腾讯面试:猴子偷吃了哪根香蕉?

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大家好,我是道哥。今天,我们来聊一道腾讯面试的题目。

不要觉得腾讯的面试题一定很难,当然,也不要掉以轻心地觉得它很简单,一起来看看题目:

有n根香蕉,分别编号1~n, 无序地放在一起。夜晚,一只猴子偷吃了其中的1根香蕉。第二天早晨,管理员生气了,他该怎样找出被偷吃的香蕉的编号呢?请编程求解。

方法一: 数学计算

我们来看看偷吃前后的变化:\

显然,原来的和是:\

2+4+1+3=10

后来的和是:\

2+1+3=6

他们的差是:\

10-6=4

所以,被偷吃的香蕉的编号就是4. 想到这里,你可能不禁感慨,腾讯的面试题会这么简单吗?显然,这种解法是有问题的,也是无法通过面试的。\

为什么呢?如上总共只有4个香蕉,即n=4, 一旦n的值非常大,上述的加法计算,可能导致整数越界。所以,利用加法计算,并不是很好的方法。\

方法二: 排序算法

我们对剩下来的香蕉进行排序:

排序后,我们遍历1~n, 看看数字在哪个地方断开了,很显然,在4这里断开了,所以被吃的香蕉的编号就是4.

一般来说,应聘者应该有这样一种直觉,很多时候,如果需要通过排序来做,那么这个方法很可能不是最优的。

在该问题中,无论是用哪种排序算法,时间复杂度和空间复杂度都无法达到最优,显然,也是无法通过面试的。

方法三: 异或算法

我们再来看看偷吃前后的变化:

我们考虑对虚线框中的数进行异或,很显然,x与x的异或值是0,又由于异或可交换可结合,所以,可以把上述所有的数字进行异或,最后的值就是4,且看:

x = 2^4^1^3^2^1^3

利用异或的交换律和结合律:

x = (2^2)^4^(1^1)^(3^3)

也即:\

x = (0)^4^(0)^(0)=4

这种异或运算很巧妙,时间复杂度是O(n), 空间复杂度是O(1),也是最佳的算法,能通过面试。接下来,我们来编程计算x的值,即

x = 1^2^3^4^2^1^3

编程实现

C++程序如下:\

#include <iostream>
using namespace std;


int main()
{
   int n = 4;
   int a[3] = {2, 1, 3}; // 被偷吃后的香蕉号
   
   int x = 0;
   for (int i = 1; i <= n; i++)
   {
      x ^= i; // 原来的异或值
   }
  
   for (int i = 0; i < n - 1; i++)
   {
      x ^= a[i]; 
   }
  
   cout << x << endl;
   return 0;
}

结果:4

异或运算的思路挺巧妙。我们也会一步一个脚印,争取每篇文章讲清讲透一件事,也希望大家阅读后有所收获,心情愉快。

你好,我是道哥,CSDN前30名,曾混迹于BAT大厂。公众号讲解计算机基础、网络、数据结构、算法、C++、Java等多方面的编程知识。欢迎点击名片关注道哥,感谢点赞和在看支持哦。