[C++面试题]之循环链表、队列、栈和堆(在csdn上看到一道面试题—求解啊)
1、已知n个人(以编号1,2,3,...,n分别表示)围坐在一张圆桌周围,从编号为k的人开始报数,数到m的那个人出列,他的下一个人又从k开始报数,数到m的那个人出列,依次重复下去,直到圆桌的人全部出列。试用C++编写实现。
解析:本题就是约瑟夫环问题的实际场景,要通过输入n、m、k三个正整数,求出列的序列。这个问题采用的是典型的循环链表的数据结构,就是将一个链表的尾元素指针指向队首元素:
p->link=head;
解决问题的核心步骤如下:
(1)建立一个具有n个链节点、无头节点的循环链表。
(2)确定第一个报数人的位置。
(3)不断的从链表中删除链节点,直到链表为空。
答案:
#include<iostream> using namespace std; typedef struct LNode { int data; struct LNode *link; }LNode,*LinkList; //n为总人数,k为第一个开始报数的人,m为出列者喊到的数 void JOSEPHUS(int n,int k,int m) { //p为当前节点,r为辅助节点,指向p的前驱节点,list为头节点 LinkList p,r,list,curr; //简历循环链表 p=(LinkList)malloc(sizeof(LNode)); p->data=1; p->link=p; curr=p; for(int i=2;i<=n;i++) { LinkList t=(LinkList)malloc(sizeof(LNode)); t->data=i; t->link=curr->link; curr->link=t; curr=t; } //把当前指针移动到第一个报数的人 r=curr; while(k--) r=p,p=p->link; while(n--) { for(int s=m-1;s--;r=p,p=p->link); r->link=p->link; printf("%d->",p->data); free(p); p=r->link; } }
2、编程实现队列的入队/出队操作。
答案:
#include<iostream> using namespace std; typedef struct student { int data; struct student *next; }node; typedef struct linkqueue { node *first,*rear; }queue; //队列的入队 queue *insert(queue *HQ,int x) { node *s; s=(node *)malloc(sizeof(node)); s->data=x; s->next=NULL; if(HQ->rear==NULL) { HQ->first=s; HQ->rear=s; } else { HQ->rear->next=s; HQ->rear=s; } return (HQ); } //队列的出队 queue *remove(queue *HQ) { node *p; if(HQ->first==NULL) printf("\n yichu"); else { p=HQ->first; if(HQ->first==HQ->rear) { HQ->first=NULL; HQ->rear=NULL; } else { HQ->first=HQ->first->next; free(p); } return (HQ); } }
3、用两个栈实现一个队列的功能,请用C++实现。
解析:思路如下:
假设两个栈A和B,且都为空。
可以认为栈A提供入队列的功能,栈B提供出队列的功能。
入队列:入栈A。
出队列:
(1)如果栈B不为空,直接弹出栈B的数据。
(2)如果栈B为空,则依次弹出栈A的数据,放入栈B中,再弹出栈B的数据。
答案:
#include<iostream> #include<stack> using namespace std; template<class T> struct Queue { void push(T &t) { s1.push(t); } T front() { if(s2.empty()) { if(s1.size()==0)throw; while(!s1.empty()) { s2.push(s1.top()); s1.pop(); } } return s2.top(); } void pop() { if(s2.empty()) { while(!s1.empty()) { s2.push(s1.top()); s1.pop(); } } if(!s2.empty()) s2.pop(); } stack<T> s1; stack<T> s2; }
4、请讲诉heap和stack的差别。
解析:在进行C/C++编程时,需要程序员对内存的了解比较精准。经常需要操作的内存可分为以下几个类别:
(1)栈区(stack):由编译器自动分配和释放,存放函数的参数值、局部变量的值等。其操作方式类似于数据结构中的栈。
(2)堆区(heap):一般由程序员分配和释放,若程序员不释放,程序结束时可能由操作系统回收。注意它与数据结构中的堆是两回事,分配方式倒是类似于链表
(3)全局区(静态区)(static):全局变量和静态变量的存储是放在一块的,初始化的全局变量和静态变量在一块区域,未初始化的全局变量和静态变量在相邻的另一块区域。程序结束后由系统释放。
(4)文字常量区:常量字符串就是放在这里的,程序结束后由系统释放。
(5)程序代码区:存放函数体的二进制代码。
答案:
(1)stack的空间由操作系统自动分配/释放,heap上的空间手动分配/释放。
(2)stack空间有限,heap是很大的自由存储区。
(3)C中的malloc函数分配内存空间即在堆上,C++中对应的是new操作符。
(4)程序在编译期对变量和函数分配内存都在栈上进行,且程序运行过程中函数调用时参数的传递也在栈上进行。
5、今天在csdn上看到一道面试题
给定方法签名:
MoveSubArrayToTheEnd(int[] array, int numberOfElements)
传入一个数组如 {1,2,3,4,5,6,7}
将数组前面 head的一个子集移到数组末尾end
如:input numberOfElements=3,则{1,2,3,4,5,6,7}=>{4,5,6,7,1,2,3}
input numberOfElements=5,则{1,2,3,4,5,6,7}=>{6,7,1,2,3,4,5}
请不要使用FCL提供的类库函数..
在这里也请教各位大大,如何写出算法..