我刚刚搞砸了一次面试,而且我的面试问题几乎毫无进展。
给定一个数,找出下一个与之完全相同的更大的数 作为原始数字的数字集。例如:给定38276返回 38627
我想从找到第一个比个位小的数字的下标开始。然后我将旋转子集中的最后一个数字,这样它是由相同的数字组成的下一个最大的数字,但卡住了。
面试官还建议我试着一次换一个数字,但我搞不懂算法,只能盯着屏幕看20-30分钟。不用说,我想我还得继续找工作。
我刚刚搞砸了一次面试,而且我的面试问题几乎毫无进展。
给定一个数,找出下一个与之完全相同的更大的数 作为原始数字的数字集。例如:给定38276返回 38627
我想从找到第一个比个位小的数字的下标开始。然后我将旋转子集中的最后一个数字,这样它是由相同的数字组成的下一个最大的数字,但卡住了。
面试官还建议我试着一次换一个数字,但我搞不懂算法,只能盯着屏幕看20-30分钟。不用说,我想我还得继续找工作。
当前回答
解决方案(在Java中)可能是以下(我相信这里的朋友可以找到更好的): 从字符串的末尾开始交换数字,直到得到一个更高的数字。 也就是说,首先从下位开始移动。然后到达下一个更高的地方,直到你到达下一个更高的地方。 然后对剩下的进行排序。 在你的例子中,你会得到:
38276 --> 38267 (smaller) --> 38627 Found it
^ ^ ^
public static int nextDigit(int number){
String num = String.valueOf(number);
int stop = 0;
char [] chars = null;
outer:
for(int i = num.length() - 1; i > 0; i--){
chars = num.toCharArray();
for(int j = i; j > 0; j--){
char temp = chars[j];
chars[j] = chars[j - 1];
chars[j - 1] = temp;
if(Integer.valueOf(new String(chars)) > number){
stop = j;
break outer;
}
}
}
Arrays.sort(chars, stop, chars.length);
return Integer.valueOf(new String(chars));
}
其他回答
关于如何做到这一点,请参阅Knuth的“计算机编程艺术:生成所有排列”(.ps.gz)中的“算法L”。
这是另一个Java实现,可以开箱即用,并通过测试完成。 这个解决方案是O(n)个空间和时间,使用老式的动态规划。
如果你想用蛮力,有两种蛮力:
排列所有的东西,然后选择最小值更高的:O(n!) 与此实现类似,但不是DP,而是强制填充的步骤 indexToIndexOfNextSmallerLeft映射将在O(n²)中运行。
import java.util.Arrays;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import org.junit.Test;
import static org.junit.Assert.assertEquals;
public class NextHigherSameDigits {
public long next(final long num) {
final char[] chars = String.valueOf(num).toCharArray();
final int[] digits = new int[chars.length];
for (int i = 0; i < chars.length; i++) {
digits[i] = Character.getNumericValue(chars[i]);
}
final Map<Integer, Integer> indexToIndexOfNextSmallerLeft = new HashMap<>();
indexToIndexOfNextSmallerLeft.put(1, digits[1] > digits[0] ? 0 : null);
for (int i = 2; i < digits.length; i++) {
final int left = digits[i - 1];
final int current = digits[i];
Integer indexOfNextSmallerLeft = null;
if (current > left) {
indexOfNextSmallerLeft = i - 1;
} else {
final Integer indexOfnextSmallerLeftOfLeft = indexToIndexOfNextSmallerLeft.get(i - 1);
final Integer nextSmallerLeftOfLeft = indexOfnextSmallerLeftOfLeft == null ? null :
digits[indexOfnextSmallerLeftOfLeft];
if (nextSmallerLeftOfLeft != null && current > nextSmallerLeftOfLeft) {
indexOfNextSmallerLeft = indexOfnextSmallerLeftOfLeft;
} else {
indexOfNextSmallerLeft = null;
}
}
indexToIndexOfNextSmallerLeft.put(i, indexOfNextSmallerLeft);
}
Integer maxOfindexOfNextSmallerLeft = null;
Integer indexOfMinToSwapWithNextSmallerLeft = null;
for (int i = digits.length - 1; i >= 1; i--) {
final Integer indexOfNextSmallerLeft = indexToIndexOfNextSmallerLeft.get(i);
if (maxOfindexOfNextSmallerLeft == null ||
(indexOfNextSmallerLeft != null && indexOfNextSmallerLeft > maxOfindexOfNextSmallerLeft)) {
maxOfindexOfNextSmallerLeft = indexOfNextSmallerLeft;
if (maxOfindexOfNextSmallerLeft != null && (indexOfMinToSwapWithNextSmallerLeft == null ||
digits[i] < digits[indexOfMinToSwapWithNextSmallerLeft])) {
indexOfMinToSwapWithNextSmallerLeft = i;
}
}
}
if (maxOfindexOfNextSmallerLeft == null) {
return -1;
} else {
swap(digits, indexOfMinToSwapWithNextSmallerLeft, maxOfindexOfNextSmallerLeft);
reverseRemainingOfArray(digits, maxOfindexOfNextSmallerLeft + 1);
return backToLong(digits);
}
}
private void reverseRemainingOfArray(final int[] digits, final int startIndex) {
final int[] tail = Arrays.copyOfRange(digits, startIndex, digits.length);
for (int i = tail.length - 1; i >= 0; i--) {
digits[(digits.length - 1) - i] = tail[i];
}
}
private void swap(final int[] digits, final int currentIndex, final int indexOfNextSmallerLeft) {
int temp = digits[currentIndex];
digits[currentIndex] = digits[indexOfNextSmallerLeft];
digits[indexOfNextSmallerLeft] = temp;
}
private long backToLong(int[] digits) {
StringBuilder sb = new StringBuilder();
for (long i : digits) {
sb.append(String.valueOf(i));
}
return Long.parseLong(sb.toString());
}
@Test
public void test() {
final long input1 = 34722641;
final long expected1 = 34724126;
final long output1 = new NextHigherSameDigits().next(input1);
assertEquals(expected1, output1);
final long input2 = 38276;
final long expected2 = 38627;
final long output2 = new NextHigherSameDigits().next(input2);
assertEquals(expected2, output2);
final long input3 = 54321;
final long expected3 = -1;
final long output3 = new NextHigherSameDigits().next(input3);
assertEquals(expected3, output3);
final long input4 = 123456784987654321L;
final long expected4 = 123456785123446789L;
final long output4 = new NextHigherSameDigits().next(input4);
assertEquals(expected4, output4);
final long input5 = 9999;
final long expected5 = -1;
final long output5 = new NextHigherSameDigits().next(input5);
assertEquals(expected5, output5);
}
}
我只测试了两个数字。他们工作。 在去年12月退休之前,我做了8年的IT经理,我关心三件事: 1)准确性:如果它总是有效,那就很好。 2)速度:用户可以接受。 3)明确:我可能没有你聪明,但我付你薪水。确保你用英语解释你在做什么。
奥马尔,祝你好运。
Sub Main()
Dim Base(0 To 9) As Long
Dim Test(0 To 9) As Long
Dim i As Long
Dim j As Long
Dim k As Long
Dim ctr As Long
Const x As Long = 776914648
Dim y As Long
Dim z As Long
Dim flag As Boolean
' Store the digit count for the original number in the Base vector.
For i = 0 To 9
ctr = 0
For j = 1 To Len(CStr(x))
If Mid$(CStr(x), j, 1) = i Then ctr = ctr + 1
Next j
Base(i) = ctr
Next i
' Start comparing from the next highest number.
y = x + 1
Do
' Store the digit count for the each new number in the Test vector.
flag = False
For i = 0 To 9
ctr = 0
For j = 1 To Len(CStr(y))
If Mid$(CStr(y), j, 1) = i Then ctr = ctr + 1
Next j
Test(i) = ctr
Next i
' Compare the digit counts.
For k = 0 To 9
If Test(k) <> Base(k) Then flag = True
Next k
' If no match, INC and repeat.
If flag = True Then
y = y + 1
Erase Test()
Else
z = y ' Match.
End If
Loop Until z > 0
MsgBox (z), , "Solution"
End Sub
你的想法
我想从找到第一个比个位小的数字的下标开始。然后我将旋转子集中的最后一个数字,这样它是由相同的数字组成的下一个最大的数字,但卡住了。
其实还不错。您不仅要考虑最后一位数字,还要考虑所有比当前考虑的不那么重要的数字。在此之前,我们有一个单调的数字序列,即最右边的数字比它右边的邻居小。把
1234675
^
下一个有相同数字的大数是
1234756
将找到的数字交换为最后一位数字(考虑的数字中最小的数字),其余数字按递增顺序排列。
I didn't know anything about the brute force algorithm when answering this question, so I approached it from another angle. I decided to search the entire range of possible solutions that this number could possibly be rearranged into, starting from the number_given+1 up to the max number available (999 for a 3 digit number, 9999 for 4 digits, etc.). I did this kind of like finding a palindrome with words, by sorting the numbers of each solution and comparing it to the sorted number given as the parameter. I then simply returned the first solution in the array of solutions, as this would be the next possible value.
下面是我的Ruby代码:
def PermutationStep(num)
a = []
(num.to_s.length).times { a.push("9") }
max_num = a.join('').to_i
verify = num.to_s.split('').sort
matches = ((num+1)..max_num).select {|n| n.to_s.split('').sort == verify }
if matches.length < 1
return -1
else
matches[0]
end
end