2016年百度笔试经验
英文拼写纠错
在用户输入英文单词时，经常发生错误，我们需要对其进行纠错。假设已经有一个包含了正确英文单词的词典，请你设计一个拼写纠错的程序。
(1)请描述你解决这个问题的思路;
(2)请给出主要的处理流程，算法，以及算法的复杂度;
(3)请描述可能的改进(改进的方向如效果，性能等等，这是一个开放问题)。
解答：
(1)思路 :
字典以字母键树组织，在用户输入同时匹配
(2)流程:
每输入一个字母：
沿字典树向下一层，
a)若可以顺利下行，则继续至结束，给出结果;
b)若该处不能匹配，纠错处理，给出拼写建议，继续至a);
算法:
1.在字典中查找单词
字典采用27叉树组织，每个节点对应一个字母，查找就是一个字母一个字母匹配.算法时间就是单词的长度k.
2.纠错算法
情况:当输入的最后一个字母不能匹配时就提示出错，简化出错处理，动态提示可能处理方法:
(a)当前字母前缺少了一个字母：搜索树上两层到当前的匹配作为建议;
(b)当前字母拼写错误：当前字母的键盘相邻作为提示;(只是简单的描述，可以有更多的)
根据分析字典特征和用户单词已输入部分选择(a)，(b)处理
复杂性分析：影响算法的效率主要是字典的实现与纠错处理
(a)字典的实现已有成熟的算法，改进不大，也不会成为瓶颈;
(b)纠错策略要简单有效 ，如前述情况，是线性复杂度;
(3)改进
策略选择最是重要，可以采用统计学习的方法改进。
寻找热门查询
搜索引擎会通过日志文件把用户每次检索使用的所有检索串都记录下来，每个查询串的长度为1-255字节。假设目前有一千万个记录，这些查询串的重复度比较高，虽然总数是1千万，但如果除去重复后，不超过3百万个。一个查询串的重复度越高，说明查询它的用户越多，也就是越热门。请你统计最热门的10个查询串，要求使用的内存不能超过1G。
(1)请描述你解决这个问题的思路;
(2)请给出主要的处理流程，算法，以及算法的复杂度。
解答:
(1)思路：
用哈希做
(2)
首先逐次读入查询串，算哈希值，保存在内存数组中，同时统计频度(注意值与日志项对应关系)选出前十的频度，取出对应的日志串，简单不过了。
哈希的设计是关键。
集合合并
给定一个字符串的集合，格式如：
{aaa bbb ccc}， {bbb ddd}，{eee fff}，{ggg}，{ddd hhh}
要求将其中交集不为空的集合合并，要求合并完成后的集合之间无交集，例如上例应输出{aaa bbb ccc ddd hhh}，{eee fff}， {ggg}
(1)请描述你解决这个问题的思路;
(2)请给出主要的处理流程，算法，以及算法的复杂度
(3)请描述可能的改进(改进的方向如效果，性能等等，这是一个开放问题)。
解答:
(1)思路：先将集合按照大小排列后，优先考虑小的集合是否与大的集合有交集。有就合并，如果小集合与所有其他集合都没有交集，则独立。独立的集合在下一轮的比较中不用考虑。这样就可以尽量减少字符串的比较次数。当所有集合都独立的时候，就终止。
(2)处理流程：
1.将集合按照大小排序，组成集合合并待处理列表
2.选择最小的集合，找出与之有交集的集合，
如果有，合并之;
如果无，则与其它集合是独立集合，从待处理列表 中删除。
3.重复直到待处理列表为空
算法：
1。将集合按照大小从小到大排序，组成待处理的集合列表。
2。取出待处理集合列表中最小的集合，对于集合的每个元素，依次在其他集合中搜索是否有此元素存在：
1>若存在，则将此小集合与大集合合并，并根据大小插入对应的位置 。转3。
2>若不存在，则在该集合中取下一个元素。如果无下一个元素，即所有元素都不存在于其他集合。则表明此集合独立，从待处理集合列表中删除。并加入结果集合列表。转3。
3。如果待处理集合列表不为空，转2。如果待处理集合列表为空，成功退出，则结果集合列表就是最终的输出。
算法复杂度分析：
假设集合的个数为n，最大的集合元素为m
排序的时间复杂度可以达到n*log(n)
然后对于元素在其他集合中查找，最坏情况下为(n-1)*m
查找一个集合是否与其他集合有交集的最坏情况是m*m*(n-1)
合并的时间复杂度不会超过查找集合有交集的最坏情况。
所以最终最坏时间复杂度为O(m*m*n*n)
需要说明的是：此算法的平均时间复杂度会很低，因为无论是查找还是合并，都是处于最坏情况的概率很小，而且排序后优先用最小集合作为判断是否独立的对象，优先与最大的集合进行比较，这些都最大的回避了最坏情况。
(3)可能的改进：
首先可以实现将每个集合里面的字符串按照字典序进行排列，这样就可以将查找以及合并的效率增高。
另外，可能采取恰当的数据结构也可以将查找以及合并等操作的效率得到提高。
需要引入用户对搜索结果相关性的评分
需求：需要引入用户对搜索结果相关性的评分，100分制。希望用户的打分能帮助搜索引擎排序，但又避免恶意投票、作弊等。请设计一个比较公平的评分系统。
输入：N(整数)
输入：N(整数)
输入：数据文件A.txt，不超过6条记录，字符串长度不超过15个字节
文件格式如下：
字符串/t数字/n
说明：
每行为1条记录;字符串中不含有/t。
数字描述的'是该字符串的出现概率，小于等于100的整数。
多条记录的出现概率之和为100，如果A.txt不满足该条件，程序则退出;
如果文件格式错误，程序也退出。
要求：
编写一个程序，输入为N(正整数)，读入文件A.txt，按照字符串出现概率随机地输出字符串，输出N条记录
例如：
输入文件A.txt
abc/t20
a/t30
de/t50
输入为：10
即 abc有20%的概率输出，a有30%的概率输出，de有50%的概率输出，输出10条记录
以下为一次输出的结果，多次输出的结果可能不相同。
abc
a
de
de
abc
de
a
de
a
de
解答:
这个题目感觉意思有歧义。什么是”按照字符串出现概率随机地输出字符串，输出N条记录”?可以有几种理解。第一，每次掷骰子，掷出了哪个就输出哪个，不管前面输出了什么。第二，要考虑前面出现的字符串。按照题目里的例子，如果前面输出了两次abc，那接下来的无论随机出了什么数，都不能输出abc，最后的结果在数量上符合开始给的概率条件，只是顺序有所不同。这让我想起了排列组合里的袋中取黑球红球问题。把字符串abc，a，de当作2个红球，3个黑球和 5个白球，放入袋中。每次拿一个球出来，并记录拿出球的颜色。第一种情况就是拿出球后，把球放回袋中进行下一次抽取;而第二种自然就是不放回的抽取。
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顺着百度的笔试不可能那么弱智的想法，同时给出的例子也符合第二种情况的形势，就照着第二种思路往下做。这个题目在从鼓楼到浦口的鼓扬线上最近刚看过，就是编程珠玑II(More Programming Pearls) ，第13章的内容(绝妙的取样)。对于这个题，就是给出abc*2， a*3， de*5，输出随机排列。比较笨的算法就是每次得到一个随机数，如果这个随机数代表的球已经耗尽，那就取下一个随机数。这样的缺点是效率低，越往后效率越低，基本是在拼RP。还是拿例子说事儿，如果随机数为1-2，则输出abc，3-5输出a，6-10输出de。如果到了第9次，还剩下一个abc没输出，则要一直随机到出现1，2为止才结束。
第二种办法是Floyd提出来的(似乎就是那个Floyd-Warshall)。算法如下：
S = []
for j= 1 to N do
T = RandInt(1， j);
if T is not in S then
prefix T to S
else
insert J in S after T
不过这个题目还有一个问题：对于每个字符串，生成的期望个数并不一定为整数。例子中的N改成5的话，那就是期望输出1.5个a和2.5个de，随机序列自然没法搞。这个时候回到第一个方法仍然可以做，不过题目也因此解释不通了。同学的解释是，如果是期望输出1.4个a和2.6个de，这一个a和de的争议值，在2/5的情况下输出a，剩下的情况输出b。不过我们其实是没有理由把这个不确定的情况限制在一个整数单位区间里的，即对于1.4个a和2.6个 de，必须输出1a+3de或者2a+2de才算合法输出，而把4de，3a+1de的情况定位非法。我觉得这块说不同，所以不需要考虑非整数的不确定情况(如果直接四舍五入到整数，还是算整数的确定情况的)。
设有n个正整数
设有n个正整数，将它们联接成一排，组成一个最小的多位整数。
程序输入：n个数
程序输出：联接成的多位数
例如：
n=2时，2个整数32，321连接成的最小整数为：32132，
n=4时，4个整数55，31，312， 33 联接成的最小整数为：312313355
[题目要求]
1. 给出伪代码即可，请给出对应的文字说明，并使用上面给出的例子试验你的算法。
2. 给出算法的时间空间复杂度。
3. 证明你的算法。(非常重要)
解答:
这题我没怎么考虑。同学的思想在于，把n个正整数按优先级排个序，然后按照排序的结果从小到大排列组成最小的整数。注意这个排序并不是普通的算术排序，而是基于一定的规则。比较的时候把两个数字当成字符串进行字典排序，如果一个数字正好是另外一个数字的前缀的时候，去掉较长字符串的前缀，继续进行比较，直到分出胜负。当然也有旗鼓相当的时候，比如31和313131，这两者的优先级即相同。
时间复杂度，每次比较的平均时间复杂度为O(1)，假设输入为随机整数;排序使用快排，复杂度为O(nlgn)，所以最终时间复杂度为O(nlgn)。空间复杂度就是O(n)。
算法证明的话我倒是一时半会儿没搞出来。
在一个有1000万用户的系统中
在一个有1000万用户的系统中，设计一个推送(feed)系统。以下是一些预定义概念
1、用户：在这个系统中，每个用户用一个递增的unsigned int来表示user id(简写为uid);则uid的范围是从1到1000万的正整数。
2、好友：用户之间可以形成好友关系，好友是双向的;比如说uid为3和uid为4的两个用户可以互为好友。每个用户好友的上限是500个;用户之间的好友关系可以被解除
3、活动：每个用户只能发文章;文章可以被作者删除，其他人不能删除非自己发表的文章;每篇文章通过一个blogid表示。
4、feed：我们希望，每个用户可以看到他所有好友的活动列表，在这个简化的系统中就是所有好友的文章更新列表。
5、访问量要求：所有feed访问量每天在1亿量级;所有的blogid增加量每天在百万量级。
题目：请在以上限制条件下，设计一个高效的feed访问系统。
要求：
1、能够尽快的返回每个用户的好友feed列表，每个用户可以最多保留1000条feed;feed的展现按照时间倒排序，最新的在最前面
2、用户删除某篇文章后，被推出去的feed需要及时消失。即每个用户看到的好友feed都是未被删除的
3、尽可能高效。
解答:
考虑了很久还是决定用数据库做，设计表。完全没有海量数据的表结构设计的经验，因此都是靠感觉来。没用什么技巧，除了数据库的水平分库。
数据库结构设计为4张表，结构如下(引用只是表示关联关系，并非加上外键约束)：
User
int uid#主键
char(12) username
Friend
int uid#用户uid，引用User.uid，加索引
int fuid#朋友uid，引用User.uid，加索引
Blog
int blogid#主键
int uid#发表用户uid，引用User.uid，加索引
varchar(60) title
text content
datetime publish_time
Feed#存储每个用户的好友feed列表
int uid#引用User.uid，加索引
int blogid#引用Blog.blogid，加索引
varchar(60) title#可有可无，根据生成Feed是否需要Feed标题决定
在存储方面，Friend表和Feed表数量较大，因此采用水平分库存储的形式。即Friend表分散在几个数据库内，按照第一个uid的最后几位进行划分。如有10个数据库，即可根据个位数映射到0-9号数据库上。同理可得Feed表的存储方式，按照uid进行水平分库。
如果用户a和用户b是好朋友，则在Friend表中添加(a，b)和(b，a)两条记录，分别添加到a，b所属的库里。解除关系的话删除这两条记录。
用户发表文章的时候，首先在Blog表添加一条记录;第二，查询Friend表得出当前用户的所有好友，然后给Feed表添加记录，格式为(好友id， blogid， title)，一共添加好友个数条记录。第三查询所有好友的Feed数记录，如果Feed超过了1000条，则删除该好友最早的一条Feed。第二第三步可以根据好友uid，把存储在相同库的好友Feed在同一次操作里批量添加/查询/删除。
用户要得到自己的Feed列表，只需要先计算自己的uid属于哪个数据库，然后从该数据库里取出所有的Feed记录，即可以快速得到
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