Js面试算法

2018年4月4日面试 1337

AI的兴起，使得大家对算法的关注也越来越高。而作为一个前端工程师，算法很多时候是我们的弱点，本文译自国外一篇面试题。列出了一些简单算是跟算法相关的面试题。

素数
- 方法1
- 方法2
素数因子
Fibonacci（斐波那契）
- 方法1
- 方法2
最大公约数
- 算法范式
去重
合并两个排序的数组
不通过临时变量交换两个数的值
字符串反向
单词反转
原位反转
第一个非重复字符
删除重复的字符
回文检查
找缺失的数字
两数之和
最大和
统计零
子字符串
排列

素数

Q：你将如何验证一个素数？A：一个素数只能被它自己和1整除。所以，我将运行一个while循环并加1。（看代码示例，如果你无法理解，那这不是你的菜。先回去学习javaScript基础知识然后再回来吧。）

方法1

function isPrime(n){
  var divisor = 2;
  while (n > divisor){
    if(n % divisor == 0){
     return false; 
    }
    else
      divisor++;
  }
  return true;
}
isPrime(137); //   = true
isPrime(237); //   = false

Q：你能做得更好吗？
A：可以。除数一次增加1个。在3之后我可以增加2.如果一个数可以被任何偶数整除，它将被2整除。
补充：如果你不需要把除数增加到这个数。你可以更早停止。让我在下面的步骤中解释一下（如果需要可以多读几遍）

第一步，任何数字都不能被大于它的一半的数字整除。例如，13将永远不能被7,8,9整除……它甚至可以是偶数的一半。例如，16将被8整除，但永远不会被9,10,11,12 ……结论：一个数字将永远不能被一个大于其一半数值的数字整除。所以，我们可以少循环50％。

第二步，现在，如果一个数字不能被3整除。（如果它可被3整除，那么它就不是质数）。然后，它不可以被大于其值1/3的任何数整除。例如，35不能被3整除。因此，它永远不会被大于35/3的数整除，永远不能被12, 13, 14整除…如果你取一个像36一样的偶数，它将永远不能被13, 14, 15整除。结论：一个数字可以被其数值的三分之一整除。

第三步，例如，你有一个数字127。127不能被2整除，因此你最多应该检查63.5。其次，127不能被3整除。因此，您将检查到127/3大约42。它不能被5整除，除数应该小于127/5大约25，而不是7。那么，我们该在哪里停下来？结论：除数将小于math.sqrt（N）

方法2

如果你不能理解也不用担心，别管它。如果那你不是一个研究人员就没关系。

function isPrime(n)
{
  var divisor = 3, 
      limit = Math.sqrt(n);
  //check simple cases
  if (n == 2 || n == 3)
     return true;
  if (n % 2 == 0)
     return false;
  while (divisor <= limit)
  {
    if (n % divisor == 0)
      return false;
    else
      divisor += 2;
  }
  return true;
}
isPrime(137); // = true
isPrime(237); // = false

素数因子

Q：如何求出一个数的所有素数因子？A：执行一个while循环。开始除以2，如果不能整除，记录这个除数，直到完成。

function primeFactors(n){
  var factors = [], 
      divisor = 2;
  while(n>2){
    if(n % divisor == 0){
       factors.push(divisor); 
       n= n/ divisor;
    }
    else{
      divisor++;
    }     
  }
  return factors;
}
 primeFactors(69); //  = [3, 23]

Q：运行时间复杂度是多少？你能做得更好吗？A：O(n)。可以将除数从3开始，累加2。因为，如果一个数被任何偶数整除，它将被2整除。因此，你不需要除以偶数。此外，你不会有一个大于其价值一半的因素。如果你想让它变得复杂，那就用第一题的补充概念吧。

Fibonacci（斐波那契）

Q：如何获得第n个斐波纳契数字？A：我创建一个数组并从迭代开始。

斐波那契系列是面向初学者的最受欢迎的面试问题之一。所以，你必须学习这一个。

方法1

function fibonacci(n){
  var fibo = [0, 1];
  if (n <= 2) return 1;
  for (var i = 2; i <=n; i++ ){
   fibo[i] = fibo[i-1]+fibo[i-2];
  }
 return fibo[n];
} 
fibonacci(12); //  = 144

Q：运行时间复杂度是多少？
A： O(n)；
Q：你能让它递归吗？

方法2

function fibonacci(n){
  if(n < =1) {
      return n;
  } else {
      return fibonacci(n-1) + fibonacci (n-2);
  }
}
fibonacci(12); //  = 144

Q：运行时间复杂度是多少？
A： O(2n)；关于时间复杂度的细节

最大公约数

Q: 你会如何找到两个数字的最大公约数？

function greatestCommonDivisor(a, b){
  var divisor = 2, 
      greatestDivisor = 1;
  //if u pass a -ve number this will not work. fix it dude!!
  if (a < 2 || b < 2)
     return 1;
  while(a >= divisor && b >= divisor){
   if(a %divisor == 0 && b% divisor ==0){
      greatestDivisor = divisor;      
    }
   divisor++;
  }
  return greatestDivisor;
}
greatestCommonDivisor(14, 21); // 7
greatestCommonDivisor(69, 169); //   = 1

算法范式

很抱歉。我也无法解释它。因为我自己80％的情况下都不能理解它。我的算法分析教练告诉我这个，又从课堂笔记偷走（我是一个好学生，顺便说一句！）

function greatestCommonDivisor(a, b){
   if(b == 0)
     return a;
   else 
     return greatestCommonDivisor(b, a%b);
}

注意：用你的大脑来理解它。

去重

Q：你将如何从数组中删除重复的成员？A：执行一个循环，并保存一个对象/关联数组。如果我第一次找到一个元素，我会设置它的值为真（这将告诉我元素添加一次）。如果我在对象中找到这个元素，我不会将它插入到返回数组中。

function removeDuplicate(arr){
  var exists ={},
      outArr = [], 
      elm;
  for(var i =0; i<arr.length; i++){
    elm = arr[i];
    if(!exists[elm]){
      outArr.push(elm);
      exists[elm] = true;
   }
  }
  return outArr;
}
removeDuplicate([1,3,3,3,1,5,6,7,8,1]); // = [1, 3, 5, 6, 7, 8]

合并两个排序的数组

Q：怎样合并两个已排序数组？A：我将为每个数组保留一个指针（看代码，并注意这个）。

function mergeSortedArray(a, b){
  var merged = [], 
      aElm = a[0],
      bElm = b[0],
      i = 1,
      j = 1;
  if(a.length ==0)
    return b;
  if(b.length ==0)
    return a;
  /* 
  if aElm or bElm exists we will insert to merged array
  (will go inside while loop)
   to insert: aElm exists and bElm doesn't exists
             or both exists and aElm < bElm
    this is the critical part of the example            
  */
  while(aElm || bElm){
   if((aElm && !bElm) || aElm < bElm){
     merged.push(aElm);
     aElm = a[i++];
   }   
   else {
     merged.push(bElm);
     bElm = b[j++];
   }
  }
  return merged;
}
mergeSortedArray([2,5,6,9], [1,2,3,29]);// = [1, 2, 2, 3, 5, 6, 9, 29]

不通过临时变量交换两个数的值

Q：如何在不使用临时变量的情况下交换两个数字？

function swapNumb(a, b){
  console.log('before swap: ','a: ', a, 'b: ', b);
  b = b -a;
  a = a+ b;
  b = a-b;
  console.log('after swap: ','a: ', a, 'b: ', b);  
}
swapNumb(2, 3);
//   = before swap:  a:  2 b:  3
//   = after swap:  a:  3 b:  2

位操作：对不起，我无法向你解释这一点。 Kinjal Dave建议到 logical conjunction理解它。将浪费您30分钟。

function swapNumb(a, b){
  console.log("a: " + a + " and b: " + b);
  a = a ^ b;
  b = a ^ b;
  a = a ^ b;
  console.log("a: " + a + " and b: " + b);
}
swapNumb(2, 3);
//  = a: 2 and b: 3
//  = a: 3 and b: 2

字符串反向

Q：如何在JavaScript中反转字符串？A：可以遍历字符串并将字母连接到新字符串。

方法1

function reverse(str){
  var rtnStr = '';
  for(var i = str.length-1; i>=0;i--){
    rtnStr +=str[i];
  }
  return rtnStr;
}
reverse('you are a nice dude');
//  = "edud ecin a era uoy"

Q：你知道在现代浏览器中串联效果很好，但在像IE8这样的旧浏览器中会变慢。还有什么不同的方法，可以扭转一个字符串？A：当然.我可以使用数组，也可以添加一些检查。如果字符串是NULL或其他字符串，这将失败。让我也做一些类型检查。使用此数组类似于在某些服务器端语言中使用字符串缓冲区。

方法2

function reverse(str){
  var rtnStr = [];
  if(!str || typeof str != 'string' || str.length < 2 ) return str;
  for(var i = str.length-1; i>=0;i--){
    rtnStr.push(str[i]);
  }
  return rtnStr.join('');
}

Q：运行时间复杂度是多少？
A： O(n)；
Q：可以做得更好？
A：我可以遍历索引的一半，它会节省一点点。（这是没用的，可能不会打动面试官）

方法3

function reverse(str) {
  str = str.split('');
  var len = str.length,
      halfIndex = Math.floor(len / 2) - 1,
      revStr;
  for (var i = 0; i <= halfIndex; i++) {
    revStr = str[len - i - 1];
    str[len - i - 1] = str[i];
    str[i] = revStr;
  }
  return str.join('');
}

Q：这有效，但你可以做递归的方式吗？A：可以。

方法4

function reverse (str) {
    if (str === "") {
        return "";
    } else {
        return reverse(str.substr(1)) + str.charAt(0);
    }
}

方法5

Q：你可以在方法中使用任何构建，使它更清洁吗？

function reverse(str){
  if(!str || str.length <2) return str;
  return str.split('').reverse().join('');
}

方法6

Q：你可以做反向函数作为字符串扩展吗？A：我需要将这个函数添加到String.prototype，而不是使用str作为参数，我需要使用this

String.prototype.reverse = function (){
  if(!this || this.length <2) return this;
  return this.split('').reverse().join('');
}
'abc'.reverse();
//  = 'cba'

单词反转

Q：你如何在句子中颠倒单词？A：您必须检查整个字符串的空白区域。确定是否可能有多个空格。

//have a tailing white space
//fix this later
//now i m sleepy
function reverseWords(str){
 var rev = [], 
     wordLen = 0;
 for(var i = str.length-1; i>=0; i--){
   if(str[i]==' ' || i==0){
     rev.push(str.substr(i,wordLen+1));
     wordLen = 0;
   }
   else
     wordLen++;
 }
 return rev.join(' ');
}

内置方法的快速解决方案：

function reverseWords(str){
  return str.split(' ').reverse();
}

原位反转

Q: 如果你有一个字符串如”I am the good boy”，怎样变为 “I ma eht doog yob”？注意这些单词位置不变但是被反转了。A: 要做到这一点，我必须做字符串反向和字反转。

function reverseInPlace(str){
  return str.split(' ').reverse().join(' ').split('').reverse().join('');
}
reverseInPlace('I am the good boy');// = "I ma eht doog yob"

Q: ok。好的，你能不使用内置反向函数做到吗？A: (内心独白)有没有搞错！！

//sum two methods.
//you can simply split words by ' '
//and for each words, call reverse function
//put reverse in a separate function
//if u cant do this, 
//have a glass of water, and sleep

第一个非重复字符

Q: 怎么在字符串中找到第一个非重复字符？
A: 有什么条件吗？
A: 比如是否区分大小写？
面试官可能会说No。
A: 是长字符串还是短字符串？
Q: 这些有什么关系吗？
A:例如，如果它是一个非常长的字符串，说一百万个字符，我想检查是否有26个英文字符正在重复。我可能会检查是否所有字符都在每200个字母中重复（例如），而不是循环遍历整个字符串。这将节省计算时间。
Q: 简单起见，这个字符串是 “the quick brown fox jumps then quickly blow air”。

function firstNonRepeatChar(str){
  var len = str.length,
      char, 
      charCount = {};
  for(var i =0; i<len; i++){
    char = str[i];
    if(charCount[char]){
      charCount[char]++;
    }
    else
      charCount[char] = 1;
  }
  for (var j in charCount){
    if (charCount[j]==1)
       return j;
  }
}  
firstNonRepeatChar('the quick brown fox jumps then quickly blow air');// = "f"

这有一个问题，不能再循环中及时退出。

删除重复的字符

Q: 怎样删除字符串中的重复字符？
A: 这与第一个非重复字符非常相似。你应该问一些类似的问题。它是区分大小写的吗？。
如果面试官说，这是区分大小写的，那么你就很轻松了。如果他说不。你可以使用string.toLowercase（）来把字符串。面试官可能不喜欢这个方法。因为返回字符串不会拥有相同的大小写。所以

function removeDuplicateChar(str){
  var len = str.length,
      char, 
      charCount = {}, 
      newStr = [];
  for(var i =0; i<len; i++){
    char = str[i];
    if(charCount[char]){
      charCount[char]++;
    }
    else
      charCount[char] = 1;
  }
  for (var j in charCount){
    if (charCount[j]==1)
       newStr.push(j);
  }
  return newStr.join('');
}
removeDuplicateChar('Learn more javascript dude'); // = "Lnmojvsciptu"

回文检查

Q: 如何检查一个字符串是否是回文？A: 把字符串反转，如果反转前后相等，那么它就是回文。

function isPalindrome(str){
  var i, len = str.length;
  for(i =0; i<len/2; i++){
    if (str[i]!== str[len -1 -i])
       return false;
  }
  return true;
}
isPalindrome('madam')
//  = true
isPalindrome('toyota')
//  = false

或者

function checkPalindrom(str) {
    return str == str.split('').reverse().join('');
}

类似的：在 O(n)时间复杂度内判断一个字符串是否包含在回文字符串内。你能在O（1）时间解决问题吗？

找缺失的数字

Q: 在一个1到100的未排序数组中找到缺失的数，你怎么做？
说明：数组中的数字为1到100。数组中只有一个数字缺失。数组未排序。找到缺少的数字。
A: 你必须表现得像是在想很多。然后讨论n＝n（n＋1）／2的线性级数之和

function missingNumber(arr){
  var n = arr.length+1, 
      sum = 0,
      expectedSum = n * (n+1)/2;
  for(var i = 0, len = arr.length; i < len; i++){
    sum += arr[i];
  }
  return expectedSum - sum;
}
missingNumber([5, 2, 6, 1, 3]);
//  = 4

注意：这个会返回任意长度数组中缺失的那个

两数之和

Q: 在一个未排序的数组中找出是否有任意两数之和等于给定的数？A: 简单！双重循环。

function sumFinder(arr, sum){
  var len = arr.length;
  for(var i =0; i<len-1; i++){  
     for(var j = i+1;j<len; j++){
        if (arr[i] + arr[j] == sum)
            return true;
     }
  }
  return false;
}
sumFinder([6,4,3,2,1,7], 9);
//  = true
sumFinder([6,4,3,2,1,7], 2);
//  = false

Q: 时间复杂度？
A: O(n2)。
Q: 有更优解？
A: 我想想。我可以用一个对象来存储当前元素和和值的差值。当我拿到一个新元素，如果这个元素的差值在对象中存在，那么我就能判断出是否存在。

function sumFinder(arr, sum){
  var differ = {}, 
      len = arr.length,
      substract;
  for(var i =0; i<len; i++){
     substract = sum - arr[i];
     if(differ[substract])
       return true;       
     else
       differ[arr[i]] = true;
  }
  return false;
}
sumFinder([6,4,3,2,1,7], 9);
//  = true
sumFinder([6,4,3,2,1,7], 2);
//  = false

最大和

Q: 找到任意两个元素的最大总和？A: 这实际上非常简单直接。找到两个最大的数字并返回它们的总和

function topSum(arr){
  var biggest = arr[0], 
      second = arr[1], 
      len = arr.length, 
      i = 2;
  if (len<2) return null;
  if (biggest<second){
    biggest = arr[1];
    second = arr[0];
  } 
  for(; i<len; i++){
   if(arr[i] > biggest){
      second = biggest;
      biggest = arr[i];
    }
   else if (arr[i]>second){
      second = arr[i];
   }
 }
 return biggest + second;
}

统计零

Q: 统计从1到n的零总数？
A: 如果 n = 100，则0的数目将是11（0,10,20,30,40,50,60,70,80,90,100）。请注意，100有两个0.这个看起来很简单，但有点棘手
说明：所以这里的重点是。如果你有一个1到50的数字，那么这个数值就是5，就是50除以10.然而，如果这个数值是100，这个数值是11，你将得到100/10 = 10和 10/10 = 1。那就是你将如何在一个数字中得到更多的零，如（100，200，1000）；

                                
                                    function countZero(n){
                                      var count = 0;
                                      while(n>0){
                                           count += Math.floor(n/10);
                                               n = n/10;
                                                  }
                                                      return count;
                                                    }
                                                    
                                                    countZero(2014);
                                                    //  = 223

子字符串

Q: 在字符串中匹配子字符串？A: 在迭代字符串时将使用指针（一个用于字符串，另一个用于子字符串）。然后用另一个变量来保存初始匹配的起始索引。

function subStringFinder(str, subStr){
  var idx = 0,
      i = 0,
      j = 0,
      len = str.length,
      subLen = subStr.length;
   for(; i<len; i++){
      if(str[i] == subStr[j])
         j++;
      else
         j = 0;
      //check starting point or a match   
      if(j == 0)
        idx = i;
      else if (j == subLen)
        return idx;
  }
  return -1;
}
subStringFinder('abbcdabbbbbck', 'ab')
//  = 0
subStringFinder('abbcdabbbbbck', 'bck')
//  = 9
//doesn't work for this one.
subStringFinder('abbcdabbbbbck', 'bbbck')  
//  = -1

排列

Q: 如何获取字符串中的所有排列？A: 根据您对算法的了解程度，这可能会很困难。、

function permutations(str){
    var arr = str.split(''),
        len = arr.length, 
        perms = [],
        rest,
        picked,
        restPerms,
        next;
    if (len == 0)
        return [str];
    for (var i=0; i<len; i++)
    {
        rest = Object.create(arr);
        picked = rest.splice(i, 1);
        restPerms = permutations(rest.join(''));
       for (var j=0, jLen = restPerms.length; j< jLen; j++)
       {
           next = picked.concat(restPerms[j]);
           perms.push(next.join(''));
       }
    }
   return perms;
}

本文译自Thatjsdude- JS: Interview Algorithm。

如非特别注明，文章皆为原创。

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