很久没发表过文章了,今天看到一篇文章 最难面试的IT公司之ThoughtWorks代码挑战——FizzBuzzWhizz游戏(C#解法)

看到LZ的2B青年代码,实在是惨不忍睹,故写篇文章来探讨下这类问题的一般思考。

原题:

FizzBuzzWhizz
你是一名体育老师,在某次课距离下课还有五分钟时,你决定搞一个游戏。此时有100名学生在上课。游戏的规则是:

1. 你首先说出三个不同的特殊数,要求必须是个位数,比如3、5、7。

2. 让所有学生拍成一队,然后按顺序报数。

3. 学生报数时,如果所报数字是第一个特殊数(3)的倍数,那么不能说该数字,而要说Fizz;如果所报数字是第二个特殊数(5)的倍数,那么要说Buzz;如果所报数字是第三个特殊数(7)的倍数,那么要说Whizz。

4. 学生报数时,如果所报数字同时是两个特殊数的倍数情况下,也要特殊处理,比如第一个特殊数和第二个特殊数的倍数,那么不能说该数字,而是要说FizzBuzz, 以此类推。如果同时是三个特殊数的倍数,那么要说FizzBuzzWhizz。
5. 学生报数时,如果所报数字包含了第一个特殊数,那么也不能说该数字,而是要说相应的单词,比如本例中第一个特殊数是3,那么要报13的同学应该说Fizz。如果数字中包含了第一个特殊数,那么忽略规则3和规则4,比如要报35的同学只报Fizz,不报BuzzWhizz。

一道看似简单的题目,其实并没有那么简单,如果你直接写的话,那估计就是:

if, if , else if , if , for, [0] [1] [2]….

我们来理解下这道题:

1. 你首先说出三个不同的特殊数,要求必须是个位数,比如3、5、7。

不同的三个数,必须是个位数,这些都是验证条件,你注意到了吗?

2. 让所有学生拍成一队,然后按顺序报数。

生成顺序的数字。

3. 学生报数时,如果所报数字是第一个特殊数(3)的倍数,那么不能说该数字,而要说Fizz;如果所报数字是第二个特殊数(5)的倍数,那么要说Buzz;如果所报数字是第三个特殊数(7)的倍数,那么要说Whizz。

规则:如果是某个特殊数的倍数,输出对应的值,否则输出数字。

4. 学生报数时,如果所报数字同时是两个特殊数的倍数情况下,也要特殊处理,比如第一个特殊数和第二个特殊数的倍数,那么不能说该数字,而是要说FizzBuzz, 以此类推。如果同时是三个特殊数的倍数,那么要说FizzBuzzWhizz。

规则:如果是多个特殊数的倍数,输出所有的对应值。

5. 学生报数时,如果所报数字包含了第一个特殊数,那么也不能说该数字,而是要说相应的单词,比如本例中第一个特殊数是3,那么要报13的同学应该说Fizz。如果数字中包含了第一个特殊数,那么忽略规则3和规则4,比如要报35的同学只报Fizz,不报BuzzWhizz。

规则:如果包含第一个特殊数字,则只输出第一个特殊数字所对应的值。

OK,思考下我们该怎样做?。。

我们来抽象的理解下题目: “给你输入一堆数字,然后你根据一定的规则进行parse,然后输出parse 的结果。”

所以这道题目想考察的是你如何定义这些规则,如何应用这些规则,该如何parse呢?

让我们看下规则Rule:

Rule,有优先级,然后可以对输入进行Parse,然后Parse又需要一个对应的字典。

所以Rule 像这样:

abstract class Rule
{
public abstract int Priority { get; } public Dictionary<int, string> SpecialDictionary { get; set; } public Rule(Dictionary<int, string> specialDictionary)
{
this.SpecialDictionary = specialDictionary;
} public bool ParseNum(int num, ref string result)
{
if ((SpecialDictionary != null) && (SpecialDictionary.Count > ))
{
return ParseNumCore(num, ref result);
}
else
{
return false;
}
} protected abstract bool ParseNumCore(int num, ref string result);
}

接着Rule3: 如果是某个特殊数的倍数,输出对应的值,否则输出数字,输出数字我放到最外层去处理了,当然如果需要也可以写个Rule2.

class Rule3 : Rule
{
public Rule3(Dictionary<int, string> specialDictionary)
: base(specialDictionary)
{
} public override int Priority
{
get { return ; }
} protected override bool ParseNumCore(int num, ref string result)
{
foreach (var special in SpecialDictionary)
{
if (num % special.Key == )
{
result = special.Value;
return true;
}
} return false;
}
}

Rule4:如果是多个特殊数的倍数,输出所有的对应值。

class Rule4 : Rule
{
public Rule4(Dictionary<int, string> specialDictionary)
: base(specialDictionary)
{
} public override int Priority
{
get { return ; }
} protected override bool ParseNumCore(int num, ref string result)
{
List<string> matches = new List<string>(); foreach (var special in SpecialDictionary)
{
if (num % special.Key == )
{
matches.Add(special.Value);
}
} if (matches.Count > )
{
result = string.Join("", matches);
return true;
}
else
{
return false;
}
}
}

Rule5:如果包含第一个特殊数字,则只输出第一个特殊数字所对应的值。

class Rule5 : Rule
{
public Rule5(Dictionary<int, string> specialDictionary)
: base(specialDictionary)
{
} public override int Priority
{
get { return ; }
} protected override bool ParseNumCore(int num, ref string result)
{
if (SpecialDictionary.Count > )
{
var firstSpecial = SpecialDictionary.First();
if (num.ToString().Contains(firstSpecial.Key.ToString()))
{
result = firstSpecial.Value;
return true;
}
} return false;
}
}

接下来:最重要的就是Parse 逻辑了,想一想应该怎样调用这些Rule呢(visitor ?):

foreach (var student in studentNums)
{
string parseResult = student.ToString();
foreach (Rule rule in rules)
{
if (rule.ParseNum(student, ref parseResult))
{
break;
}
} Console.WriteLine(parseResult);
}

下面是完整的代码:

private static void FizzBuzz()
{
bool isValidInput = false;
do
{
Console.WriteLine("please input three numbers which is units digit, use ',' division ");
string[] inputNums = Console.ReadLine().Split(','); if (ValidSpecialInput(inputNums))
{
isValidInput = true; // create special dictionary to parse the students nums.
Dictionary<int, string> special = new Dictionary<int, string>();
special.Add(Int32.Parse(inputNums[]), "Fizz");
special.Add(Int32.Parse(inputNums[]), "Buzz");
special.Add(Int32.Parse(inputNums[]), "Whizz"); // get students nums.
int studentsCount = ;
var studentNums = Enumerable.Range(, studentsCount); // create rules to parse.
var rules = new List<Rule>()
{
new Rule5(special),
new Rule4(special),
new Rule3(special),
}.OrderByDescending(r => r.Priority); // parse logic.
foreach (var student in studentNums)
{
string parseResult = student.ToString();
foreach (Rule rule in rules)
{
if (rule.ParseNum(student, ref parseResult))
{
break;
}
} Console.WriteLine(parseResult);
} Console.ReadLine();
}
else
{
Console.WriteLine("the input is not valid.");
}
}
while (isValidInput == false);
} private static bool ValidSpecialInput(string[] specialInputs)
{
bool result = false;
if (specialInputs.Length == )
{
return specialInputs.All(input =>
{
int num = ;
return Int32.TryParse(input, out num) && (num > ) && (num < );
});
} return result;
}

一些后续思考:

1:如果输入的不是三个,而是4个,5个 special, 应该怎么改?

2:如果学生数量不是100个,是1000个?

3:如果有限考虑Rule3,然后是Rule4,Rule5,应该怎么改?

4:如果还有另一个限制条件:比如如果数字是素数,把对应的值按反序输出,如何处理?

5:如果输入不是数字,而是字符串,应该如何处理?

完整源码下载:http://files.cnblogs.com/LoveJenny/FizzBuzz.7z

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