iOS 面试全方位剖析 -- 算法篇

Hash 算法

所在一个字符串中找到第一个只出现一次的字符
如：输入”sadagqeqsf” ,则输出 d。

算法思路：
ASCII码值有256种。
每个字母根据其ASCII码作为数组对的下标对应数组的一个数字
数组中存储的是每个字符出现的次数

代码

char findFirstChar(char* cha)
{
    char result = '\0';
    // 定义一个数组 用来存储各个字母出现次数
    int array[256];
    // 对数组进行初始化操作
    for (int i=0; i<256; i++) {
        array[i] =0;
    }
    // 定义一个指针 指向当前字符串头部
    char* p = cha;
    // 遍历每个字符
    while (*p != '\0') {
        // 在字母对应存储位置 进行出现次数+1操作
        array[*(p++)]++;
    }
    
    // 将P指针重新指向字符串头部
    p = cha;
    // 遍历每个字母的出现次数
    while (*p != '\0') {
        // 遇到第一个出现次数为1的字符，打印结果
        if (array[*p] == 1)
        {
            result = *p;
            break;
        }
        // 反之继续向后遍历
        p++;
    }
    
    return result;
}

字符串反转

比如 给定字符串 “hello,world”,输出 “dlrow,olleh”

在遍历过程中逐步交换 begin 和 end 俩个指针指向的内容,实现内容翻转

void char_reverse(char* cha)
{
    // 指向第一个字符
    char* begin = cha;
    // 指向最后一个字符
    char* end = cha + strlen(cha) - 1;
    
    while (begin < end) {
        // 交换前后两个字符,同时移动指针
        char temp = *begin;
        *(begin++) = *end;
        *(end--) = temp;
    }
}

查找俩个子视图的共同父视图

这个和iOS 本身联系就非常紧密了, 首先需要获取到俩个子视图的所有父视图，然后倒序比较找到第一个不一样的

如 X视图的 D->C->B->A
Y视图 B->A
循环遍历， 找到共同视图 B->A

- (NSArray <UIView *> *)findCommonSuperView:(UIView *)viewOne other:(UIView *)viewOther
{
    NSMutableArray *result = [NSMutableArray array];
    
    // 查找第一个视图的所有父视图
    NSArray *arrayOne = [self findSuperViews:viewOne];
    // 查找第二个视图的所有父视图
    NSArray *arrayOther = [self findSuperViews:viewOther];
    
    int i = 0;
    // 越界限制条件
    while (i < MIN((int)arrayOne.count, (int)arrayOther.count)) {
        // 倒序方式获取各个视图的父视图
        UIView *superOne = [arrayOne objectAtIndex:arrayOne.count - i - 1];
        UIView *superOther = [arrayOther objectAtIndex:arrayOther.count - i - 1];
        
        // 比较如果相等 则为共同父视图
        if (superOne == superOther) {
            [result addObject:superOne];
            I++;
        }
        // 如果不相等，则结束遍历
        else{
            break;
        }
    }
    
    return result;
}

- (NSArray <UIView *> *)findSuperViews:(UIView *)view
{
    // 初始化为第一父视图
    UIView *temp = view.superview;
    // 保存结果的数组
    NSMutableArray *result = [NSMutableArray array];
    while (temp) {
        [result addObject:temp];
        // 顺着superview指针一直向上查找
        temp = temp.superview;
    }
    return result;
}

快速排序

快排的思想,这里引用一段啊哈磊博客的介绍，很清楚
分别从初始序列“6 1 2 7 9 3 4 5 10 8”两端开始“探测”。先从右往左找一个小于6的数，再从左往右找一个大于6的数，然后交换他们。这里可以用两个变量i和j，分别指向序列最左边和最右边。我们为这两个变量起个好听的名字“哨兵i”和“哨兵j”。刚开始的时候让哨兵i指向序列的最左边（即i=1），指向数字6。让哨兵j指向序列的最右边（即=10），指向数字。

首先哨兵j开始出动。因为此处设置的基准数是最左边的数，所以需要让哨兵j先出动，这一点非常重要（请自己想一想为什么）。哨兵j一步一步地向左挪动（即j–），直到找到一个小于6的数停下来。接下来哨兵i再一步一步向右挪动（即i++），直到找到一个数大于6的数停下来。最后哨兵j停在了数字5面前，哨兵i停在了数字7面前。

现在交换哨兵i和哨兵j所指向的元素的值。交换之后的序列如下：

6 1 2 5 9 3 4 7 10 8

到此，第一次交换结束。接下来开始哨兵j继续向左挪动（再友情提醒，每次必须是哨兵j先出发）。他发现了4（比基准数6要小，满足要求）之后停了下来。哨兵i也继续向右挪动的，他发现了9（比基准数6要大，满足要求）之后停了下来。此时再次进行交换，交换之后的序列如下：

6 1 2 5 4 3 9 7 10 8

第二次交换结束，“探测”继续。哨兵j继续向左挪动，他发现了3（比基准数6要小，满足要求）之后又停了下来。哨兵i继续向右移动，糟啦！此时哨兵i和哨兵j相遇了，哨兵i和哨兵j都走到3面前。说明此时“探测”结束。我们将基准数6和3进行交换。交换之后的序列如下：

3 1 2 5 4 6 9 7 10 8

到此第一轮“探测”真正结束。此时以基准数6为分界点，6左边的数都小于等于6，6右边的数都大于等于6。回顾一下刚才的过程，其实哨兵j的使命就是要找小于基准数的数，而哨兵i的使命就是要找大于基准数的数，直到i和j碰头为止。

OK，解释完毕。现在基准数6已经归位，它正好处在序列的第6位。此时我们已经将原来的序列，以6为分界点拆分成了两个序列，左边的序列是“3 1 2 5 4”，右边的序列是“9 7 10 8”。接下来还需要分别处理这两个序列。因为6左边和右边的序列目前都还是很混乱的。不过不要紧，我们已经掌握了方法，接下来只要模拟刚才的方法分别处理6左边和右边的序列即可。现在先来处理6左边的序列现吧。

左边的序列是“3 1 2 5 4”。请将这个序列以3为基准数进行调整，使得3左边的数都小于等于3，3右边的数都大于等于3。好了开始动笔吧

如果你模拟的没有错，调整完毕之后的序列的顺序应该是：

2 1 3 5 4

OK，现在3已经归位。接下来需要处理3左边的序列“2 1”和右边的序列“5 4”。对序列“2 1”以2为基准数进行调整，处理完毕之后的序列为“1 2”，到此2已经归位。序列“1”只有一个数，也不需要进行任何处理。至此我们对序列“2 1”已全部处理完毕，得到序列是“1 2”。序列“5 4”的处理也仿照此方法，最后得到的序列如下：

1 2 3 4 5 6 9 7 10 8

对于序列“9 7 10 8”也模拟刚才的过程，直到不可拆分出新的子序列为止。最终将会得到这样的序列，如下

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

到此，排序完全结束
代码

//求一个无序数组的中位数
int findMedian(int a[], int aLen)
{
    int low = 0;
    int high = aLen - 1;
    
    int mid = (aLen - 1) / 2;
    int div = PartSort(a, low, high);
    
    while (div != mid)
    {
        if (mid < div)
        {
            //左半区间找
            div = PartSort(a, low, div - 1);
        }
        else
        {
            //右半区间找
            div = PartSort(a, div + 1, high);
        }
    }
    //找到了
    return a[mid];
}

int PartSort(int a[], int start, int end)
{
    int low = start;
    int high = end;
    
    //选取关键字
    int key = a[end];
    
    while (low < high)
    {
        //左边找比key大的值
        while (low < high && a[low] <= key)
        {
            ++low;
        }
        
        //右边找比key小的值
        while (low < high && a[high] >= key)
        {
            --high;
        }
        
        if (low < high)
        {
            //找到之后交换左右的值
            int temp = a[low];
            a[low] = a[high];
            a[high] = temp;
        }
    }
    
    int temp = a[high];
    a[high] = a[end];
    a[end] = temp;
    
    return low;
}

单链表反转

定义一个新的头结点指针NewH -> NULL,之后定义一个临时变量 P 指针用来进行原有链表的遍历动作

比如一开始p指向的是头结点 1 ，遍历之后 p 移动到第二个位置2.然后把 NewH 指向节点 1，1的next指向NULL。( 一定是先移动 p 指针，否则会把原链表的后面部分弄丢)

接下来 p 指针移动到位置 3 ， NewH 指向节点 2 ，2的Next是原来的节点1。 一直遍历直到 Next 为NULL

代码的算法实现

.h文件

// 定义一个链表
struct Node {
    int data;
    struct Node *next;
};

@interface ReverseList : NSObject
// 链表反转
struct Node* reverseList(struct Node *head);
// 构造一个链表
struct Node* constructList(void);
// 打印链表中的数据
void printList(struct Node *head);

.m文件

struct Node* reverseList(struct Node *head)
{
    // 定义遍历指针，初始化为头结点
    struct Node *p = head;
    // 反转后的链表头部
    struct Node *newH = NULL;
    
    // 遍历链表
    while (p != NULL) {
        
        // 记录下一个结点
        struct Node *temp = p->next;
        // 当前结点的next指向新链表头部
        p->next = newH;
        // 更改新链表头部为当前结点
        newH = p;
        // 移动p指针
        p = temp;
    }
    
    // 返回反转后的链表头结点
    return newH;
}

struct Node* constructList(void)
{
    // 头结点定义
    struct Node *head = NULL;
    // 记录当前尾结点
    struct Node *cur = NULL;
    
    for (int i = 1; i < 5; i++) {
        struct Node *node = malloc(sizeof(struct Node));
        node->data = i;
        
        // 头结点为空，新结点即为头结点
        if (head == NULL) {
            head = node;
        }
        // 当前结点的next为新结点
        else{
            cur->next = node;
        }
        
        // 设置当前结点为新结点
        cur = node;
    }
    
    return head;
}

void printList(struct Node *head)
{
    struct Node* temp = head;
    while (temp != NULL) {
        printf("node is %d \n", temp->data);
        temp = temp->next;
    }
}


void char_reverse(char* cha)
{
    char *begin = cha;
    int a = StrLength(cha);
    char end = cha + a +1;
    
}