java算法与编程

二. 算法与编程

1、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++];

       }

}

2、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();

     

}

3、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<n;i++)

              {

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

                            bChineseFirstHalf = true;

                     }else{

                            num++;

                            bChineseFirstHalf = false;                        

                     }

              }

              return num;

       }

4、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<content.length;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<str.length;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(……………);

5、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<this.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.length;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<data.length;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<values.length;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<arr.length;i++){

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

         

       }

       return false;

    }

  

}

6、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 java.util.Comparator;

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)

       {

           this.name = 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<user2.value?-1:user1.value==user2.value?0:1;

                     if(user1.value<user2.value)

                     {

                         return -1;

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

                     {

                         return 1;

                     }else

                     {

                         return user1.name.compareTo(user2.name);

                     }

                  }

                

              }

       );

       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(user.name + ":" + 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);

           }

       }

    }

}

7、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(),stu1);

    }

   //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

8、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

9、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)

    {

       if(n==1) return 10;

       return computeAge(n-1) + 2;

    }

}

    public static void toBinary(int n,StringBuffer result)

    {

       if(n/2 != 0)

           toBinary(n/2,result);

       result.append(n%2);    

    }

10、排序都有哪几种方法?请列举。用JAVA实现一个快速排序。

本人只研究过冒泡排序、选择排序和快速排序,下面是快速排序的代码:

public class QuickSort { /** * 快速排序 * @param strDate * @param left * @param right */ public void quickSort(String[] strDate,int left,int right){ String middle,tempDate; int i,j; i=left; j=right; middle=strDate[(i+j)/2]; do{ while(strDate[i].compareTo(middle)<0&& i<right) i++; //找出左边比中间值大的数 while(strDate[j].compareTo(middle)>0&& j>left) j--; //找出右边比中间值小的数 if(i<=j){ //将左边大的数和右边小的数进行替换 tempDate=strDate[i]; strDate[i]=strDate[j]; strDate[j]=tempDate; i++; j--; } }while(i<=j); //当两者交错时停止
if(i<right){ quickSort(strDate,i,right);//从 } if(j>left){ quickSort(strDate,left,j); } } /**   * @param args   */ public static void main(String[] args){ String[] strVoid=new String[]{"11","66","22","0","55","22","0","32"}; QuickSort sort=new QuickSort(); sort.quickSort(strVoid,0,strVoid.length-1); for(int i=0;i<strVoid.length;i++){ System.out.println(strVoid[i]+" "); } } }

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