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《程序员代码面试指南：IT名企算法与数据结构题目最优解（第2版）》是一本程序员代码面试"神书”！书中对IT名企代码面试各类题目的最优解进行了总结，并提供了相关代码实现。针对当前程序员面试缺乏权威题目汇总这一痛点，本书选取将近300道真实出现过的经典代码面试题，帮助广大程序员的面试准备做到接近万无一失。"刷”完本书后，你就是"题王”！《程序员代码面试指南：IT名企算法与数据结构题目最优解（第2版）》采用题目解答的方式组织内容，并把面试题类型相近或者解法相近的题目尽量放在一起，读者在学习本书时很容易看出面试题解法之间的联系，使知识的学习避免碎片化。书中将所有的面试题从难到易依次分为"将”“校”“尉”“士”四个档次，方便读者有针对性地选择"刷”题。本书所收录的所有面试题都给出了最优解讲解和代码实现，并且提供了一些普通解法和最优解法的运行时间对比，让读者真切地感受到最优解的魅力！《程序员代码面试指南：IT名企算法与数据结构题目最优解（第2版）》中的题目全面且经典，更重要的是，书中收录了大量新题和最优解分析，这些内容源自笔者多年来"死磕自己”的深入思考。程序员们做好准备在IT名企的面试中脱颖而出、一举成名了吗？这本书就是你应该拥有的"神兵利器”。当然，对需要提升算法和数据结构等方面能力的程序员而言，《程序员代码面试指南：IT名企算法与数据结构题目最优解（第2版）》的价值也是显而易见的。

第1章  栈和队列	1
设计一个有getMin功能的栈（士 ★☆☆☆）	1
由两个栈组成的队列（尉 ★★☆☆）	5
如何仅用递归函数和栈操作逆序一个栈（尉 ★★☆☆）	7
猫狗队列（难度：士 ★☆☆☆）	9
用一个栈实现另一个栈的排序（士 ★☆☆☆）	12
用栈来求解汉诺塔问题（校 ★★★☆）	13
生成窗口最大值数组（尉 ★★☆☆）	18
单调栈结构（尉 ★★☆☆）	20
求最大子矩阵的大小（校 ★★★☆）	26
最大值减去最小值小于或等于num的子数组数量（校 ★★★☆）	31
可见的山峰对数量（原问题 士 ★☆☆☆ 进阶问题 将 ★★★★）	33

第2章  链表问题	41
打印两个有序链表的公共部分（士 ★☆☆☆）	41
在单链表和双链表中删除倒数第K个节点（士 ★☆☆☆）	42
删除链表的中间节点和a/b处的节点（士 ★☆☆☆）	45
反转单向和双向链表（士 ★☆☆☆）	47
反转部分单向链表（士 ★☆☆☆）	48
环形单链表的约瑟夫问题（原问题 士 ★☆☆☆ 进阶 校 ★★★☆）	50
判断一个链表是否为回文结构（普通解法 士 ★☆☆☆ 进阶解法 尉 ★★☆☆）	55
将单向链表按某值划分成左边小、中间相等、右边大的形式（尉 ★★☆☆）	59
复制含有随机指针节点的链表（尉 ★★☆☆）	63
两个单链表生成相加链表（士 ★☆☆☆）	66
两个单链表相交的一系列问题（将 ★★★★）	69
将单链表的每K个节点之间逆序（尉 ★★☆☆）	74
删除无序单链表中值重复出现的节点（士 ★☆☆☆）	77
在单链表中删除指定值的节点（士 ★☆☆☆）	79
将搜索二叉树转换成双向链表（尉 ★★☆☆）	81
单链表的选择排序（士 ★☆☆☆）	84
一种怪异的节点删除方式（士 ★☆☆☆）	86
向有序的环形单链表中插入新节点（士 ★☆☆☆）	87
合并两个有序的单链表（士 ★☆☆☆）	88
按照左右半区的方式重新组合单链表（士 ★☆☆☆）	90

第3章  二叉树问题	93
分别用递归和非递归方式实现二叉树先序、中序和后序遍历（校 ★★★☆）	93
打印二叉树的边界节点（尉 ★★☆☆）	100
如何较为直观地打印二叉树（尉 ★★☆☆）	104
二叉树的序列化和反序列化（士 ★☆☆☆）	107
遍历二叉树的神级方法（将 ★★★★）	111
在二叉树中找到累加和为指定值的最长路径长度（尉 ★★☆☆）	119
找到二叉树中的最大搜索二叉子树（尉 ★★☆☆）	121
找到二叉树中符合搜索二叉树条件的最大拓扑结构（校 ★★★☆）	124
二叉树的按层打印与ZigZag打印（尉 ★★☆☆）	132
调整搜索二叉树中两个错误的节点（原问题 尉 ★★☆☆ 进阶问题 将 ★★★★）	137
判断t1树是否包含t2树全部的拓扑结构（士 ★☆☆☆）	142
判断t1树中是否有与t2树拓扑结构完全相同的子树（校 ★★★☆）	144
判断二叉树是否为平衡二叉树（士 ★☆☆☆）	146
根据后序数组重建搜索二叉树（士 ★☆☆☆）	148
判断一棵二叉树是否为搜索二叉树和完全二叉树（士 ★☆☆☆）	150
通过有序数组生成平衡搜索二叉树（士 ★☆☆☆）	152
在二叉树中找到一个节点的后继节点（尉 ★★☆☆）	153
在二叉树中找到两个节点的最近公共祖先（原问题 士 ★☆☆☆ 进阶问题 尉 ★★☆☆ 再进阶问题：校 ★★★☆）	155
Tarjan算法与并查集解决二叉树节点间最近公共祖先的批量查询问题（校 ★★★☆）	160
二叉树节点间的最大距离问题（尉 ★★☆☆）	168
派对的最大快乐值（尉 ★★☆☆）	169
通过先序和中序数组生成后序数组（士 ★☆☆☆）	172
统计和生成所有不同的二叉树（尉 ★★☆☆）	173
统计完全二叉树的节点数（尉 ★★☆☆）	176
第4章  递归和动态规划	179
斐波那契系列问题的递归和动态规划（将 ★★★★）	179
矩阵的最小路径和（尉 ★★☆☆）	185
换钱的最少货币数（尉 ★★☆☆）	189
机器人达到指定位置方法数（尉 ★★☆☆）	192
换钱的方法数（尉 ★★☆☆）	199
打气球的最大分数（校 ★★★☆）	204
最长递增子序列（校 ★★★☆）	210
信封嵌套问题（校 ★★★☆）	214
汉诺塔问题（校 ★★★☆）	217
最长公共子序列问题（尉 ★★☆☆）	220
最长公共子串问题（校 ★★★☆）	223
子数组异或和为0的最多划分（校 ★★★☆）	227
最小编辑代价（校 ★★★☆）	230
字符串的交错组成（校 ★★★☆）	233
龙与地下城游戏问题（尉 ★★☆☆）	236
数字字符串转换为字母组合的种数（尉 ★★☆☆）	238
表达式得到期望结果的组成种数（校 ★★★☆）	240
排成一条线的纸牌博弈问题（尉 ★★☆☆）	245
跳跃游戏（士 ★☆☆☆）	247
数组中的最长连续序列（尉 ★★☆☆）	248
N皇后问题（校 ★★★☆）	249
第5章  字符串问题	253
判断两个字符串是否互为变形词（士 ★☆☆☆）	253
判断两个字符串是否互为旋转词（士 ★☆☆☆）	254
将整数字符串转成整数值（尉 ★★☆☆）	255
字符串的统计字符串（士 ★☆☆☆）	258
判断字符数组中是否所有的字符都只出现过一次
（按要求1实现的方法 士 ★☆☆☆  按要求2实现的方法  尉 ★★☆☆）	261
在有序但含有空的数组中查找字符串（尉 ★★☆☆）	263
字符串的调整与替换（士 ★☆☆☆）	265
翻转字符串（士 ★☆☆☆）	267
完美洗牌问题（将 ★★★★）	270
删除多余字符得到字典序最小的字符串（尉 ★★☆☆）	276
数组中两个字符串的最小距离（尉 ★★☆☆）	279
字符串的转换路径问题（尉 ★★☆☆）	281
添加最少字符使字符串整体都是回文字符串（校 ★★★☆）	285
括号字符串的有效性和最长有效长度
（原问题  士 ★☆☆☆  补充问题  尉 ★★☆☆）	290
公式字符串求值（校 ★★★☆）	292
0左边必有1的二进制字符串数量（校 ★★★☆）	294
拼接所有字符串产生字典顺序最小的大写字符串（校 ★★★☆）	297
找到字符串的最长无重复字符子串（尉 ★★☆☆）	300
找到被指的新类型字符（士 ★☆☆☆）	302
旋变字符串问题（将 ★★★★）	303
最小包含子串的长度（校 ★★★☆）	310
回文最少分割数（尉 ★★★☆）	314
字符串匹配问题（校 ★★★☆）	316
字典树（前缀树）的实现（尉 ★★★☆）	320
子数组的最大异或和（校 ★★★☆）	324
第6章  大数据和空间限制	330
认识布隆过滤器（尉 ★★☆☆）	330
只用2GB内存在20亿个整数中找到出现次数最多的数（士 ★☆☆☆）	335
40亿个非负整数中找到没出现的数（尉 ★★☆☆）	336
找到100亿个URL中重复的URL以及搜索词汇的top K问题（士 ★☆☆☆）	337
40亿个非负整数中找到出现两次的数和所有数的中位数（尉 ★★☆☆）	338
一致性哈希算法的基本原理（尉 ★★☆☆）	339
岛问题（原问题  尉 ★★☆☆  进阶问题  将 ★★★★）	342
第7章  位运算	348
不用额外变量交换两个整数的值（士 ★☆☆☆）	348
不用做任何比较判断找出两个数中较大的数（校 ★★★☆）	349
只用位运算不用算术运算实现整数的加减乘除运算（尉 ★★☆☆）	350
整数的二进制表达中有多少个1（尉 ★★☆☆）	355
在其他数都出现偶数次的数组中找到出现奇数次的数（尉 ★★☆☆）	357
在其他数都出现k次的数组中找到只出现一次的数（尉 ★★☆☆）	359
第8章  数组和矩阵问题	361
转圈打印矩阵（士 ★☆☆☆）	361
将正方形矩阵顺时针转动90°（士 ★☆☆☆）	363
“之”字形打印矩阵（士 ★☆☆☆）	364
找到无序数组中最小的k个数
（O(Nlogk)的方法 尉 ★★☆☆  O(N)的方法 将 ★★★★）	366
需要排序的最短子数组长度（士 ★☆☆☆）	371
在数组中找到出现次数大于N/K的数（校 ★★★☆）	372
在行列都排好序的矩阵中找数（士 ★☆☆☆）	376
最长的可整合子数组的长度（尉 ★★☆☆）	378
不重复打印排序数组中相加和为给定值的所有二元组和三元组
（尉 ★★☆☆）	380
未排序正数数组中累加和为给定值的最长子数组长度（尉 ★★☆☆）	382
未排序数组中累加和为给定值的最长子数组系列问题（尉 ★★☆☆）	384
未排序数组中累加和小于或等于给定值的最长子数组长度（将 ★★★★）	386
计算数组的小和（校 ★★★☆）	392
自然数数组的排序（士 ★☆☆☆）	394
奇数下标都是奇数或者偶数下标都是偶数（士 ★☆☆☆）	396
子数组的最大累加和问题（士 ★☆☆☆）	397
子矩阵的最大累加和问题（尉 ★★☆☆）	398
在数组中找到一个局部最小的位置（尉 ★★☆☆）	401
数组中子数组的最大累乘积（尉 ★★☆☆）	402
打印N个数组整体最大的Top K（尉 ★★☆☆）	404
边界都是1的最大正方形大小（尉 ★★☆☆）	406
不包含本位置值的累乘数组（士 ★☆☆☆）	409
数组的partition调整（士 ★☆☆☆）	411
求最短通路值（尉 ★★☆☆）	413
数组中未出现的最小正整数（尉 ★★☆☆）	415
数组排序之后相邻数的最大差值（尉 ★★☆☆）	416
做项目的最大收益问题（尉 ★★☆☆）	418
分金条的最小花费（尉 ★★☆☆）	421
大楼轮廓问题（将 ★★★★）	423
加油站良好出发点问题（校 ★★★☆）	432
容器盛水问题（校 ★★★☆）	439
第9章  其他题目	444
从5随机到7随机及其扩展
（原问题 尉 ★★☆☆  补充问题 尉 ★★☆☆  进阶问题 校 ★★★☆）	444
一行代码求两个数的最大公约数（士 ★★☆☆）	448
有关阶乘的两个问题（原问题 尉 ★★☆☆  进阶问题 校 ★★★☆）	448
判断一个点是否在矩形内部（尉 ★★☆☆）	451
判断一个点是否在三角形内部（尉 ★★☆☆）	452
折纸问题（尉 ★★☆☆）	456
能否完美地拼成矩形（尉 ★★☆☆）	457
蓄水池算法（尉 ★★☆☆）	460
设计有setAll功能的哈希表（士 ★☆☆☆）	461
最大的leftMax与rightMax之差的绝对值（校 ★★★☆）	463
设计LRU缓存结构（尉 ★★☆☆）	465
LFU缓存结构设计（校 ★★★☆）	469
设计RandomPool结构（尉 ★★☆☆）	474
并查集的实现（尉 ★★☆☆）	476
调整[0,x)区间上的数出现的概率（士 ★☆☆☆）	480
路径数组变为统计数组（校 ★★★☆）	481
正数数组的最小不可组成和（尉 ★★☆☆）	486
累加出整个范围所有的数最少还需几个数（尉 ★★☆☆）	489
一种字符串和数字的对应关系（校 ★★★☆）	491
1到n中1出现的次数（校 ★★★☆）	494
从N个数中等概率打印M个数（士 ★☆☆☆）	497
判断一个数是否是回文数（士 ★☆☆☆）	498
在有序旋转数组中找到最小值（尉 ★★☆☆）	499
在有序旋转数组中找到一个数（尉 ★★☆☆）	501
数字的英文表达和中文表达（校 ★★★☆）	503
分糖果问题（校 ★★★☆）	509
一种消息接收并打印的结构设计（尉 ★★☆☆）	512
随时找到数据流的中位数（尉 ★★☆☆）	516
在两个长度相等的排序数组中找到上中位数（尉 ★★☆☆）	518
在两个排序数组中找到第K小的数（将 ★★★★）	521
两个有序数组间相加和的TOP K问题（尉 ★★☆☆）	523
出现次数的TOP K问题（原问题 尉 ★★☆☆  进阶问题 校 ★★★☆）	526
Manacher算法（将 ★★★★）	535
KMP算法（将 ★★★★）	542
丢棋子问题（校 ★★★☆）	548
画匠问题（校 ★★★☆）	555
邮局选址问题（校 ★★★☆）	559

自序

我能出书挺意外的。
在6年前的某一天，虽然我早就知道想进入那些大公司要靠“刷”代码面试题来练习编写代码的能力。可是这一天却不止如此，我突然有了心情去看代码面试题长什么样子，于是收集了代码面试的题目。越深入，我越有一种恐慌的感觉，因为感觉自己什么都不太在行，对一个归并排序（Merge sort）写出完整的代码都感觉挺费劲的，面对这个冯·诺依曼发明的排序算法，我真有底气说自己是计算机专业的学生吗？这种打击并没有持续太久，因为爱耍小聪明的人总会特别自信。我决定开始认真面对“刷”题这件事，但那时我根本不知道我即将面对什么，更不要谈有写书的念头。
我把课余时间利用起来，心想：不就是“刷”题吗？别人能写出来，咱也能写出来。起初的心态是我不服，我就想告诉自己能行。过程虐心是肯定的，经常半夜因为看到一个复杂度特别低的算法自己真的不能理解而沮丧地睡不着觉。当时觉得找不到什么资料能彻底让我明白，书上讲得太粗浅，网上的太散乱，代码写得看不懂。起初我“刷”题的时候无数次地想放弃，因为觉得这些都是什么玩意儿！我为什么放着好好的日子不过，去找这种罪受？可是我又不甘心，虽然我不懂很多解法，但是它们真的很有意思。
我将能买到的所有相关书籍上的所有题目全都研究了一遍，不管是中文的还是英文的，我都硬着头皮“啃”。写完每道题后，我都和书上的方法进行反复对比。“啃”完了五六本书之后，距离我刚开始“刷”题已经过去16个月了。写书？别逗了，才刚看完。
“年轻人总会找借口说这个东西不是我感兴趣的，所以做不好是应该的。但他们没有注意的是，你面对的事情中感兴趣的事情总是少数，这就使得大多数时候你做事情的态度总是很懈怠、很消极，这使你变成了一个懈怠的人。当你真正面对自己感兴趣的东西时，你发现你已经攥不紧拳头了。”时常想起本科时的毕业设计指导老师——高鹏义老师说的这段话。说得对！对一个东西，如果你没有透彻研究过，不要轻易说它不精彩。这不是博爱，而是对自己认真。
“刷”题代码达到4万行的时候，我基本上成了国内外所有热门“刷”题网站的日常用户，此时我确认了一件事情，今天的代码面试指导真的处在一个很初级的阶段，这种不健全是全方面的。
例如：
?	经常看到一篇文章前后的语境是割裂的，作者经常根据之前的一个优良解法提出更好的优化方式，但整篇文章都不提之前的解法是什么。这就导致初学者根本无法看懂；
?	几乎所有的书籍都忽略例子带来的引导作用，甚至还有不少书籍在阐述一个解法的时候只写伪代码，这就使得读者在看懂意思和自己真正能写出代码之间其实还有很多的路要走；
?	代码面试题目的特点是“多”“杂”“难”，从着手开始学习到最终达到自己想要的效果之间，自己对自己的评估根本无从谈起。“慢慢练吧，学海无涯”成为主要的心态，这就难免会产生怀疑的情绪；
?	看见一道新的面试题时还是会无从下手，因为之前的学习无法做到举一反三，对自己做过的题目缺乏总结和归纳。
难道“刷”题真的只适合聪明人玩？我不这么看，既然大多数内容处在有待商榷的地步，那我就去学习原论文吧。
当时一个人在国外，记得在初冬的一个下午，“刷”题已经两年之久，快吃晚饭的时候，我突然想起自己忘了吃午饭，就冲出家门去觅食。站在7-11门前的广场上，我拿着1.5美元的热狗和75美分的咖啡，微温的阳光撒在眼睛里，远远地望着即将消失的一天。我停下来，把咖啡放在斑驳的石头台子上，手里的热狗挺好看，香肠和洋葱都挺新鲜，清冷的空气吹过来，却让我的心绪更乱。旧金山的天空五彩斑斓，让漂泊者头晕目眩。哭得跟个鬼似的我除了想家，哪里敢想自己会出书呢？
当我意识到在网上很难搜到新鲜的题目时，我已经换了两家公司，反复实现了600多道题目，写了差不多10万行代码。原来只是为了找份工作而“刷”题这一初心早就忘了，变成了兴趣并坚持了这么久，我自己也感到意外。更奇怪的是，我已经完全乐在其中，同时交流欲望越来越强，时常和同事们展开这方面的讨论。发现很多书上的解法不是最优，很多题目其实和同事们讨论的做法更好，发现高手特别多，但好像都懒得动笔。
有一天，我看到自己写的题目，想到自己那些抓心挠肝的日子，突然觉得要不出书吧？我已经离不开这种感觉了，如果这不是真爱，那什么才是呢？
这不是一个励志的故事，是一个爱“刷”题的人决定把很多最优解讲出来，就这么简单。

左程云
2015年7月20日

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