第二次实验作业(算法基本功 与 综合思考)

（2）经典算法面试题（至少选择其中1道题并作答，有自己的思考与理解）

收集一些top软件公司经典算法面试题（有很多公司的经典面试题，可供选择）

白话经典算法序列（个人非常优秀的总结）

……

有12个小球,外形相同,其中一个小球的质量与其他11个不同，给一个天平,问如何用3次把这个小球找出来，并且求出这个小球
是比其他的轻还是重.
答:
将12个球分别编号为a1,a2,a3.......a10,a11,a12.
第一步：将12球分开3拨，每拨4个，a1~a4第一拨，记为b1， a5~a6第2拨，记为b2，其余第3拨，记为b3；

第二步：将b1和b2放到天平两盘上，记左盘为c1，右为c2；这时候分两中情况：

1.c1和c2平衡，此时可以确定从a1到a8都是常球；然后把c2拿空，并从c1上拿下a4，从a9到a12四球里随便取三球，假设为a9到a11，放到c2上。此时c1上是a1到a3，c2上是a9到a11。从这里又分三种情况：

A：天平平衡，很简单，说明没有放上去的a12就是异球，而到此步一共称了两次，所以将a12随便跟11个常球再称一次，也就是第三次，马上就可以确定a12是重还是轻；

B： 若c1上升，则这次称说明异球为a9到a11三球中的一个，而且是比常球重。取下c1所有的球，并将a8放到c1上，将a9取下，比较a8和a11（第三 次称），如果平衡则说明从c2上取下的a9是偏重异球，如果不平衡，则偏向哪盘则哪盘里放的就是偏重异球；

C：若c1下降，说明a9到a11里有一个是偏轻异球。次种情况和B类似，所以接下来的步骤照搬B就是；

2.c1和c2不平衡，这时候又分两种情况，c1上升和c1下降，但是不管哪种情况都能说明a9到a12是常球。这步是解题的关键。也是这个题最妙的地方。

A：c1上升，此时不能判断异球在哪盘也不能判断是轻还是重。取下c1中的a2到a4三球放一边，将c2中的a5和a6放到c1上，然后将常球a9放到c2上。至此，c1上是a1，a5和a6，c2上是a7，a8和a9。此时又分三中情况：

1） 如果平衡，说明天平上所有的球都是常球，异球在从c1上取下a2到a4中。而且可以断定异球轻重。因为a5到a8都是常球，而第2次称的时候c1是上升 的，所以a2到a4里必然有一个轻球。那么第三次称就用来从a2到a4中找到轻球。这很简单，随便拿两球放到c1和c2，平衡则剩余的为要找球，不平衡则
哪边低则哪个为要找球；

2）c1仍然保持上升，则说明要么a1是要找的轻球， 要么a7和a8两球中有一个是重球（这步懂吧？好好想想，很简单的。因为a9是常球，而取下的a2到a4肯定也是常球，还可以推出换盘放置的a5和a6也 是常球。所以要么a1轻，要么a7或a8重）。至此，还剩一次称的机会。只需把a7和a8放上两盘，平衡则说明a1是要找的偏轻异球，如果不平衡，则哪边
高说明哪个是偏重异球；

3）如果换球称第2次后天平平衡打破，并且c1降低了，这说明异球肯定在换过来的a5和a6两求中，并且异球偏重，否则天平要么平衡要么保持c1上升。确定要找球是偏重之后，将a5和a6放到两盘上称第3次根据哪边高可以判定a5和a6哪个是重球；

B： 第1次称后c1是下降的，此时可以将c1看成c2，其实以后的步骤都同A，所以就不必要再重复叙述了。至此，不管情况如何，用且只用三次就能称出12个外 观手感一模一样的小球中有质量不同于其他11球的偏常的球。而且在称的过程中可以判定其是偏轻还是偏重。

（3）算法综合实践——搜索引擎

上网搜索有关“搜索引擎”的相关资料，包括但不限于以下方面（至少要有2个方面）：搜索引擎岗位要求、搜索引擎工作原理、搜索引擎涉及到教材中哪些算法、搜索引擎的盈利模式、搜索引擎源码链接、国内外搜索引擎公司现状等。

搜索引擎架构师:

岗位职责

1、负责公司搜索引擎的核心功能设计，构建高可靠性、高可扩展性的体系结构，满足日趋复杂的业务需求；

2、负责根据公司各条产品线应用需求主导设计搜索产品的业务分析和设计研发工作；

岗位要求：

1、精通lucene，solr等开源搜索引擎相关技术框架，达到源码级熟练；

2、熟悉信息检索理论，具有B2C搜索相关技术开发背景者优先；

3、对搜索分词和排序评分算法设计有较为深刻的理解，具有良好的分析问题和解决问题的能力，对解决具有挑战性的问题充满激情。
搜索引擎工作原理:
（1）爬行和抓取
搜索引擎派出一个能够在网上发现新网页并抓文件的程序，这个程序通常称之为蜘蛛（Spider）。搜索引擎从已知的数据库出发，就像正常用户的浏览器一样访问这些网页并抓取文件。搜索引擎通过这些爬虫去爬互联网上的外链，从这个网站爬到另一个网站，去跟踪网页中的链接，访问更多的网页，这个过程就叫爬行。这些新的网址会被存入数据库等待搜索。所以跟踪网页链接是搜索引擎蜘蛛（Spider）发现新网址的最基本的方法，所以反向链接成为搜索引擎优化的最基本因素之一。搜索引擎抓取的页面文件与用户浏览器得到的完全一样，抓取的文件存入数据库。

（2）建立索引

蜘蛛抓取的页面文件分解、分析，并以巨大表格的形式存入数据库，这个过程即是索引（index).在索引数据库中，网页文字内容，关键词出现的位置、字体、颜色、加粗、斜体等相关信息都有相应记录。

（3）搜索词处理

用户在搜索引擎界面输入关键词，单击“搜索”按钮后，搜索引擎程序即对搜索词进行处理，如中文特有的分词处理，去除停止词，判断是否需要启动整合搜索，判断是否有拼写错误或错别字等情况。搜索词的处理必须十分快速。

（4）排序

对搜索词处理后，搜索引擎程序便开始工作，从索引数据库中找出所有包含搜索词的网页，并且根据排名算法计算出哪些网页应该排在前面，然后按照一定格式返回到“搜索”页面。