谷歌面试经历 | 第 2 组（安置问题）

介绍

本文将介绍谷歌面试中可能遇到的安置问题，这些问题可能涉及到数组、字符串、链表等数据结构。了解这些问题可以帮助程序员更好地准备面试。

在面试中，安置问题通常是这样的：给定一个数组（或字符串、链表等），将其重新排列使得满足一定的条件。下面将分别介绍一些具体的安置问题。

数组安置问题

问题描述

给定一个整数数组 nums，将数组重新排列使得 nums[0] < nums[1] > nums[2] < nums[3]...，同时需要满足数列长度为 n。

示例

输入: nums = [1, 5, 1, 1, 6, 4] 输出: 一个可能的答案是 [1, 6, 1, 5, 1, 4]

解决方案

这个问题可以通过先对数组进行排序，然后将中间的大数和小数交替插入到新的数组中得到答案。

代码如下：

class Solution:
    def wiggleSort(self, nums):
        n = len(nums)
        nums.sort()
        mid = n // 2
        nums[::2], nums[1::2] = nums[:mid][::-1], nums[mid:][::-1]

字符串安置问题

问题描述

给定一个只包含大写或小写字母的字符串，将字符串重新排列使得相邻的字符都不相同。

示例

输入: "aab" 输出: "aba"

解决方案

因为只有大小写字母，所以可以计算每个字符出现的次数，然后利用堆来实现重新排列。

代码如下：

import heapq

class Solution:
    def reorganizeString(self, S: str) -> str:
        heap = [(-S.count(x), x) for x in set(S)]
        heapq.heapify(heap)
        if any(-nc > (len(S) + 1) // 2 for nc, x in heap):
            return ""
        ans = []
        while len(heap) >= 2:
            _, char1 = heapq.heappop(heap)
            _, char2 = heapq.heappop(heap)
            ans.extend([char1, char2])
            if S.count(char1) > 1:
                heapq.heappush(heap, (-S.count(char1) + 1, char1))
            if S.count(char2) > 1:
                heapq.heappush(heap, (-S.count(char2) + 1, char2))
        return "".join(ans) + (heap[0][1] if heap else '')

链表安置问题

问题描述

给定一个链表，将链表重新排列使得相邻的节点都不相同。

示例

输入: 1->2->3->4 输出: 1->3->2->4

解决方案

这个问题可以通过首先将链表分成两半，然后将后一半反转，最后将两个链表交替合并得到答案。

代码如下：

class Solution:
    def reorderList(self, head):
        """
        Do not return anything, modify head in-place instead.
        """
        if not head or not head.next:
            return head
        slow, fast = head, head.next
        while fast and fast.next:
            slow = slow.next
            fast = fast.next.next
        head1, head2 = head, slow.next
        slow.next = None
        prev = None
        while head2:
            head2.next, prev, head2 = prev, head2, head2.next
        while prev:
            head1.next, head1 = prev, head1.next
            prev.next, prev = head1, prev.next
        return head

总结

安置问题可以涉及到许多不同的数据结构，但是解决方案通常都是比较通用的。在面试中，要考虑清楚问题的规模和数据特征，选择合适的解决方案。