Java面试宝典（5）算法

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：

packagecn.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 {
    /**
     * @paramargs
     */
    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 catchblock
            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 methodstub
            //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 intcompare(Object o1, Object o2) {
                        // TODOAuto-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);
            }
        }
    }
}