解--頭條的算法面試題-圓環(huán)開關燈

RayKr 發(fā)布于2019-08-23 15:38 / 2570人閱讀

摘要：開關燈規(guī)則，觸發(fā)一個燈的開關會影響旁邊個燈取反。解題滿足題干的開關燈規(guī)則開關燈，實現(xiàn)圓環(huán)的開關燈邏輯注意處理一下數(shù)組的邊界情況即可左邊右邊解題算法說明注釋中，表示暗，表示亮。檢驗通過檢驗不通過測試測試結(jié)果，沒進黑盒。

1 看看題目

PS：一個下午和晚上才完成這道題，雖然知道面試不可能有這么多的時間，還是抑制不住興奮跟大家分享一下，歡迎提提改善意見。

1.1題干分析

1、這是個圓環(huán)，所以沒有邊界，要處理好數(shù)組的邊界問題。
2、100個燈泡，燈的數(shù)量是肯定的，這數(shù)組的長度可以保證。
3、開關燈規(guī)則，觸發(fā)一個燈的開關會影響旁邊2個燈（取反）。
4、要所有燈泡都亮，那么最后一次觸發(fā)肯定是3個連續(xù)暗的燈泡在一起的情況。

2 解題 2.1滿足題干的開關燈規(guī)則

// 開關燈，實現(xiàn)圓環(huán)的開關燈邏輯,注意處理一下數(shù)組的邊界情況即可
function trigger(index, list) {
    var len = list.length;
    if(index>=len) {
        index = index -len
    }
    // 左邊
    var left = index - 1;
    left = left >= 0 ? left : len - 1;

    // 右邊
    var right = index + 1;
    right = right >= len ? right - len : right;

    list[left] = !list[left];
    list[index] = !list[index];
    list[right] = !list[right];
    return list
}

2.2解題算法

說明：

注釋中，0表示暗，1表示亮。

算法復雜度為n。

// 注釋中，0表示暗，1表示亮。
function init(list) {
    var len = list.length;
    /*
    * 1、算法難度為n
    * 2、循環(huán)一遍，遇到暗燈就利用規(guī)則在下個位置觸發(fā)開關燈,不考慮對后面的影響，因為會循環(huán)到
    * */
    for (var i = 0; i < len; i++) {
        if(!list[i]){
            list = trigger(i+1, list)
        }
    }

    /*
    * 循環(huán)結(jié)束后，最后可能出現(xiàn)4種情況(索引0-1，1表示亮，0表示滅)：00，01，10，11
    * 將前3情況預處理成（..0100...）的模式，我們要處理成..000...的情況，最后將燈點亮
    * Forward的index 是0100中的00的起始索引位置，請記住進入Forward時，list最后3個暗燈是0100的排列的
    * */
    if(!list[0]&&!list[1]){            //  001111...
        list = trigger(2,list)  //  010011...
        return Forward(2,list)
    } else if(!list[0]&&list[1]) {     //  0111111...
        list = trigger(1,list)  //  1001111...
        list = trigger(3,list)  //  1010011...
        return Forward(3,list)
    } else if(list[0]&&!list[1]) {     //  101111111...
        list = trigger(2,list)  //  110011111...
        list = trigger(4,list)  //  110100111...
        return Forward(4,list)
    } else {
        return list
    }
}

/*
* 最后1次開燈要為連續(xù)的3個暗燈（即000，其余為1），才能讓所有燈都亮了，它就是做這件事的。
* 讓0100中的00繞一圈到左邊來=>0001=>全部點亮了
* */
function Forward(index, list, num) {
    num = num ? +num : 0
    var len = list.length
    var i0 = (index + 2) >= len ? index + 2 - len : index + 2;
    var i1 = (index + 3) >= len ? index + 3 - len : index + 3;
    // 防止死循環(huán),正常情況不會超過list.length次的遞歸。
    if(num > list.length*1000) {
        return console.error("Forward 可能出現(xiàn)死循環(huán)！")
    }
    // 如果第3個位置是1就繼續(xù)偏移
    if(list[i0]){
        // 這樣的操作可以將連續(xù)的00的位置偏移3
        list = trigger(index+1,list)
        list = trigger(i1,list)

        return Forward(i1,list, num+1)
    } else {
        return trigger(index+1,list)
    }
}

3 測試 3.1 測試準備

寫了一個隨機生成數(shù)組的方法,來隨機生成亮暗隨機的100個燈。

function getData(num) {
    var list = [];
    for(var i = 0; i< num; i++){
        list[i] = Math.random() > 0.5 ? true : false
    }
    return list
}

寫了個校驗最終結(jié)果的方法,100個值看不過來。

function auth(list) {
    console.log(list);
    var status = true;
    for(var i =0; i
3.2 測試
var data = getData(100)
// console.log(JSON.parse(JSON.stringify(data)))
auth(init(data))
3.3 測試結(jié)果，沒進黑盒。
在線看：https://codepen.io/FreadChen/...

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