挑战面试编程：单词翻转、高斯公式、魔方矩阵、黑白球、3n+1

      挑战面试编程：单词翻转、高斯公式、魔方矩阵、黑白球、3n+1

题一：

    把一字符串如"I love you."变为"you. love I"。

分析：

    这并不是一简单的字符串reverse的操作，在reverse的过程中要保持单词本身的字母顺序。这就要求我们找到单词中间的间隔，显然是空格，或者是标点。单词也并非只是字母，也有可能是数字。

    于是我们总结：两个标点或空格之间的内容，我们把它当做一单词。细节还得看代码……

代码：

这是一段简易的代码：

<span style="font-size:18px;">
#include<iostream>
using namespace std;
char* reverseWords(const char *s,char *t)
{
	assert(s&&t);
	int slen=strlen(s);		
	int start,end,begin=0; //start指向一个单词的起始位置的前一个，end表示结束位置的后一位 
	start=end=slen-1;
	while(start>=0 && !(isalpha(s[start])))     //从右向左，找第一个字母出现的位置 
	start--;
	while(start>=0)
	{
		while(start>=0 && isalnum(s[start]))
		start--;
		//此时start的位置要么是空格，要么就是标点
		memcpy(t+begin,s+start+1,end-start);
		//以下的调整需画图理解 
		begin+=end-start;
		end=start;
		start--; 
	}
	*(t+begin)='\0';
	return t;
}
int main()
{
	char *s="I love you.";
	cout<<"原字符串"<<endl;
	cout<<s<<endl;
	//构建一新的字符串存储变换后的
	char *t=new char[strlen(s)+1];    //多一个位置存放'\0' 
	reverseWords(s,t);
	cout<<"翻转……"<<endl;
	cout<<t<<endl; 
	delete []t;
	return 0;
}</span></span>

理解变量start 和end：

运行实例：

说它简易，是因为它还不能处理诸如：句子中有括号()、有引号“”、有分号：等等的类型，如果考率这么多情况，

代码的逻辑判断就会异常复杂，希望后续完善它。

题二：

         高斯在上小学时发明了等差数列求和公式:1+2+..+100=5050。现在问题在于给你一个正整数n，问你他可以表示为多少种连续正整数之和？（自身也算）。(取自csdn高校俱乐部线上编程挑战赛)

很简单直接给代码：

<span style="font-size:18px;">
#include<stdio.h>
void print(int start,int end,int n)  //负责打印
{
	for(int i=start; i<end; i++)
	printf("%d+",i);
	printf("%d=%d\n",end,n);
}
int main()
{
	int n;
	printf("输入给定的正整数：");
	scanf("%d",&n);
	while(n<=0)
	{
		printf("输入数据有问题！，请重新输入：");
		scanf("%d",&n);
	}
	int count=1;    //代表种类，至少自身可以，所以赋初值1
	int start=1;
	int end=1;
	int sum=start;
	while(start<=n/2)
	{
		while(sum<n)
		{
			end++;
			sum+=end;
			if(sum==n)
			{
				count++;
				print(start,end,n);
			}
			if(sum>n)
			break;
		}
		start++;
		end=start;
		sum=start;
	}
	printf("%d=%d\n",n,n);
	printf("一共有%d种\n",count);
	return 0;
}</span></span>

运行：

这种代码只能算是解决了问题，但效率很低，有更好的解法吗？

题三：

打印魔方矩阵：如三阶的：

8 1 6

3 5 7

4 9 2

规律是：

1. 将“1”放在第一行中间一列；
   
2. 从“2”开始直到n×n为止各数依次按下列规则存放：每一个数存放的行比前一个数的行数减1，列数加1；
   
3. 如果上一个数的行数为1，则下一个数的行数为 n（指最下一行）； 
   
4. 当一个数的列数为 n，下一个数的列数应为1，行数减1； 
   
5. 如果按上面规则确定的位置已有数，或上一个数是第 1行第 n列时， 则把下一个数放在上一个数的下面。

看到了其他人的解法，不过觉得太罗嗦，我的代码：

<span style="font-family:Courier New;">
<span style="font-size:18px;">
#include<iomanip>
#include<iostream>
using namespace std;

int main()
{
	int i,j;
	int n;
	cout<<"输入方阵阶数(奇数)：";
	cin>>n;
	while(n<=0||n%2==0)
	{
		cout<<"输入的阶数有问题！，请重新输入：";
		cin>>n;
	} 
	int **a=new int*[n];
	for(i=0; i<n; i++)
	a[i]=new int[n];
	for(i=0; i<n; i++)   //初始化 
	for(j=0; j<n; j++)
	a[i][j]=0;
	int k=1;
	i=0;
	j=n/2;
	int a1,a2;
	a[i][j]=k++;
	while(k<n*n+1)
	{
		//记录旧值 
		a1=i;
		a2=j;
		//按规律二，变化新值 
		i=(i-1+n)%n;
		j=(j+1)%n;
		//对于规律五的判断 
		if(i==n-1 && j==0)
		{
			i=1;
			j=n-1;
		}
		//还是规律五的判断 
		if(a[i][j])
		{
			i=a1+1;
			j=a2;
		}
		//经过以上的判断，确定赋值位置 
		a[i][j]=k++;
	}
	cout.setf(ios::left); 
	for(i=0; i<n; i++)
	{
		for(j=0; j<n; j++)
		cout<<setw(4)<<a[i][j];;
		cout<<endl;
	}
	delete[]a; 
	system("pause");
	return 0;
}</span>
</span>

运行：

题四  黑白球

一个袋子里有两种颜色的球，黑色和白色，你每次从中取出两个球，如果是同色的，则在袋子里放一个白球，否则放回一个黑球。 最后袋子里剩下一个球，你能最后判断球的颜色么？(取自csdn高校俱乐部线上编程挑战赛)

分析：

       题目其实不难，代码很简单，不过得分析清楚。我们得明白以下几点：

1.取出的球组合只有三种：

• 双白
• 双黑
• 一白一黑

2.按放回效果看只有两种：

• 双白、双黑：放回白球
• 一白一黑：放回黑球

3.根据2，只有对于袋子而言只有两种效果：

• 双白、一黑一白：袋中黑球不变，白球减一 (类一)
• 双黑：袋中黑球减二，白球加一 (类二)

4.袋子里的球数是一个一个减少的(取两个，放回一个嘛)，所以最后肯定可以只剩一个

我们可以看出：

无论是类一还是类二的操作：黑球数的奇偶性保持不变，白球数则奇偶轮替。

如是我们可以下结论，如果最开始黑球数是偶数个，那么最后黑球一定没有，那就是说最后的一个球是白球；如果黑球数是奇数个，则最后剩下的一定是黑球。

最后的结果取决于黑球数的奇偶性。若黑球有偶数个，则肯定剩白球；若是奇数个，则肯定剩黑球。

代码如下：

<span style="font-family:Courier New;">
<span style="font-size:18px;">
#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
	int w, b;
	while (cin >> w >> b)
	{
		if (b % 2 == 0)
			cout << "WHITE" << endl;
		else
			cout << "BLACK" << endl;
	}
	return 0;
}</span>
</span>

题五   3n+1

对任何一个自然数n，如果它是偶数，那么把它砍掉一半；如果它是奇数，那么把(3n+1)砍掉一半。这样一直反复砍下去，最后一定在某一步得到n=1。给定的任一不超过1000的正整数n，简单地数一下，需要多少步（砍几下）才能得到n=1？(取自csdn高校俱乐部线上编程挑战赛)

分析：

题目其实很简单，但很多人没看懂，我们得明白每一步操作后的新值作为n。可得代码：

<span style="font-family:Courier New;">
<span style="font-size:18px;">
#include<iostream>
using namespace std;
int fun(int n)
{
	int count = 0;
	while (n != 1)
	{
		if (n % 2 == 0)
			n /= 2;
		else
			n = (3 * n + 1) / 2;
		count++;
	}
	return count;
}
int main()
{
	int n;
	while (cin >> n)
		cout << fun(n) << endl;
	return 0;
}
</span></span>

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