12道Java算法與編程面試題

12道Java算法與編程面試題
自己整理的面試題，希望可以幫到大家，需要更多資料的可以私信我哦，大家一起學習進步！

算法與編程
1、編寫一個程序，將a.txt文件中的單詞與b.txt文件中的單詞交替合併到c.txt文件中，a.txt文件中的單詞用回車符分隔，b.txt文件中用回車或空格進行分隔。
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、編寫一個程序，將d:\java目錄下的所有.java文件複製到d:\jad目錄下，並將原來文件的擴展名從.java改爲.jad。
（大家正在做上面這道題，網上遲到的朋友也請做做這道題，找工作必須能編寫這些簡單問題的代碼！）
答：listFiles方法接受一個FileFilter對象，這個FileFilter對象就是過慮的策略對象，不同的人提供不同的FileFilter實現，即提供了不同的過濾策略。
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("目錄不存在");
    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);
    }

}

}

由本題總結的思想及策略模式的解析：
1.
class jad2java{

得到某個目錄下的所有的java文件集合
1.1 得到目錄 File srcDir = new File("d:\java");
1.2 得到目錄下的所有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.將每個文件複製到另外一個目錄，並改擴展名
2.1 得到目標目錄，如果目標目錄不存在，則創建之
2.2 根據源文件名得到目標文件名，注意要用正則表達式，注意.的轉義。
2.3 根據表示目錄的File和目標文件名的字符串，得到表示目標文件的File。
//要在硬盤中準確地創建出一個文件，需要知道文件名和文件的目錄。
2.4 將源文件的流拷貝成目標文件流，拷貝方法獨立成爲一個方法，方法的參數採用抽象流的形式。
//方法接受的參數類型儘量面向父類，越抽象越好，這樣適應面更寬廣。
}

分析listFiles方法內部的策略模式實現原理
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、編寫一個截取字符串的函數，輸入爲一個字符串和字節數，輸出爲按字節截取的字符串，但要保證漢字不被截取半個，如“我ABC”，4，應該截取“我AB”，輸入“我ABC漢DEF”，6，應該輸出“我ABC”，而不是“我ABC+漢的半個”。
答：
首先要了解中文字符有多種編碼及各種編碼的特徵。
假設n爲要截取的字節數。
public static void main(String[] args) throws Exception{
String str = "我a愛中華abc我愛傳智def';
String str = "我ABC漢";
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、有一個字符串，其中包含中文字符、英文字符和數字字符，請統計和打印出各個字符的個數。
答：哈哈，其實包含中文字符、英文字符、數字字符原來是出題者放的煙霧彈。
String content = “中國aadf的111薩bbb菲的zz薩菲”;
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());
}
估計是當初面試的那個學員表述不清楚，問題很可能是：
如果一串字符如"aaaabbc中國1512"要分別統計英文字符的數量，中文字符的數量，和數字字符的數量，假設字符中沒有中文字符、英文字符、數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、說明生活中遇到的二叉樹，用java實現二叉樹
這是組合設計模式。
我有很多個(假設10萬個)數據要保存起來，以後還需要從保存的這些數據中檢索是否存在某個數據，（我想說出二叉樹的好處，該怎麼說呢？那就是說別人的缺點），假如存在數組中，那麼，碰巧要找的數字位於99999那個地方，那查找的速度將很慢，因爲要從第1個依次往後取，取出來後進行比較。平衡二叉樹（構建平衡二叉樹需要先排序，我們這裏就不作考慮了）可以很好地解決這個問題，但二叉樹的遍歷（前序，中序，後序）效率要比數組低很多，原理如下圖：

代碼如下：
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();
}

}
-----------------又一次臨場寫的代碼---------------------------
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、從類似如下的文本文件中讀取出所有的姓名，並打印出重複的姓名和重複的次數，並按重複次數排序：
1,張三,28
2,李四,35
3,張三,28
4,王五,35
5,張三,28
6,李四,35
7,趙六,28
8,田七,35

程序代碼如下（答題要博得用人單位的喜歡，包名用該公司，面試前就提前查好該公司的網址，如果查不到，現場問也是可以的。還要加上實現思路的註釋）：
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");
    //用上一行註釋的代碼和下一行的代碼都可以，因爲info.txt與GetNameTest類在同一包下面，所以，可以用下面的相對路徑形式

    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

        //下面的代碼沒有執行，說明往treeset中增加數據時，不會使用到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返回結果0，則認爲兩個對象相等，新的對象不會增加到集合中去
                     * 所以，不能直接用下面的代碼，否則，那些個數相同的其他姓名就打印不出來。
                     * */

                    //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、寫一個Singleton出來。
第一種：飽漢模式
public class SingleTon {
private SingleTon(){
}

//實例化放在靜態代碼塊裏可提高程序的執行效率，但也可能更佔用空間   
private final static SingleTon instance = new SingleTon();
public static SingleTon getInstance(){
    return instance;
}

}

第二種：飢漢模式
public class SingleTon {
private SingleTon(){}

private static instance = null;//new SingleTon();

public static synchronized SingleTon getInstance(){
    if(instance == null)
        instance = new SingleTon();
    return instance;
}

}

第三種：用枚舉
public enum SingleTon{
ONE;

第三：更實際的應用（在什麼情況用單例）
public class SequenceGenerator{
//下面是該類自身的業務功能代碼
private int count = 0;

public synchronized int getSequence(){
    ++count;
}

//下面是把該類變成單例的代碼
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變成單例
}

Singleton模式主要作用是保證在Java應用程序中，一個類Class只有一個實例存在。
一般Singleton模式通常有幾種種形式:
第一種形式: 定義一個類，它的構造函數爲private的，它有一個static的private的該類變量，在類初始化時實例話，通過一個public的getInstance方法獲取對它的引用,繼而調用其中的方法。
public class Singleton {
private Singleton(){}
　　 //在自己內部定義自己一個實例，是不是很奇怪？
　　 //注意這是private 只供內部調用
　　 private static Singleton instance = new Singleton();
　　 //這裏提供了一個供外部訪問本class的靜態方法，可以直接訪問　　
　　 public static Singleton getInstance() {
　　　　 return instance; 　　
　　 }
}
第二種形式:
public class Singleton {
　　private static Singleton instance = null;
　　public static synchronized Singleton getInstance() {
　　//這個方法比上面有所改進，不用每次都進行生成對象，只是第一次　　　　
　　//使用時生成實例，提高了效率！
　　if (instance==null)
　　　　instance＝new Singleton();
return instance; 　　
}
}
其他形式:
定義一個類，它的構造函數爲private的，所有方法爲static的。
一般認爲第一種形式要更加安全些
8、遞歸算法題1
一個整數，大於0，不用循環和本地變量，按照n，2n，4n，8n的順序遞增，當值大於5000時，把值按照指定順序輸出來。
例：n=1237
則輸出爲：
1237，
2474，
4948，
9896，
9896，
4948，
2474，
1237，
提示：寫程序時，先致謝按遞增方式的代碼，寫好遞增的以後，再增加考慮遞減部分。
public static void doubleNum(int n)
{
System.out.println(n);
if(n<=5000)
doubleNum(n*2);
System.out.println(n);
}

9、遞歸算法題2
第1個人10，第2個比第1個人大2歲，依次遞推，請用遞歸方式計算出第8個人多大？
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、排序都有哪幾種方法？請列舉。用JAVA實現一個快速排序。
本人只研究過冒泡排序、選擇排序和快速排序，下面是快速排序的代碼：
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++; //找出左邊比中間值大的數
while(strDate[j].compareTo(middle)>0&& j>left)
j--; //找出右邊比中間值小的數
if(i<=j){ //將左邊大的數和右邊小的數進行替換
tempDate=strDate[i];
strDate[i]=strDate[j];
strDate[j]=tempDate;
i++;
j--;
}
}while(i<=j); //當兩者交錯時停止

if(i<right){
quickSort(strDate,i,right);//從
}
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]+" ");
}
}

}
11、有數組a[n]，用java代碼將數組元素順序顛倒
//用下面的也可以
//for(int i=0,int j=a.length-1;i<j;i++,j--) 是否等效於 for(int i=0;i<a.length/2;i++)呢？

import java.util.Arrays;

public class SwapDemo{

public static void main(String[] args){
    int [] a = new int[]{
                    (int)(Math.random() * 1000),
                    (int)(Math.random() * 1000),
                    (int)(Math.random() * 1000),
                    (int)(Math.random() * 1000),                        
                    (int)(Math.random() * 1000)                                                                     
    };  

    System.out.println(a);
    System.out.println(Arrays.toString(a));
    swap(a);
    System.out.println(Arrays.toString(a));     
}

public static void swap(int a[]){
    int len = a.length;
    for(int i=0;i<len/2;i++){
        int tmp = a[i];
        a[i] = a[len-1-i];
        a[len-1-i] = tmp;
    }
}

}
12．金額轉換，阿拉伯數字的金額轉換成中國傳統的形式如：（￥1011）－>（一千零一拾一元整）輸出。
去零的代碼：
return sb.reverse().toString().replaceAll("零[拾佰仟]","零").replaceAll("零+萬","萬").replaceAll("零+元","元").replaceAll("零+","零");

public class RenMingBi {

/**
 * @param args add by zxx ,Nov 29, 2008
 */
private static final char[] data = new char[]{
        '零','壹','貳','叄','肆','伍','陸','柒','捌','玖'
    }; 
private static final char[] units = new char[]{
    '元','拾','佰','仟','萬','拾','佰','仟','億'
};
public static void main(String[] args) {
    // TODO Auto-generated method stub
    System.out.println(
            convert(135689123));
}

public static String convert(int money)
{
    StringBuffer sbf = new StringBuffer();
    int unit = 0;
    while(money!=0)
    {
        sbf.insert(0,units[unit++]);
        int number = money%10;
        sbf.insert(0, data[number]);
        money /= 10;
    }

    return sbf.toString();
}

}

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