好也有这个题,并且力扣将剑指 Offer 全部的题目都 OJ 化了。 这道题大家可以去
https://leetcode-cn.com/problems/er-cha-sou-suo-shu-yu-shuang-xiang-lian-biao-lcof 提交答案。简单说一下这个题目的思路,我们只需要中序遍历即可得到一个有序的数列,同时在中序遍历过程中将 pre 和 cur 节点通过指针串起来即可。

另一个问答是红包题目,这里不多说了。我们重点看一下剩下两个算法编程题。

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两个问答题由于不能在线判题,我没有做,只做了剩下两个编程题。

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球队比赛

第一个编程题是一个球队比赛的题目。

题目描述

有三只球队,每只球队编号分别为球队 1,球队 2,球队 3,这三只球队一共需要进行 n 场比赛。现在已经踢完了 k 场比赛,每场比赛不能打平,踢赢一场比赛得一分,输了不得分不减分。已知球队 1 和球队 2 的比分相差 d1 分,球队 2 和球队 3 的比分相差 d2 分,每场比赛可以任意选择两只队伍进行。求如果打完最后的 (n-k) 场比赛,有没有可能三只球队的分数打平。

思路

假设球队 1,球队 2,球队 3 此时的胜利次数分别为 a,b,c,球队 1,球队 2,球队 3 总的胜利次数分别为 n1,n2,n3。

我一开始的想法是只要保证 n1,n2,n3 相等且都小于等于 n / 3 即可。如果题目给了 n1,n2,n3 的值就直接:

print(n1?==?n2?==?n3?==?n?/?3)

可是不仅 n1,n2,n3 没给, a,b,c 也没有给。

实际上此时我们的信息仅仅是:

①?a?+?b?+?c?=?k
②?a?-?b?=?d1?or?b?-?a?=?d1
③?b?-?c?=?d2?or?c?-?b?=?d2

其中 k 和 d1,d2 是已知的。a ,b,c 是未知的。 也就是说我们需要枚举所有的 a,b,c 可能性,解方程求出合法的 a,b,c,并且 合法的 a,b,c 都小于等于 n / 3 即可。

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这个 a,b,c 的求解数学方程就是中学数学难度, 三个等式化简一下即可,具体见下方代码区域。

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  • a 只需要再次赢得 n / 3 - a 次
  • b 只需要再次赢得 n / 3 - b 次
  • c 只需要再次赢得 n / 3 - c 次
n1?=?a?+?n?/?3?-?a?=?n?/?3
n2?=?b?+?(n?/?3?-?b)?=?n?/?3
n3?=?c?+?(n?/?3?-?c)?=?n?/?3

代码(Python)

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牛客有点让人不爽, 需要 print 而不是 return

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t?=?int(input())
for?i?in?range(t):
????n,?k,?d1,?d2?=?map(int,?input().split("?"))
????if?n?%?3?!=?0:
????????print('no')
????????continue
????abcs?=?[]
????for?r1?in?[-1,?1]:
????????for?r2?in?[-1,?1]:
????????????a?=?(k?+?2?*?r1?*?d1?+?r2?*?d2)?/?3
????????????b?=?(k?+?-1?*?r1?*?d1?+?r2?*?d2)?/?3
????????????c?=?(k?+?-1?*?r1?*?d1?+?-2?*?r2?*?d2)?/?3
????????????a?+?r1
????????????if??0?<=?a?<=?k?and?0?<=?b?<=?k?and?0?<=?c?<=?k?and?a.is_integer()?and?b.is_integer()?and?c.is_integer():
????????????????abcs.append([a,?b,?c])
????flag?=?False
????for?abc?in?abcs:
????????if?len(abc)?>?0?and?max(abc)?<=?n?/?3:
????????????flag?=?True
????????????break
????if?flag:
????????print('yes')
????else:
????????print('no')

「复杂度分析」

  • 时间复杂度:
  • 空间复杂度:

总结

感觉这个难度也就是力扣中等水平吧,力扣也有一些数学等式转换的题目, 比如 494.target-sum[1]

转换字符串

题目描述

有一个仅包含’a’和’b’两种字符的字符串 s,长度为 n,每次操作可以把一个字符做一次转换(把一个’a’设置为’b’,或者把一个’b’置成’a’);但是操作的次数有上限 m,问在有限的操作数范围内,能够得到最大连续的相同字符的子串的长度是多少。

思路

看完题我就有种似曾相识的感觉。

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每次对妹子说出这句话的时候,她们都会觉得好假 ^_^

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不过这次是真的。 ”哦,不!每次都是真的“。 这道题其实就是我之前写的滑动窗口的一道题【1004. 最大连续 1 的个数 III】滑动窗口(Python3)[2]的换皮题。 专题地址:
https://github.com/azl397985856/leetcode/blob/master/thinkings/slide-window.md

所以说,如果这道题你完全没有思路的话。说明:

  • 抽象能力不够。
  • 滑动窗口问题理解不到位。

第二个问题可以看我上面贴的地址,仔细读读,并完成课后练习即可解决。

第一个问题就比较困难了, 不过多看我的题解也可以慢慢提升的。比如:

  • 《割绳子》[3] 实际上就是 343. 整数拆分[4] 的换皮题。
  • 力扣 230 和 力扣 645 就是换皮题,详情参考位运算专题[5]
  • 以及 你的衣服我扒了 - 《最长公共子序列》
  • 以及 穿上衣服我就不认识你了?来聊聊最长上升子序列
  • 以及 一招吃遍力扣四道题,妈妈再也不用担心我被套路啦~
  • 等等

回归这道题。其实我们只需要稍微抽象一下, 就是一个纯算法题。 抽象的另外一个好处则是将很多不同的题目返璞归真,从而可以在茫茫题海中逃脱。这也是我开启《我是你的妈妈呀》 的原因之一。

如果我们把 a 看成是 0 , b 看成是 1。或者将 b 看成 1, a 看成 0。不就抽象成了:


给定一个由若干?0?和?1?组成的数组?A,我们最多可以将?m?个值从?0?变成?1?。

返回仅包含?1?的最长(连续)子数组的长度。

这就是 力扣 1004. 最大连续 1 的个数 III 原题。

因此实际上我们要求的是上面两种情况:

  1. a 表示 0, b 表示 1
  2. a 表示 1, b 表示 0

的较大值。

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lucifer 小提示: 其实我们也可以仅仅考虑一种情况,比如 a 看成是 0 , b 看成是 1。这个时候, 我们操作变成了两种情况,0 变成 1 或者 1 变成 0,同时求解的也变成了最长连续 0 或者 最长连续 1 。 由于这种抽象操作起来更麻烦, 我们不考虑。

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问题得到了抽象就好解决了。我们只需要记录下加入窗口的是 0 还是 1:

  • 如果是 1,我们什么都不用做
  • 如果是 0,我们将 m 减 1

相应地,我们需要记录移除窗口的是 0 还是 1:

  • 如果是 1,我们什么都不做
  • 如果是 0,说明加进来的时候就是 1,加进来的时候我们 m 减去了 1,这个时候我们再加 1。

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lucifer 小提示: 实际上题目中是求「连续」 a 或者 b 的长度。看到连续,大家也应该有滑动窗口的敏感度, 别管行不行, 想到总该有的。

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我们拿 A = [1, 1, 0, 1, 0, 1], m = 1 来说。看下算法的具体过程:

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lucifer 小提示: 左侧的数字表示此时窗口大小,黄色格子表示修补的墙,黑色方框表示的是窗口。

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这里我形象地将 0 看成是洞,1 看成是墙, 我们的目标就是补洞,使得连续的墙最长。

每次碰到一个洞,我们都去不加选择地修补。由于 m 等于 1, 也就是说我们最多补一个洞。因此需要在修补超过一个洞的时候,我们需要调整窗口范围,使得窗口内最多修补一个墙。由于窗口表示的就是连续的墙(已有的或者修补的),因此最终我们返回窗口的最大值即可。

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由于下面的图窗口内有两个洞,这和”最多补一个洞“冲突, 我们需要收缩窗口使得满足“最多补一个洞”的先决条件。

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因此最大的窗口就是 max(2, 3, 4, ...) = 4。

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lucifer 小提示: 可以看出我们不加选择地修补了所有的洞,并调整窗口,使得窗口内最多有 m 个修补的洞,因此窗口的最大值就是答案。然而实际上,我们并不需要真的”修补“(0 变成 1),而是仅仅修改 m 的值即可。

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我们先来看下抽象之后的「其中一种情况」的代码:

class?Solution:
????def?longestOnes(self,?A:?List[int],?m:?int)?->?int:
????????i?=?0
????????for?j?in?range(len(A)):
????????????m?-=?1?-?A[j]
????????????if?m?

因此「完整代码」就是:

class?Solution:
????def?longestOnes(self,?A:?List[int],?m:?int)?->?int:
????????i?=?0
????????for?j?in?range(len(A)):
????????????m?-=?1?-?A[j]
????????????if?m??int:
????????return?max(self.longestOnes(map(lambda?x:?0?if?x?==?'a'?else?1,?A)?,m),?self.longestOnes(map(lambda?x:?1?if?x?==?'a'?else?0,?A),m))

这里的两个 map 会生成两个不同的数组。 我只是为了方便大家理解才新建的两个数组, 实际上根本不需要,具体见后面的代码.

代码(Python)

i?=?0
n,?m?=?map(int,?input().split("?"))
s?=?input()
ans?=?0
k?=?m?#???存一下,后面也要用这个初始值
#?修补?b
for?j?in?range(n):
????m?-=?ord(s[j])?-?ord('a')
????if?m?

「复杂度分析」

  • 时间复杂度:
  • 空间复杂度:

总结

这道题就是一道换了皮力扣题,难度中等。如果你能将问题抽象,同时又懂得滑动窗口,那这道题就很容易。我看了题解区的参考答案, 内容比较混乱,不够清晰。这也是我写下这篇文章的原因之一。

总结

这一套字节跳动的题目一共四道,一道设计题,三道算法题。

其中三道算法题从难度上来说,基本都是中等难度。从内容来看,基本都是力扣的换皮题。但是如果我不说他们是换皮题, 你们能发现么? 如果你可以的话,说明你的抽象能力已经略有小成了。如果看不出来也没有关系,关注我。 手把手扒皮给你们看,扒多了慢慢就会了。切记,不要盲目做题!如果你做了很多题, 这几道题还是看不出套路,说明你该缓缓,改变下刷题方式了。

更多题解可以访问我的 LeetCode 题解仓库:
https://github.com/azl397985856/leetcode 。 目前已经 36K+ star 啦。

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Reference

[1]494.target-sum: https://github.com/azl397985856/leetcode/blob/master/problems/494.target-sum.md

[2]【1004. 最大连续 1 的个数 III】滑动窗口(Python3):
https://leetcode-cn.com/problems/max-consecutive-ones-iii/solution/1004-zui-da-lian-xu-1de-ge-shu-iii-hua-dong-chuang/

[3]《割绳子》:
https://leetcode-cn.com/problems/jian-sheng-zi-ii-lcof/

[4]343. 整数拆分:
https://lucifer.ren/blog/2020/05/16/343.integer-break/

[5]位运算专题:
https://lucifer.ren/blog/2020/03/24/bit/

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