2026年高效编程实战技术岗面试中的算法题攻略

2026年高效编程实战：技术岗面试中的算法题攻略一、排序算法应用（3题，每题10分）背景：针对国内互联网公司（如阿里、腾讯、字节跳动）常见的排序问题，考察考生对排序算法的理解和实际应用能力。1.题目：问题描述：给定一个包含重复元素的整数数组`nums`，请设计一个算法，去除数组中的重复元素，并返回新的数组的长度。要求不使用额外的存储空间（不能使用哈希表等），且时间复杂度不超过O(n)。示例输入：`[1,1,2,2,3,4,4,5]`示例输出：`5`（新的数组可以是`[1,2,3,4,5]`）答案与解析：答案：pythondefremove_duplicates(nums):ifnotnums:return0i=0forjinrange(1,len(nums)):ifnums[j]!=nums[i]:i+=1nums[i]=nums[j]returni+1解析：采用双指针法，`i`指向当前不重复数组的末尾，`j`遍历整个数组。当`nums[j]`与`nums[i]`不同时，说明`nums[j]`是新的不重复元素，将其覆盖到`nums[i+1]`，然后`i`和`j`都右移。最终`i+1`即为不重复数组的长度。该方法满足不使用额外空间且O(n)时间复杂度要求。2.题目：问题描述：假设你正在开发一个电商平台的商品推荐系统，需要根据用户的历史浏览记录（用整数数组表示）生成推荐列表。要求推荐列表中不重复，且按浏览次数降序排列。请设计一个算法，输入一个整数数组`views`，返回一个去重后的降序数组。示例输入：`[5,2,5,3,3,7,2]`示例输出：`[7,5,3,2]`答案与解析：答案：pythondefunique_descending(views):fromcollectionsimportCountercount=Counter(views)unique=list(count.keys())unique.sort(reverse=True)returnunique解析：首先使用`Counter`统计每个数字的频次，然后提取唯一数字并按降序排序。该方法虽然用了`Counter`，但未使用额外空间存储重复元素，且排序操作为O(nlogn)，符合实际场景需求。3.题目：问题描述：在一个大数据环境中，需要处理大量日志文件，每行日志包含一个时间戳和一个事件ID。请设计一个算法，统计每个事件ID出现的最早时间戳，并按事件ID升序返回结果。示例输入：`[("2026-01-0110:00","A"),("2026-01-0109:30","B"),("2026-01-0110:05","A")]`示例输出：`[("A","2026-01-0109:30"),("B","2026-01-0109:30")]`答案与解析：答案：pythonfromcollectionsimportdefaultdictdefearliest_timestamp(events):earliest=defaultdict(str)fortimestamp,eventinevents:ifeventnotinearliestortimestamp<earliest[event]:earliest[event]=timestampreturnsorted(earliest.items())解析：使用`defaultdict`记录每个事件最早的时间戳，遍历输入列表更新记录。最后按事件ID升序返回结果。该方法满足O(n)时间复杂度，且未使用额外空间存储重复事件。二、链表操作（2题，每题15分）背景：链表是常见的面试题型，考察考生对链表结构的基本操作和复杂问题处理能力。1.题目：问题描述：给定一个链表，判断是否存在环。如果存在，返回进入环的节点；否则返回`None`。示例输入：链表`1->2->3->4->2`（节点`2`和`4`之间形成环）示例输出：节点`2`答案与解析：答案：pythonclassListNode:def__init__(self,val=0,next=None):self.val=valself.next=nextdefdetect_cycle(head):slow=fast=headwhilefastandfast.next:slow=slow.nextfast=fast.next.nextifslow==fast:slow=headwhileslow!=fast:slow=slow.nextfast=fast.nextreturnslowreturnNone解析：采用快慢指针法（Floyd判圈算法），快指针每次走两步，慢指针走一步。若存在环，快慢指针最终会相遇。相遇后，将慢指针移动到头部，与快指针同步移动，再次相遇时即进入环的节点。该方法满足O(n)时间复杂度。2.题目：问题描述：给定两个单链表`l1`和`l2`，它们的节点值都是非负整数，并且每个节点只能存储一位数字。将两个链表相加，返回相加后的链表。示例输入：`l1=2->4->3`,`l2=5->6->4`示例输出：`7->0->8`（即`342+465=807`）答案与解析：答案：pythonclassListNode:def__init__(self,val=0,next=None):self.val=valself.next=nextdefadd_two_lists(l1,l2):dummy=ListNode(0)current=dummycarry=0whilel1orl2orcarry:val1=l1.valifl1else0val2=l2.valifl2else0total=val1+val2+carrycarry=total//10current.next=ListNode(total%10)current=current.nextifl1:l1=l1.nextifl2:l2=l2.nextreturndummy.next解析：模拟加法过程，从低位到高位逐位相加，记录进位。若两个链表长度不同，较短链表用`0`补齐。最终返回相加后的链表。该方法满足O(max(m,n))时间复杂度。三、树与二叉搜索树（2题，每题20分）背景：树结构在面试中常见，考察递归和迭代能力。1.题目：问题描述：给定一个二叉搜索树（BST），请设计一个算法，找到树中最接近给定值`target`的节点，并返回该节点的值。示例输入：4/\25/\13target=3.714285714285714示例输出：`4`答案与解析：答案：pythonclassTreeNode:def__init__(self,val=0,left=None,right=None):self.val=valself.left=leftself.right=rightdefclosest_value(root,target):closest=root.valwhileroot:ifabs(root.val-target)<abs(closest-target):closest=root.valiftarget<root.val:root=root.lefteliftarget>root.val:root=root.rightelse:breakreturnclosest解析：利用BST的性质，从根节点开始，根据`target`与当前节点值的比较，向左或向右移动。每一步更新最接近的值。该方法满足O(h)时间复杂度（h为树的高度）。2.题目：问题描述：给定一个二叉搜索树，请设计一个算法，找到树中所有和为给定值`target`的路径，并返回所有路径的列表。每条路径用节点值的列表表示。示例输入：5/\48/\1113/\72target=22示例输出：`[[5,4,11,2],[5,8,11]]`答案与解析：答案：pythonclassTreeNode:def__init__(self,val=0,left=None,right=None):self.val=valself.left=leftself.right=rightdefpath_sum(root,target):result=[]defdfs(node,path,current_sum):ifnotnode:returnpath.append(node.val)current_sum+=node.valifcurrent_sum==targetandnotnode.leftandnotnode.right:result.append(path.copy())dfs(node.left,path,current_sum)dfs(node.right,path,current_sum)path.pop()dfs(root,[],0)returnresult解析：采用深度优先搜索（DFS）遍历树，记录当前路径和总和。当路径和等于`target`且当前节点为叶节点时，保存路径。遍历完成后返回所有符合条件的路径。该方法满足O(n)时间复杂度。四、动态规划（2题，每题25分）背景：动态规划是算法面试的核心题型，考察考生的逻辑思维和代码实现能力。1.题目：问题描述：给定一个整数数组`nums`，其中元素互不相同且严格递增，请设计一个算法，找出数组中所有相加之和等于给定值`target`的三个数的组合。示例输入：`nums=[1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]`,`target=18`示例输出：`[(1,8,9),(2,7,9),(3,6,9),(3,7,8),(4,5,9),(4,6,8),(5,6,7)]`答案与解析：答案：pythondefthree_sum(nums,target):nums.sort()result=[]n=len(nums)foriinrange(n-2):ifi>0andnums[i]==nums[i-1]:continueleft,right=i+1,n-1whileleft<right:total=nums[i]+nums[left]+nums[right]iftotal==target:result.append((nums[i],nums[left],nums[right]))whileleft<rightandnums[left]==nums[left+1]:left+=1whileleft<rightandnums[right]==nums[right-1]:right-=1left+=1right-=1eliftotal<target:left+=1else:right-=1returnresult解析：先对数组排序，然后固定一个数，使用双指针法在剩余部分找两个数使和为`target`。跳过重复元素避免重复组合。该方法满足O(n^2)时间复杂度。2.题目：问题描述：假设你正在开发一个爬虫程序，需要从网页中提取所有有效的链接。给定一个包含嵌套标签的HTML字符串`html`，请设计一个算法，返回所有`<a>`标签的`href`属性值。示例输入：html<html><head><title>ExamplePage</title></head><body><ahref="">Link1</a><div><ahref="">Link2</a><p>Text</p><ahref="">Link3</a></div><ahref="https://example.io">Link4</a></body></html>示例输出：`['','','','https://example.io']`答案与解析：答案：pythonimportredefextract_links(html):pattern=r'<a\s+(?:[^>]?\s+)?href="([^"])"'links=re.findall(pattern,html)returnlinks解析：使用正则表达式匹配`<a>`标签的`href`属性。正则中`\s+`匹配任意空白字符，`[^>]?`匹配非`>`字符的非贪婪模式，`href="([^"])"`匹配`href`值。该方