極簡編程:IT人實踐之路

C#刷遍Leetcode面試題系列連載(1) - 入門與工具簡介

為什么要刷LeetCode

大家都知道,很多對算法要求高一點的軟件公司,比如美國的FLAGM (Facebook、LinkedIn、Amazon/Apple、Google、Microsoft),或國內大廠BAT、TMD、華為,以及國內新興的 AI 公司等等,都對算法水平有所要求。據悉知名游戲公司的算法崗收入很高,相應的對算法要求也比較高。而這些公司,大多數會以 LeetCode 中的題目或基于 LeetCode 改進后的自家算法題庫來考察候選人。

于是想進入上述大廠,定期做 LeetCode 題目很有必要。即使沒打算進這些大廠,堅持做LeetCode,個人的算法水平、編程能力也會有較大提升。本文主要介紹 .NET 開發者如何入手刷 LeetCode 面試題。

leetcode


刷LeetCode有哪些好處?

  • 提升抽象思維水平

計算機中有很多抽象的數據結構,比如: List、Stack(棧)、Linked List(鏈表)、Hash Table(哈希表)、Heap(堆)、Tree等等,而LeetCode 上的大量高質量算法題基本上涵蓋了所有這些數據結構的應用。怎么將這些題抽象成數學模型,轉化為具體數據結構的應用,則是我們需要提升的地方,而這恰恰幫我們極大地提升了自己的抽象思維水平。

  • 時刻對時間、空間復雜度有所掌控

每一個算法實現都有其相應的時間復雜度和空間復雜度,而 LeetCode中的一些題對時間復雜度有明確要求,有的要求O(n)即可,有的則要求O(1)才行,否則代碼無法 AC(Accepted)。

  • 對各個語言有更深的理解

比如你上學時用 C++ 刷一遍,工作后再用 C# 刷一遍,最后再用 Python 刷一遍,那么你對各個語言的代碼量和性能都會有更深地體會,也會知道用哪一種語言具體該怎么寫出更簡短、更優雅的代碼。


LeetCode vs 傳統的 OJ

中學有NOI信息競賽,大學有ACM算法競賽,按理說應該都有各自的 OJ,這兩類 OJ 不是業內公司的真實面試題。NOI了解的不是特別多,據說以前用 Pascal 語言解題。相應地,我知道有個中學生比較多的 OJ 叫洛谷(https://www.luogu.org/)。而ACM有不少免費 OJ,國內就有一些ACM OJ,比如POJ(北大的)、HDU OJ(杭電的)、ZOJ(浙大的)、HUST OJ(華科的)。另外,還有些職場用的OJ,比如牛客網OJ、浙江大學計算機程序設計能力考試 PTA(拼題A,原全稱為Programming Ability Test,簡稱PAT) 等等。

而國外有 UVAoj http://uva.onlinejudge.org/,TopCoder (http://www.topcoder.com/tc)等等,另外還記得微軟的校招筆試用的 OJ 是 hihoCoder http://hihocoder.com/

而 LeetCode 較上述 OJ 而言有如下優勢:

  • 題基本上都來自于業內大公司的真實面試題
  • 題目不是競賽性質,難度也適中
  • 支持多種主流編程語言C++/C/C#/Python/Java/js/Ruby/PHP/Kotlin等
  • 不用處理輸入輸出問題,可以集中精力解決具體問題
  • 提供Discuss環境,可參考他人代碼
  • 提供執行用時分布圖表,可看到自己提交的代碼在所有已AC代碼中的運行效率排名

傳統的 OJ 對用戶代碼的判定狀態有如下幾種:

1、Accepted. ——通過!(AC)

2、Wrong Answer.——答案錯。(WA)

3、RunTime Error.——程序運行出錯,意外終止等。(RTE)

4、Time Limit Exceeded. ——超時。程序沒在規定時間內出答案。(TLE)

5、Presentation Error. ——格式錯。程序沒按規定的格式輸出答案。(PE)

6、Memory Limit Exceeded. ——超內存。程序沒在規定空間內出答案。(MLE)

7、Compile Error. ——編譯錯。程序編譯不過。(CE)

而在 LeetCode 中,應該是沒有第5種狀態的。

刷 OJ 時,大家還會常用兩個詞:

  • AK(ALL KILL),把比賽中所有題都做出來了,出題方需要考慮防AK策略。

  • 1Y: 第一次提交就正確了,也就是大家常說的“一遍過“

刷題時大家的一致感覺是: AC一時爽,一直AC一直爽!


LeetCode刷題時的心態建設

在本文開頭,我們提到了很多行內名廠需要考察與 LeetCode 難度難度相當的算法題。但需要注意的是,面試時很可能面試官會對題目的解題要求進行另外的調整,比如要求更低的時間復雜度、更低的空間復雜度之類的,所以呢,面試算法題很重要的是要和面試官保持即時的溝通,而不是一上來就埋頭寫代碼。

有的人刷 LeetCode 中 Easy 和 Medium的題3遍左右后成功拿到微軟Offer,還是Special Offer!也有人刷完LeetCode很多遍,也沒能拿到大廠Offer呢。

更多算法題面試要點請參看一畝三分地論壇站長Warald 的文章 Leetcode刷題五遍還沒offer!舉例分析為什么找工作光刷題不夠 .


C#如何刷遍LeetCode

在 LeetCode 中提交 C# 代碼有兩種主流方式,下面以 LeetCode 中的136號題為例來說明。

該題的中文版網址為: https://leetcode-cn.com/problems/single-number/,將代碼語言選為C#,則默認的接口代碼如下:

1570093879610

public class Solution {
    public int SingleNumber(int[] nums) {
        
    }
}

選項1: VS本地Debug + 在線驗證后提交

  • 在本地Visual Studio中創建 .NET Core/Framework 項目
  • 將所生成項目中的 Program.csclass Program改為public class Solution
  • 接下來把相應的代碼放在類 Solution 里面

1570098201631

如果需要本地測試,只需在該類里面加入主函數即可,然后在主函數中調用相應的函數,debug,觀察調用時的各項值。

使用LeetCode的"執行代碼"案例可以測試當前的測試用例,而界面上的"測試用例"可以自行修改。

1570094316509

如果此時對代碼比較有信心,可以直接點"Test"按鈕左側的"Submit"按鈕提交代碼了。

如果不幸,部分Test case無法通過,則可進行本地debug,下面是我給出的樣例代碼:

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;

namespace leetcoce136
{
    public class Solution
    {
        public int SingleNumber(int[] nums)
        {
            int res = 0;
            Dictionary<int, int> dict = new Dictionary<int, int>();
            foreach (var num in nums)
            {
                if (!dict.ContainsKey(num))
                {
                    dict.Add(num, 1);
                }
                else
                    dict[num]++;
            }

            res = dict.FirstOrDefault(kv => kv.Value == 1).Key;

            return res;
        }

        public static void Main()
        {
            var sol = new Solution();
            int[] input = { 4, 1, 2, 1, 2 };
            
            System.Console.WriteLine(sol.SingleNumber(input));
        }
    }
}


選項2: VS Code本地Debug + 在 LeetCode 插件中驗證和提交


安裝C#相關插件

首先微軟官方 OmniSharp 團隊開發的 C# 插件是必須安裝的,

1570080035282


配置 .NET Core運行環境

先安裝 .NET Core SDK 3.0,到官網 https://dotnet.microsoft.com/download 下載安裝即可。

首先在 VS Code下方的Terminal窗口中依次輸入如下命令:

$ dotnet --version
3.0.100-preview5-011362

$ cd d:/Coding/csLeetcode
$ dotnet new console -o "leetcoce136"

這里假設你以及有文件夾d:/Coding/csLeetcode.


在VS Code中Debug C#

這里我們直接使用剛才帶主函數的本地測試代碼吧,將代碼先拿過來,然后按F5,選擇 .NET Core,具體操作見下圖:

vs code-config-C#-part1

在配置文件launch.json中,我們需要選擇類型的是 .NET: Launch .NET Core Console App.
consoleApp


launch.json的完整配置過程如下:

vs code-config-C#

接下來我們需要修改其中的屬性值 program

默認的值為 "program": "${workspaceFolder}/bin/Debug/<target-framework>/<project-name.dll>"

其中的<target-framework>是指目標運行環境,其具體版本可以在上面還原的項目文件leetcoce136.csproj中看到:

1570082207458

而我們的項目名,即project-nameleetcode136,于是program的具體值為:

"${workspaceFolder}/bin/Debug/netcoreapp3.0/leetcode136.dll"


安裝 LeetCode 插件

在擴展中搜索安裝作者是 ShengChenLeetCode插件。

1570080114130

然后點擊左下角的LeetCode Logo進行登錄:

1570096594305

推薦選擇力扣leetcode-cn.com:

1570096683855

在國內使用,網絡相對穩定。

然后在 LeetCode 插件的配置文檔中將leetcode.defaultLanguage設置為csharp

img

其完整操作過程如下:
vs code-leetcode-config

接下來就可以愉快地使用LeetCode刷題了。


我們在左側題庫列表中選擇All,找到剛才的例子No.136,雙擊問題標題,可以看到問題描述:

1570096852553

如果需要提交代碼,只需點右下角的"Code Now"按鈕。

當我們寫完代碼后,可以點擊里面的代碼下方的Test進行測試,這便等價于網頁版的按鈕"執行代碼"。

1570097362418

Test后有圖中3種選項,我一般是使用第一個。除非部分 Test Case 無法通過,才會使用第2個或第3個選項。

此時呢,如果對代碼比較有信心,可以直接點"Test"按鈕左側的"Submit"按鈕提交代碼了。

關于VS Code的LeetCode 插件,文章 LeetCode for VS Code: 春招 Offer 收割利器 中有更詳細的說明。

接下來的 LeetCode面試題系列連載 中每篇文章將會提供解題思路、算法復雜度的簡要分析、已AC代碼、提交的答案排名等,敬請期待。


參考資料:

.NET Core and Visual Studio Code
https://code.visualstudio.com/docs/languages/dotnet

使用VS Code 開發.NET CORE 程序指南
http://www.nzyqdy.icu/xboo/p/11431222.html


dotNET匠人 公眾號名片

posted @ 2019-10-03 20:01 dotNET匠人 閱讀(...) 評論(...) 編輯 收藏
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