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标签:算法设计

共 11 篇相关文章

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面试总结[2014.06]

最近,一位工作7年的程序员分享了他密集面试百度、阿里、小米、美团、雅虎等多家公司的详细总结与思考。文章从一次略带遗憾的求职经历切入,深入剖析了国内技术面试的几个核心考察维度。 作者对面试环节的观察颇为犀利。他认为,当前面试对“编码能力”的实际考察不足,而对“算法”考察的侧重点(如是否追求标准答案)值得商榷。在“概念知识”与“项目经验”环节,他指出面试容易陷入“你知不知道”和“销售能力”的比拼,而非真正评估解决问题的能力。相比之下,雅虎面试新技术广度,阿里考察底层深度,小米采用类似谷歌的“基础能力优先”招聘风格,都给他留下了较好印象。 文章不仅分享了各家公司的面试风格差异与薪酬职级对比,更抛出了一个核心观点:面试官如何设计问题,才能公平且有效地甄别出候选人的真实能力与潜力?作者对面试体系的反思,或许能为同行带来一些启发。

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趣题:把比萨分成若干等份使得至少有一份不含边

这篇文章讲的是一个看似简单的比萨分割挑战:如何把一个圆形比萨分成若干全等的部分,同时确保至少有一块完全不包含披萨的“边儿”(即圆周)。问题本身很有画面感,立刻能引发读者的动手兴趣。 作者从问题出发,展示了两种巧妙的几何解法。第一种方案通过弧线将圆分割成12个全等的“鱼尾形”小块,其中有6块完全不含圆周。不过,这种方案有个特点:某些部分需要经过翻折才能与其他部分完全重合。 紧接着,文章提出了一个更苛刻的递进问题:是否存在一种方案,让所有小块不仅能全等,而且仅通过旋转和平移(无需翻折)就能彼此重合?作者给出了肯定的答案,通过更复杂的弧线切割与排列,实现了这一目标。两种方案的对比,清晰地揭示了问题中“全等”在不同操作限制下的实现难度差异。 这篇文章通过一个趣味盎然的几何谜题,巧妙地展示了对称、旋转与平移在分割问题中的应用。它让读者看到,即使是“分比萨”这样的生活场景,也能引出严谨而有趣的数学思考。

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讨论:一则并行聚合计算方案的设计

这篇讲的是作者在构建一个实时数据看板时遇到的并行聚合计算难题。场景很具体:一个最多10万元素的数据集,每秒会收到数百到数千次字段修改(远多于增删操作),系统需要实时计算并维护多达50条聚合规则(如求和、平均、加权平均)在最多5层分组下的完整结果树。所有数据都在内存中,要求能立刻响应任何滚动查看。 作者首先实现了一个高效的串行方案:让聚合器监听集合变动,利用更新前后的值进行差值计算,避免全量重算。但面对更高的性能需求,他开始探索并行化。简单的“每次变动后并行计算”不可行,会导致持续高负载和并发错误。他尝试借鉴Erlang的Actor模型,将每个聚合器独立为消息驱动单元,但随之带来了新问题:在传递元素属性更新消息时,是否需要携带整个元素“快照”?直接携带开销太大,不携带则可能因并发修改导致聚合计算拿到中间状态的数据。作者发现,或许只有分组字段变更时才需要快照,这大幅降低了开销。 文章详细剖析了一个从串行到并行演进中的经典权衡:如何在保证实时性的同时,平衡计算延迟、系统负载与数据一致性。作者不仅给出了清晰的问题定义,更分享了思考路径与初步尝试,为面临类似挑战的读者提供了宝贵的讨论起点。

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趣题:把矩形分割为面积相同但形状各不相同的小矩形

这篇文章讲述了一个看似简单却暗藏玄机的数学谜题:能否将一个矩形分割成若干面积相同但形状各异的小矩形?问题由 R. Nandakumar 提出,数学谜题站 Using your Head is Permitted 的主持人 Michael Brand 将其作为今年三月的挑战。 作者从这个初始问题切入,详细重述了后续一系列机智巧妙的分析与构造过程。文章的核心魅力在于展示如何通过一个看似简单的约束(面积相等但形状不同),层层深入,推导出越来越多令人惊叹的结论与解法。它不仅仅是在寻找一个答案,更是在演示一个优秀的数学思考如何从一个优雅的问题中生长、蔓延。 在探索中,作者分享了具体的构造技巧和逻辑推理,让读者能跟随其思路,一步步理解如何系统地解决这类约束分割问题。整篇文章读来像是在跟随一位思维敏捷的向导进行了一场脑力探险,最终的折服感源于问题背后深刻的数学之美,以及解答过程中展现出的创造性。它传递了一种对待难题的态度:好问题值得被耐心拆解,而机巧的分析往往比答案本身更迷人。

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趣题:旋转桌子避免灯泡全亮

这篇介绍了一个来自CMU趣题集的数学谜题:有四个灯泡和一张可旋转的桌子,每次旋转会改变相邻灯泡的状态,目标是通过旋转操作让所有灯泡最终都关闭。作者从King Arthur的传说中提取出这个精简版本,展示了如何用对称性和群论思想来寻找优雅解法。 核心思路在于观察“旋转”操作的对称性——将问题转化为寻找特定旋转序列,使得每次操作的影响相互抵消。文章没有停留在暴力尝试,而是引导读者发现灯泡状态变化的数学规律,比如旋转90度、180度各自带来的不同效果。这种将现实问题抽象为数学结构的过程,正是算法思维的典型体现。 对于技术读者来说,这个题目巧妙演示了“状态机”与“操作序列”的关系:每个操作都是一次状态转换,而目标是找到从初始状态到目标状态的转换路径。虽然源自古老传说,但其背后的对称性分析与现代编程中的状态优化、路径规划问题有相通之处。

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八皇后问题算什么,来看看无穷皇后问题吧

这篇从1848年国际象棋玩家Max Bezzel提出的八皇后问题切入,讲述了这个经典谜题如何成为编程学习的必修课。八皇后问题要求在8×8棋盘上放置八个皇后互不攻击,虽然已有92个已知解,但徒手寻找依然颇具挑战——文章通过展示一个具体解图,让读者直观感受问题的复杂性。 然而,文章并未止步于此,而是将视野扩展到更富挑战性的“无穷皇后问题”。通过对比,作者突出了两个问题的关键差异:八皇后是有限规模的组合优化入门案例,常用于算法教学与思维训练;而无穷皇后则可能涉及无限棋盘或抽象数学空间,将问题推向理论计算机科学的边缘。这种延伸不仅揭示了问题从具体到抽象的演进,还启发读者思考:当规则不变但规模无限时,解的存在性、构造方法和复杂度会发生何种本质变化? 文章通过从经典到前沿的对比,让技术爱好者看到数学谜题背后的深度与美,也为编程实践者提供了跳出有限框架的思考视角。

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趣题:能否把三维空间分成无穷个圆?

这篇讲的是一个看似简单却暗藏玄机的几何趣题:我们能不能用无数个彼此绝不“触碰”的圆形,把整个三维空间严丝合缝地填满?作者从这个经典的二维平面问题出发,探讨将其推广到三维世界时会遇到的根本性挑战。 核心冲突在于,圆是一个二维图形,而空间是三维的。这意味着,无论这些圆如何排列,它们必然需要“悬浮”在不同的高度或角度上。问题的关键变成了,这些悬浮的圆所占据的空间体积,能否恰好填满整个三维空间而不留空隙,也不相互重叠。作者引导读者思考圆的几何定义及其在三维中可能呈现的形态。 经过分析,结论是这实际上无法实现。因为圆在三维中无论怎么摆放,其本质仍是二维的,无法真正具有“体积”来填充三维空间。任何一个空间点,要么在某个圆的平面上,要么就不在。要完全覆盖三维空间,需要的是具有体积的三维实体,而非平面图形。这个看似巧妙的设想,最终揭示了维度差异带来的根本限制。

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用正方形纸片折出等边三角形

这篇讲的是如何仅凭一张正方形纸和几次折叠,就能精确得到等边三角形。作者从一个经典的几何问题出发:在没有量角器的情况下,如何构造一个60度角?文章没有依赖复杂的数学推导,而是展示了一个纯手工的解法。 核心在于折纸步骤的巧妙设计。它并非简单的对折,而是通过特定的对齐与压痕,利用正方形纸片本身的比例关系,间接“计算”出等边三角形所需的边长与角度。过程中涉及到了勾股定理与黄金比例的隐含应用,但最终通过直观的折叠动作得以实现,把抽象的几何原理变成了指尖可感的步骤。 这种折法体现了数学与手工的美妙结合。它告诉我们,精确的几何图形并不总是需要尺规,有时候,一张纸本身就藏着答案。理解这个过程,不仅能收获一个实用的折纸技巧,更能体会到几何构造背后那种简洁而优雅的思维乐趣。

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海量数据面试题举例

这篇讲的是互联网大厂面试中高频出现的海量数据处理问题。作者从百度、腾讯等公司的实际考察重点出发,梳理了一系列经典的笔试面试题。 文章没有停留在简单的题目列举,而是拆解了每类问题背后考察的核心能力。比如,面对数十亿条日志数据如何高效排序?在有限内存下怎样实现精准去重?如何快速统计海量文本的词频TOP-K?每个问题都给出了不止一种解法,并对比了不同方案的资源消耗、时间复杂度和适用边界。 作者特别强调了分治、哈希、BitMap、堆、外排序等思想在解决这类问题时的组合运用。比如,对于排序问题,文章详细对比了传统归并与利用MapReduce框架的思路差异;对于去重,则剖析了Bloom Filter与数据库索引在准确性与效率上的权衡。 这种将抽象原理映射到具体场景的写法,能帮助读者快速建立系统化的解题框架,无论是应对面试还是处理实际工程中的数据挑战,都能找到可落地的参考。

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百姓网公开笔试题结果展示

这篇讲的是百姓网之前公开发布的一道编程笔试题《查询条件的子集判断》后续。题目本身具有不错的技术趣味性,而社区的反响则远超预期。 文章梳理了收到来自各地开发者的大量解题成果,覆盖了 C、C++、PHP、Python 等多种主流编程语言。作者没有直接在文中展示具体代码,而是将这些各具特色的解决方案链接到了投稿者各自的博客上,形成了一个微型的解题方案合集。这本身也体现了一种开放、互助的技术社区氛围。 从这些不同语言的实现中,你可以观察到同一个问题在不同技术栈下的思维模式和实现差异。文章虽然简短,但提供了一个窗口,让你看到面对一个经典的算法子集判断问题时,社区能迸发出怎样的多样性和活力。最终的解决方案链接集合,或许能给你带来新的解题思路。

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从一道题目谈计算机和数学

这篇文章从一道有趣的数学题开始:统计从1到400亿之间,所有自然数中一共包含多少个“1”?作者并未止步于单纯的数学解法,而是引出了一个核心对比——面对这种海量计算,人类的数学直觉和计算机的编程思维有何不同。 关键差异在于,传统数学视角可能倾向于寻找优美的公式或递推关系,但当数字规模达到400亿时,抽象的数学技巧需要与计算机的执行力结合。文章很可能探讨了如何将数学模型转化为高效的算法,比如利用位数规律进行分段统计,或者通过模拟程序逐位计算。这其中的巧妙之处在于,如何设计既符合数学逻辑又能在有限资源下快速运行的代码。 对于读者而言,这不仅仅是一道编程题的解法展示。它更像一个思维实验,让我们看到,当经典数学问题遇上现代计算工具时,解决问题的路径和思考维度会发生怎样的演进。你既能体会到数学抽象的威力,也能看到工程实现如何将抽象落地为切实的答案。