排序算法的面试题

‘壹’ 面试会出哪些经典算法题

如下：

1、排序算法∶快速排序、归并排序、计数排序

2、搜索算法∶回溯、递归、剪枝技巧

3、图论∶最短路、最小生成树、网络流建模

4、动态规划：背包问题、最长子序列、计数问题

5、基础技巧：分治、倍增、二分、贪心

6、数组与链表：单/双向链表、跳舞链

7、栈与队列

8、树与图：最近公共祖先、并查集

9、哈希表

10、堆：大/小根堆、可并堆

11、字符串∶字典树、后缀树

算法简介：

算法（Algorithm）是指解题方案的准确而完整的描述，是一系列解决问题的清晰指令，算法代表着用系统的方法描述解决问题的策略机制。也就是说，能够对一定规范的输入，在有限时间内获得所要求的输出。

如果一个算法有缺陷，或不适合于某个问题，执行这个算法将不会解决这个问题。不同的算法可能用不同的时间、空间或效率来完成同样的任务。一个算法的优劣可以用空间复杂度与时间复杂度来衡量。

算法中的指令描述的是一个计算，当其运行时能从一个初始状态和（可能为空的）初始输入开始，经过一系列有限而清晰定义的状态，最终产生输出并停止于一个终态。一个状态到另一个状态的转移不一定是确定的。随机化算法在内的一些算法，包含了一些随机输入。

形式化算法的概念部分源自尝试解决希尔伯特提出的判定问题，并在其后尝试定义有效计算性或者有效方法中成形。

这些尝试包括库尔特·哥德尔、Jacques Herbrand和斯蒂芬·科尔·克莱尼分别于1930年、1934年和1935年提出的递归函数，阿隆佐·邱奇于1936年提出的λ演算，1936年Emil Leon Post的Formulation 1和艾伦·图灵1937年提出的图灵机。即使在当前，依然常有直觉想法难以定义为形式化算法的情况。

‘贰’ 经典笔试面试知识整理，数据结构与算法(代码演示)

题目描述：

在一个二维数组中，每一行都按照从左到右递增的顺序排序，每一列都按照从上到下递增的顺序排序。请完成一个函数，输入这样的一个二维数组和一个整数，判断数组中是否含有该整数。

输入描述: array： 待查找的二维数组 target：查找的数字

输出描述:

查找到返回true，查找不到返回false

题目描述：

请实现一个函数，将一个字符串中的空格替换成“%20”。例如，当字符串为We Are Happy.则经过替换之后的字符串为We%20Are%20Happy。

题目描述： 输入一个链表，从尾到头打印链表每个节点的值。

输入描述： 输入为链表的表头

输出描述： 输出为需要打印的“新链表”的表头

题目描述：

输入某二叉树的前序遍历和中序遍历的结果，请重建出该二叉树。假设输入的前序遍历和中序遍历的结果中都不含重复的数字。

例如输入前序遍历序列{1,2,4,7,3,5,6,8}和中序遍历序列{4,7,2,1,5,3,8,6}，则重建二叉树并返回。

题目描述：

把一个数组最开始的若干个元素搬到数组的末尾，我们称之为数组的旋转。输入一个递增排序的数组的一个旋转，输出旋转数组的最小元素。

例如数组{3,4,5,1,2}为{1,2,3,4,5}的一个旋转，该数组的最小值为1。 NOTE：给出的所有元素都大于0，若数组大小为0，请返回0。

1、题目描述：

大家都知道斐波那契数列，现在要求输入一个整数n，请你输出斐波那契数列的第n项。n<=39

2、题目描述：

一只青蛙一次可以跳上1级台阶，也可以跳上2级。求该青蛙跳上一个n级的台阶总共有多少种跳法。

3、题目描述：

一只青蛙一次可以跳上1级台阶，也可以跳上2级……它也可以跳上n级。求该青蛙跳上一个n级的台阶总共有多少种跳法。

4、题目描述：

我们可以用2*1的小矩形横着或者竖着去覆盖更大的矩形。请问用n个2*1的小矩形无重叠地覆盖一个2*n的大矩形，总共有多少种方法？

1、题目描述：

输入一个整数，输出该数二进制表示中1的个数。其中负数用补码表示。

2、题目描述：

给定一个double类型的浮点数base和int类型的整数exponent。求base的exponent次方。

题目描述：

输入一个整数数组，实现一个函数来调整该数组中数字的顺序，使得所有的奇数位于数组的前半部分，所有的偶数位于位于数组的后半部分，并保证奇数和奇数，偶数和偶数之间的相对位置不变。

题目描述：

用两个栈来实现一个队列，完成队列的Push和Pop操作， 队列中的元素为int类型。

题目描述：

输入一个链表，输出该链表中倒数第k个结点。

‘叁’ 【面试题精讲】Java Stream排序的实现方式

如何使用Java Stream进行排序？

在Java中，使用Stream进行排序可以通过sorted()方法实现。sorted()方法用于对Stream中的元素进行排序操作。具体实现如下：

使用Java Stream进行排序的基本实现方式如下所示，根据具体排序需求，选择合适的排序方法和比较器。

Java Stream中的排序操作使用了稳定的归并排序算法实现。归并排序是一种分治算法，将待排序元素序列递归分成两半，然后对每个子序列进行排序，最后合并两个有序子序列成一个有序序列。

具体来说，Java Stream排序操作使用优化后的归并排序算法，称为"timsort"。"timsort"结合了归并排序和插入排序的优点，提高了排序效率和性能。

"timsort"算法特点如下：

"timsort"在处理大规模数据时效率高且稳定，尤其适用于处理部分有序或含有重复元素的序列。

Java Stream排序默认使用自然排序（需要自定义对象实现Comparable接口），也可以通过传入自定义比较器指定其他排序方式。无论选择哪种排序方式，底层排序算法均为"timsort"。

总结，使用Java Stream进行排序时，通过sorted()方法结合适当的排序策略和比较器实现，底层采用优化的"timsort"算法确保效率与稳定性。