Python面试题汇总

时间  2019-11-20
标签 python 面试 汇总 栏目 Python 繁體版
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Python语言特性

1 Python的函数参数传递

看两个例子:前端

a = 1
def fun(a):
    a = 2
fun(a)
print a  # 1
a = []
def fun(a):
    a.append(1)
fun(a)
print a  # [1]

全部的变量均可以理解是内存中一个对象的“引用”，或者，也能够看似c中void*的感受。java

经过id来看引用a的内存地址能够比较理解：node

a = 1
def fun(a):
    print "func_in",id(a)   # func_in 41322472
    a = 2
    print "re-point",id(a), id(2)   # re-point 41322448 41322448
print "func_out",id(a), id(1)  # func_out 41322472 41322472
fun(a)
print a  # 1

注：具体的值在不一样电脑上运行时可能不一样。python

能够看到，在执行完a = 2以后，a引用中保存的值，即内存地址发生变化，由原来1对象的所在的地址变成了2这个实体对象的内存地址。mysql

而第2个例子a引用保存的内存值就不会发生变化：linux

a = []
def fun(a):
    print "func_in",id(a)  # func_in 53629256
    a.append(1)
print "func_out",id(a)     # func_out 53629256
fun(a)
print a  # [1]

这里记住的是类型是属于对象的，而不是变量。而对象有两种,“可更改”（mutable）与“不可更改”（immutable）对象。在python中，strings, tuples, 和numbers是不可更改的对象，而 list, dict, set 等则是能够修改的对象。(这就是这个问题的重点)nginx

当一个引用传递给函数的时候,函数自动复制一份引用,这个函数里的引用和外边的引用没有半毛关系了.因此第一个例子里函数把引用指向了一个不可变对象,当函数返回的时候,外面的引用没半毛感受.而第二个例子就不同了,函数内的引用指向的是可变对象,对它的操做就和定位了指针地址同样,在内存里进行修改.git

若是还不明白的话,这里有更好的解释: http://stackoverflow.com/questions/986006/how-do-i-pass-a-variable-by-reference程序员

2 Python中的元类(metaclass)

这个很是的不经常使用,可是像ORM这种复杂的结构仍是会须要的,详情请看:http://stackoverflow.com/questions/100003/what-is-a-metaclass-in-python

3 @staticmethod和@classmethod

Python其实有3个方法,即静态方法(staticmethod),类方法(classmethod)和实例方法,以下:

def foo(x):
    print "executing foo(%s)"%(x)

class A(object):
    def foo(self,x):
        print "executing foo(%s,%s)"%(self,x)

    @classmethod
    def class_foo(cls,x):
        print "executing class_foo(%s,%s)"%(cls,x)

    @staticmethod
    def static_foo(x):
        print "executing static_foo(%s)"%x

a=A()

这里先理解下函数参数里面的self和cls.这个self和cls是对类或者实例的绑定,对于通常的函数来讲咱们能够这么调用foo(x),这个函数就是最经常使用的,它的工做跟任何东西(类,实例)无关.对于实例方法,咱们知道在类里每次定义方法的时候都须要绑定这个实例,就是foo(self, x),为何要这么作呢?由于实例方法的调用离不开实例,咱们须要把实例本身传给函数,调用的时候是这样的a.foo(x)(实际上是foo(a, x)).类方法同样,只不过它传递的是类而不是实例,A.class_foo(x).注意这里的self和cls能够替换别的参数,可是python的约定是这俩,仍是不要改的好.

对于静态方法其实和普通的方法同样,不须要对谁进行绑定,惟一的区别是调用的时候须要使用a.static_foo(x)或者A.static_foo(x)来调用.

\ 实例方法 类方法 静态方法
a = A() a.foo(x) a.class_foo(x) a.static_foo(x)
A 不可用 A.class_foo(x) A.static_foo(x)

更多关于这个问题:

  1. http://stackoverflow.com/questions/136097/what-is-the-difference-between-staticmethod-and-classmethod-in-python
  2. https://realpython.com/blog/python/instance-class-and-static-methods-demystified/

4 类变量和实例变量

类变量：

​ 是可在类的全部实例之间共享的值（也就是说，它们不是单独分配给每一个实例的）。例以下例中，num_of_instance 就是类变量，用于跟踪存在着多少个Test 的实例。

实例变量：

实例化以后，每一个实例单独拥有的变量。

class Test(object):  
    num_of_instance = 0  
    def __init__(self, name):  
        self.name = name  
        Test.num_of_instance += 1  
  
if __name__ == '__main__':  
    print Test.num_of_instance   # 0
    t1 = Test('jack')  
    print Test.num_of_instance   # 1
    t2 = Test('lucy')  
    print t1.name , t1.num_of_instance  # jack 2
    print t2.name , t2.num_of_instance  # lucy 2

补充的例子

class Person:
    name="aaa"

p1=Person()
p2=Person()
p1.name="bbb"
print p1.name  # bbb
print p2.name  # aaa
print Person.name  # aaa

这里p1.name="bbb"是实例调用了类变量,这其实和上面第一个问题同样,就是函数传参的问题,p1.name一开始是指向的类变量name="aaa",可是在实例的做用域里把类变量的引用改变了,就变成了一个实例变量,self.name再也不引用Person的类变量name了.

能够看看下面的例子:

class Person:
    name=[]

p1=Person()
p2=Person()
p1.name.append(1)
print p1.name  # [1]
print p2.name  # [1]
print Person.name  # [1]

参考:http://stackoverflow.com/questions/6470428/catch-multiple-exceptions-in-one-line-except-block

5 Python自省

这个也是python彪悍的特性.

自省就是面向对象的语言所写的程序在运行时,所能知道对象的类型.简单一句就是运行时可以得到对象的类型.好比type(),dir(),getattr(),hasattr(),isinstance().

a = [1,2,3]
b = {'a':1,'b':2,'c':3}
c = True
print type(a),type(b),type(c) # <type 'list'> <type 'dict'> <type 'bool'>
print isinstance(a,list)  # True

6 字典推导式

可能你见过列表推导时,却没有见过字典推导式,在2.7中才加入的:

d = {key: value for (key, value) in iterable}

7 Python中单下划线和双下划线

>>> class MyClass():
...     def __init__(self):
...             self.__superprivate = "Hello"
...             self._semiprivate = ", world!"
...
>>> mc = MyClass()
>>> print mc.__superprivate
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
AttributeError: myClass instance has no attribute '__superprivate'
>>> print mc._semiprivate
, world!
>>> print mc.__dict__
{'_MyClass__superprivate': 'Hello', '_semiprivate': ', world!'}

__foo__:一种约定,Python内部的名字,用来区别其余用户自定义的命名,以防冲突，就是例如__init__(),__del__(),__call__()这些特殊方法

_foo:一种约定,用来指定变量私有.程序员用来指定私有变量的一种方式.不能用from module import * 导入，其余方面和公有同样访问；

__foo:这个有真正的意义:解析器用_classname__foo来代替这个名字,以区别和其余类相同的命名,它没法直接像公有成员同样随便访问,经过对象名._类名__xxx这样的方式能够访问.

详情见:http://stackoverflow.com/questions/1301346/the-meaning-of-a-single-and-a-double-underscore-before-an-object-name-in-python

或者: http://www.zhihu.com/question/19754941

8 字符串格式化:%和.format

.format在许多方面看起来更便利.对于%最烦人的是它没法同时传递一个变量和元组.你可能会想下面的代码不会有什么问题:

"hi there %s" % name

可是,若是name刚好是(1,2,3),它将会抛出一个TypeError异常.为了保证它老是正确的,你必须这样作:

"hi there %s" % (name,)   # 提供一个单元素的数组而不是一个参数

可是有点丑..format就没有这些问题.你给的第二个问题也是这样,.format好看多了.

你为何不用它?

  • 不知道它(在读这个以前)
  • 为了和Python2.5兼容(譬如logging库建议使用%(issue #4))

http://stackoverflow.com/questions/5082452/python-string-formatting-vs-format

9 迭代器和生成器

这个是stackoverflow里python排名第一的问题,值得一看: http://stackoverflow.com/questions/231767/what-does-the-yield-keyword-do-in-python

这是中文版: http://taizilongxu.gitbooks.io/stackoverflow-about-python/content/1/README.html

这里有个关于生成器的建立问题面试官有考：
问： 将列表生成式中[]改为() 以后数据结构是否改变？
答案：是，从列表变为生成器

>>> L = [x*x for x in range(10)]
>>> L
[0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]
>>> g = (x*x for x in range(10))
>>> g
<generator object <genexpr> at 0x0000028F8B774200>

经过列表生成式，能够直接建立一个列表。可是，受到内存限制，列表容量确定是有限的。并且，建立一个包含百万元素的列表，不只是占用很大的内存空间，如：咱们只须要访问前面的几个元素，后面大部分元素所占的空间都是浪费的。所以，没有必要建立完整的列表（节省大量内存空间）。在Python中，咱们能够采用生成器：边循环，边计算的机制—>generator

10 *args and **kwargs

用*args和**kwargs只是为了方便并无强制使用它们.

当你不肯定你的函数里将要传递多少参数时你能够用*args.例如,它能够传递任意数量的参数:

>>> def print_everything(*args):
        for count, thing in enumerate(args):
...         print '{0}. {1}'.format(count, thing)
...
>>> print_everything('apple', 'banana', 'cabbage')
0. apple
1. banana
2. cabbage

类似的,**kwargs容许你使用没有事先定义的参数名:

>>> def table_things(**kwargs):
...     for name, value in kwargs.items():
...         print '{0} = {1}'.format(name, value)
...
>>> table_things(apple = 'fruit', cabbage = 'vegetable')
cabbage = vegetable
apple = fruit

你也能够混着用.命名参数首先得到参数值而后全部的其余参数都传递给*args和**kwargs.命名参数在列表的最前端.例如:

def table_things(titlestring, **kwargs)

*args和**kwargs能够同时在函数的定义中,可是*args必须在**kwargs前面.

当调用函数时你也能够用*和**语法.例如:

>>> def print_three_things(a, b, c):
...     print 'a = {0}, b = {1}, c = {2}'.format(a,b,c)
...
>>> mylist = ['aardvark', 'baboon', 'cat']
>>> print_three_things(*mylist)

a = aardvark, b = baboon, c = cat

就像你看到的同样,它能够传递列表(或者元组)的每一项并把它们解包.注意必须与它们在函数里的参数相吻合.固然,你也能够在函数定义或者函数调用时用*.

http://stackoverflow.com/questions/3394835/args-and-kwargs

11 面向切面编程AOP和装饰器

这个AOP一听起来有点懵,同窗面阿里的时候就被问懵了...

装饰器是一个很著名的设计模式，常常被用于有切面需求的场景，较为经典的有插入日志、性能测试、事务处理等。装饰器是解决这类问题的绝佳设计，有了装饰器，咱们就能够抽离出大量函数中与函数功能自己无关的雷同代码并继续重用。归纳的讲，装饰器的做用就是为已经存在的对象添加额外的功能。

这个问题比较大,推荐: http://stackoverflow.com/questions/739654/how-can-i-make-a-chain-of-function-decorators-in-python

中文: http://taizilongxu.gitbooks.io/stackoverflow-about-python/content/3/README.html

12 鸭子类型

“当看到一只鸟走起来像鸭子、游泳起来像鸭子、叫起来也像鸭子，那么这只鸟就能够被称为鸭子。”

咱们并不关心对象是什么类型，究竟是不是鸭子，只关心行为。

好比在python中，有不少file-like的东西，好比StringIO,GzipFile,socket。它们有不少相同的方法，咱们把它们看成文件使用。

又好比list.extend()方法中,咱们并不关心它的参数是否是list,只要它是可迭代的,因此它的参数能够是list/tuple/dict/字符串/生成器等.

鸭子类型在动态语言中常用，很是灵活，使得python不想java那样专门去弄一大堆的设计模式。

13 Python中重载

引自知乎:http://www.zhihu.com/question/20053359

函数重载主要是为了解决两个问题。

  1. 可变参数类型。
  2. 可变参数个数。

另外，一个基本的设计原则是，仅仅当两个函数除了参数类型和参数个数不一样之外，其功能是彻底相同的，此时才使用函数重载，若是两个函数的功能其实不一样，那么不该当使用重载，而应当使用一个名字不一样的函数。

好吧，那么对于状况 1 ，函数功能相同，可是参数类型不一样，python 如何处理？答案是根本不须要处理，由于 python 能够接受任何类型的参数，若是函数的功能相同，那么不一样的参数类型在 python 中极可能是相同的代码，没有必要作成两个不一样函数。

那么对于状况 2 ，函数功能相同，但参数个数不一样，python 如何处理？你们知道，答案就是缺省参数。对那些缺乏的参数设定为缺省参数便可解决问题。由于你假设函数功能相同，那么那些缺乏的参数终归是须要用的。

好了，鉴于状况 1 跟 状况 2 都有了解决方案，python 天然就不须要函数重载了。

14 新式类和旧式类

这个面试官问了,我说了老半天,不知道他问的真正意图是什么.

stackoverflow

这篇文章很好的介绍了新式类的特性: http://www.cnblogs.com/btchenguang/archive/2012/09/17/2689146.html

新式类很早在2.2就出现了,因此旧式类彻底是兼容的问题,Python3里的类所有都是新式类.这里有一个MRO问题能够了解下(新式类是广度优先,旧式类是深度优先), 里讲的也不少.

一个旧式类的深度优先的例子

class A():
    def foo1(self):
        print "A"
class B(A):
    def foo2(self):
        pass
class C(A):
    def foo1(self):
        print "C"
class D(B, C):
    pass

d = D()
d.foo1()

# A

按照经典类的查找顺序从左到右深度优先的规则，在访问d.foo1()的时候,D这个类是没有的..那么往上查找,先找到B,里面没有,深度优先,访问A,找到了foo1(),因此这时候调用的是A的foo1()，从而致使C重写的foo1()被绕过

15 __new__和__init__的区别

这个__new__确实不多见到,先作了解吧.

  1. __new__是一个静态方法,而__init__是一个实例方法.
  2. __new__方法会返回一个建立的实例,而__init__什么都不返回.
  3. 只有在__new__返回一个cls的实例时后面的__init__才能被调用.
  4. 当建立一个新实例时调用__new__,初始化一个实例时用__init__.

stackoverflow

ps: __metaclass__是建立类时起做用.因此咱们能够分别使用__metaclass__,__new__和__init__来分别在类建立,实例建立和实例初始化的时候作一些小手脚.

16 单例模式

​ 单例模式是一种经常使用的软件设计模式。在它的核心结构中只包含一个被称为单例类的特殊类。经过单例模式能够保证系统中一个类只有一个实例并且该实例易于外界访问，从而方便对实例个数的控制并节约系统资源。若是但愿在系统中某个类的对象只能存在一个，单例模式是最好的解决方案。

__new__()在__init__()以前被调用，用于生成实例对象。利用这个方法和类的属性的特色能够实现设计模式的单例模式。单例模式是指建立惟一对象，单例模式设计的类只能实例
这个绝对常考啊.绝对要记住1~2个方法,当时面试官是让手写的.

1 使用__new__方法

class Singleton(object):
    def __new__(cls, *args, **kw):
        if not hasattr(cls, '_instance'):
            orig = super(Singleton, cls)
            cls._instance = orig.__new__(cls, *args, **kw)
        return cls._instance

class MyClass(Singleton):
    a = 1

2 共享属性

建立实例时把全部实例的__dict__指向同一个字典,这样它们具备相同的属性和方法.

class Borg(object):
    _state = {}
    def __new__(cls, *args, **kw):
        ob = super(Borg, cls).__new__(cls, *args, **kw)
        ob.__dict__ = cls._state
        return ob

class MyClass2(Borg):
    a = 1

3 装饰器版本

def singleton(cls):
    instances = {}
    def getinstance(*args, **kw):
        if cls not in instances:
            instances[cls] = cls(*args, **kw)
        return instances[cls]
    return getinstance

@singleton
class MyClass:
  ...

4 import方法

做为python的模块是自然的单例模式

# mysingleton.py
class My_Singleton(object):
    def foo(self):
        pass

my_singleton = My_Singleton()

# to use
from mysingleton import my_singleton

my_singleton.foo()

单例模式伯乐在线详细解释

17 Python中的做用域

Python 中，一个变量的做用域老是由在代码中被赋值的地方所决定的。

当 Python 遇到一个变量的话他会按照这样的顺序进行搜索：

本地做用域（Local）→当前做用域被嵌入的本地做用域（Enclosing locals）→全局/模块做用域（Global）→内置做用域（Built-in）

18 GIL线程全局锁

线程全局锁(Global Interpreter Lock),即Python为了保证线程安全而采起的独立线程运行的限制,说白了就是一个核只能在同一时间运行一个线程.对于io密集型任务，python的多线程起到做用，但对于cpu密集型任务，python的多线程几乎占不到任何优点，还有可能由于争夺资源而变慢。

见Python 最难的问题

解决办法就是多进程和下面的协程(协程也只是单CPU,可是能减少切换代价提高性能).

19 协程

知乎被问到了,呵呵哒,跪了

简单点说协程是进程和线程的升级版,进程和线程都面临着内核态和用户态的切换问题而耗费许多切换时间,而协程就是用户本身控制切换的时机,再也不须要陷入系统的内核态.

Python里最多见的yield就是协程的思想!能够查看第九个问题.

20 闭包

闭包(closure)是函数式编程的重要的语法结构。闭包也是一种组织代码的结构，它一样提升了代码的可重复使用性。

当一个内嵌函数引用其外部做做用域的变量,咱们就会获得一个闭包. 总结一下,建立一个闭包必须知足如下几点:

  1. 必须有一个内嵌函数
  2. 内嵌函数必须引用外部函数中的变量
  3. 外部函数的返回值必须是内嵌函数

感受闭包仍是有难度的,几句话是说不明白的,仍是查查相关资料.

重点是函数运行后并不会被撤销,就像16题的instance字典同样,当函数运行完后,instance并不被销毁,而是继续留在内存空间里.这个功能相似类里的类变量,只不过迁移到了函数上.

闭包就像个空心球同样,你知道外面和里面,但你不知道中间是什么样.

21 lambda函数

其实就是一个匿名函数,为何叫lambda?由于和后面的函数式编程有关.

推荐: 知乎

22 Python函数式编程

这个须要适当的了解一下吧,毕竟函数式编程在Python中也作了引用.

推荐: 酷壳

python中函数式编程支持:

filter 函数的功能至关于过滤器。调用一个布尔函数bool_func来迭代遍历每一个seq中的元素；返回一个使bool_seq返回值为true的元素的序列。

>>>a = [1,2,3,4,5,6,7]
>>>b = filter(lambda x: x > 5, a)
>>>print b
>>>[6,7]

map函数是对一个序列的每一个项依次执行函数，下面是对一个序列每一个项都乘以2：

>>> a = map(lambda x:x*2,[1,2,3])
>>> list(a)
[2, 4, 6]

reduce函数是对一个序列的每一个项迭代调用函数，下面是求3的阶乘：

>>> reduce(lambda x,y:x*y,range(1,4))
6

23 Python里的拷贝

引用和copy(),deepcopy()的区别

import copy
a = [1, 2, 3, 4, ['a', 'b']]  #原始对象

b = a  #赋值，传对象的引用
c = copy.copy(a)  #对象拷贝，浅拷贝
d = copy.deepcopy(a)  #对象拷贝，深拷贝

a.append(5)  #修改对象a
a[4].append('c')  #修改对象a中的['a', 'b']数组对象

print 'a = ', a
print 'b = ', b
print 'c = ', c
print 'd = ', d

输出结果：
a =  [1, 2, 3, 4, ['a', 'b', 'c'], 5]
b =  [1, 2, 3, 4, ['a', 'b', 'c'], 5]
c =  [1, 2, 3, 4, ['a', 'b', 'c']]
d =  [1, 2, 3, 4, ['a', 'b']]

24 Python垃圾回收机制

Python GC主要使用引用计数（reference counting）来跟踪和回收垃圾。在引用计数的基础上，经过“标记-清除”（mark and sweep）解决容器对象可能产生的循环引用问题，经过“分代回收”（generation collection）以空间换时间的方法提升垃圾回收效率。

1 引用计数

PyObject是每一个对象必有的内容，其中ob_refcnt就是作为引用计数。当一个对象有新的引用时，它的ob_refcnt就会增长，当引用它的对象被删除，它的ob_refcnt就会减小.引用计数为0时，该对象生命就结束了。

优势:

  1. 简单
  2. 实时性

缺点:

  1. 维护引用计数消耗资源
  2. 循环引用

2 标记-清除机制

基本思路是先按需分配，等到没有空闲内存的时候从寄存器和程序栈上的引用出发，遍历以对象为节点、以引用为边构成的图，把全部能够访问到的对象打上标记，而后清扫一遍内存空间，把全部没标记的对象释放。

3 分代技术

分代回收的总体思想是：将系统中的全部内存块根据其存活时间划分为不一样的集合，每一个集合就成为一个“代”，垃圾收集频率随着“代”的存活时间的增大而减少，存活时间一般利用通过几回垃圾回收来度量。

Python默认定义了三代对象集合，索引数越大，对象存活时间越长。

举例：
当某些内存块M通过了3次垃圾收集的清洗以后还存活时，咱们就将内存块M划到一个集合A中去，而新分配的内存都划分到集合B中去。当垃圾收集开始工做时，大多数状况都只对集合B进行垃圾回收，而对集合A进行垃圾回收要隔至关长一段时间后才进行，这就使得垃圾收集机制须要处理的内存少了，效率天然就提升了。在这个过程当中，集合B中的某些内存块因为存活时间长而会被转移到集合A中，固然，集合A中实际上也存在一些垃圾，这些垃圾的回收会由于这种分代的机制而被延迟。

25 Python的List

推荐: http://www.jianshu.com/p/J4U6rR

26 Python的is

is是对比地址,==是对比值

27 read,readline和readlines

  • read 读取整个文件
  • readline 读取下一行,使用生成器方法
  • readlines 读取整个文件到一个迭代器以供咱们遍历

28 Python2和3的区别

推荐：Python 2.7.x 与 Python 3.x 的主要差别

29 super init

super() lets you avoid referring to the base class explicitly, which can be nice. But the main advantage comes with multiple inheritance, where all sorts of fun stuff can happen. See the standard docs on super if you haven't already.

Note that the syntax changed in Python 3.0: you can just say super().__init__() instead of super(ChildB, self).__init__() which IMO is quite a bit nicer.

http://stackoverflow.com/questions/576169/understanding-python-super-with-init-methods

Python2.7中的super方法浅见

30 range and xrange

都在循环时使用，xrange内存性能更好。
for i in range(0, 20):
for i in xrange(0, 20):
What is the difference between range and xrange functions in Python 2.X?
range creates a list, so if you do range(1, 10000000) it creates a list in memory with 9999999 elements.
xrange is a sequence object that evaluates lazily.

http://stackoverflow.com/questions/94935/what-is-the-difference-between-range-and-xrange-functions-in-python-2-x

操做系统

1 select,poll和epoll

其实全部的I/O都是轮询的方法,只不过实现的层面不一样罢了.

这个问题可能有点深刻了,但相信能回答出这个问题是对I/O多路复用有很好的了解了.其中tornado使用的就是epoll的.

selec,poll和epoll区别总结

基本上select有3个缺点:

  1. 链接数受限
  2. 查找配对速度慢
  3. 数据由内核拷贝到用户态

poll改善了第一个缺点

epoll改了三个缺点.

关于epoll的: http://www.cnblogs.com/my_life/articles/3968782.html

2 调度算法

  1. 先来先服务(FCFS, First Come First Serve)
  2. 短做业优先(SJF, Shortest Job First)
  3. 最高优先权调度(Priority Scheduling)
  4. 时间片轮转(RR, Round Robin)
  5. 多级反馈队列调度(multilevel feedback queue scheduling)

常见的调度算法总结:http://www.jianshu.com/p/6edf8174c1eb

实时调度算法:

  1. 最先截至时间优先 EDF
  2. 最低松弛度优先 LLF

3 死锁

缘由:

  1. 竞争资源
  2. 程序推动顺序不当

必要条件:

  1. 互斥条件
  2. 请求和保持条件
  3. 不剥夺条件
  4. 环路等待条件

处理死锁基本方法:

  1. 预防死锁(摒弃除1之外的条件)
  2. 避免死锁(银行家算法)
  3. 检测死锁(资源分配图)
  4. 解除死锁
    1. 剥夺资源
    2. 撤销进程

死锁概念处理策略详细介绍:https://wizardforcel.gitbooks.io/wangdaokaoyan-os/content/10.html

4 程序编译与连接

推荐: http://www.ruanyifeng.com/blog/2014/11/compiler.html

Bulid过程能够分解为4个步骤:预处理(Prepressing), 编译(Compilation)、汇编(Assembly)、连接(Linking)

以c语言为例:

1 预处理

预编译过程主要处理那些源文件中的以“#”开始的预编译指令，主要处理规则有：

  1. 将全部的“#define”删除，并展开所用的宏定义
  2. 处理全部条件预编译指令，好比“#if”、“#ifdef”、 “#elif”、“#endif”
  3. 处理“#include”预编译指令，将被包含的文件插入到该编译指令的位置，注：此过程是递归进行的
  4. 删除全部注释
  5. 添加行号和文件名标识，以便于编译时编译器产生调试用的行号信息以及用于编译时产生编译错误或警告时可显示行号
  6. 保留全部的#pragma编译器指令。

2 编译

编译过程就是把预处理完的文件进行一系列的词法分析、语法分析、语义分析及优化后生成相应的汇编代码文件。这个过程是整个程序构建的核心部分。

3 汇编

汇编器是将汇编代码转化成机器能够执行的指令，每一条汇编语句几乎都是一条机器指令。通过编译、连接、汇编输出的文件成为目标文件(Object File)

4 连接

连接的主要内容就是把各个模块之间相互引用的部分处理好，使各个模块能够正确的拼接。
连接的主要过程包块 地址和空间的分配（Address and Storage Allocation）、符号决议(Symbol Resolution)和重定位(Relocation)等步骤。

5 静态连接和动态连接

静态连接方法：静态连接的时候，载入代码就会把程序会用到的动态代码或动态代码的地址肯定下来
静态库的连接可使用静态连接，动态连接库也可使用这种方法连接导入库

动态连接方法：使用这种方式的程序并不在一开始就完成动态连接，而是直到真正调用动态库代码时，载入程序才计算(被调用的那部分)动态代码的逻辑地址，而后等到某个时候，程序又须要调用另外某块动态代码时，载入程序又去计算这部分代码的逻辑地址，因此，这种方式使程序初始化时间较短，但运行期间的性能比不上静态连接的程序

6 虚拟内存技术

虚拟存储器是指具备请求调入功能和置换功能,能从逻辑上对内存容量加以扩充的一种存储系统.

7 分页和分段

分页: 用户程序的地址空间被划分红若干固定大小的区域，称为“页”，相应地，内存空间分红若干个物理块，页和块的大小相等。可将用户程序的任一页放在内存的任一块中，实现了离散分配。

分段: 将用户程序地址空间分红若干个大小不等的段，每段能够定义一组相对完整的逻辑信息。存储分配时，以段为单位，段与段在内存中能够不相邻接，也实现了离散分配。

分页与分段的主要区别

  1. 页是信息的物理单位,分页是为了实现非连续分配,以便解决内存碎片问题,或者说分页是因为系统管理的须要.段是信息的逻辑单位,它含有一组意义相对完整的信息,分段的目的是为了更好地实现共享,知足用户的须要.
  2. 页的大小固定,由系统肯定,将逻辑地址划分为页号和页内地址是由机器硬件实现的.而段的长度却不固定,决定于用户所编写的程序,一般由编译程序在对源程序进行编译时根据信息的性质来划分.
  3. 分页的做业地址空间是一维的.分段的地址空间是二维的.

8 页面置换算法

  1. 最佳置换算法OPT:不可能实现
  2. 先进先出FIFO
  3. 最近最久未使用算法LRU:最近一段时间里最久没有使用过的页面予以置换.
  4. clock算法

9 边沿触发和水平触发

边缘触发是指每当状态变化时发生一个 io 事件，条件触发是只要知足条件就发生一个 io 事件

数据库

1 事务

数据库事务(Database Transaction) ，是指做为单个逻辑工做单元执行的一系列操做，要么彻底地执行，要么彻底地不执行。
完全理解数据库事务: http://www.hollischuang.com/archives/898

2 数据库索引

推荐: http://tech.meituan.com/mysql-index.html

MySQL索引背后的数据结构及算法原理

汇集索引,非汇集索引,B-Tree,B+Tree,最左前缀原理

3 Redis原理

Redis是什么？

  1. 是一个彻底开源免费的key-value内存数据库
  2. 一般被认为是一个数据结构服务器，主要是由于其有着丰富的数据结构 strings、map、 list、sets、 sorted sets

Redis数据库

​ 一般局限点来讲，Redis也以消息队列的形式存在，做为内嵌的List存在，知足实时的高并发需求。在使用缓存的时候，redis比memcached具备更多的优点，而且支持更多的数据类型，把redis看成一个中间存储系统，用来处理高并发的数据库操做

  • 速度快：使用标准C写，全部数据都在内存中完成，读写速度分别达到10万/20万
  • 持久化：对数据的更新采用Copy-on-write技术，能够异步地保存到磁盘上，主要有两种策略，一是根据时间，更新次数的快照（save 300 10 ）二是基于语句追加方式(Append-only file，aof)
  • 自动操做：对不一样数据类型的操做都是自动的，很安全
  • 快速的主--从复制，官方提供了一个数据，Slave在21秒即完成了对Amazon网站10G key set的复制。
  • Sharding技术： 很容易将数据分布到多个Redis实例中，数据库的扩展是个永恒的话题，在关系型数据库中，主要是以添加硬件、以分区为主要技术形式的纵向扩展解决了不少的应用场景，但随着web2.0、移动互联网、云计算等应用的兴起，这种扩展模式已经不太适合了，因此近年来，像采用主从配置、数据库复制形式的，Sharding这种技术把负载分布到多个特理节点上去的横向扩展方式用处愈来愈多。

Redis缺点

  • 是数据库容量受到物理内存的限制,不能用做海量数据的高性能读写,所以Redis适合的场景主要局限在较小数据量的高性能操做和运算上。
  • Redis较难支持在线扩容，在集群容量达到上限时在线扩容会变得很复杂。为避免这一问题，运维人员在系统上线时必须确保有足够的空间，这对资源形成了很大的浪费。

4 乐观锁和悲观锁

悲观锁：假定会发生并发冲突，屏蔽一切可能违反数据完整性的操做

乐观锁：假设不会发生并发冲突，只在提交操做时检查是否违反数据完整性。

乐观锁与悲观锁的具体区别: http://www.cnblogs.com/Bob-FD/p/3352216.html

5 MVCC

​ 全称是Multi-Version Concurrent Control，即多版本并发控制，在MVCC协议下，每一个读操做会看到一个一致性的snapshot，而且能够实现非阻塞的读。MVCC容许数据具备多个版本，这个版本能够是时间戳或者是全局递增的事务ID，在同一个时间点，不一样的事务看到的数据是不一样的。

MySQL的innodb引擎是如何实现MVCC的

innodb会为每一行添加两个字段，分别表示该行建立的版本和删除的版本，填入的是事务的版本号，这个版本号随着事务的建立不断递增。在repeated read的隔离级别（事务的隔离级别请看这篇文章）下，具体各类数据库操做的实现：

  • select：知足如下两个条件innodb会返回该行数据：
    • 该行的建立版本号小于等于当前版本号，用于保证在select操做以前全部的操做已经执行落地。
    • 该行的删除版本号大于当前版本或者为空。删除版本号大于当前版本意味着有一个并发事务将该行删除了。
  • insert：将新插入的行的建立版本号设置为当前系统的版本号。
  • delete：将要删除的行的删除版本号设置为当前系统的版本号。
  • update：不执行原地update，而是转换成insert + delete。将旧行的删除版本号设置为当前版本号，并将新行insert同时设置建立版本号为当前版本号。

其中，写操做（insert、delete和update）执行时，须要将系统版本号递增。

​ 因为旧数据并不真正的删除，因此必须对这些数据进行清理，innodb会开启一个后台线程执行清理工做，具体的规则是将删除版本号小于当前系统版本的行删除，这个过程叫作purge。

经过MVCC很好的实现了事务的隔离性，能够达到repeated read级别，要实现serializable还必须加锁。

参考：MVCC浅析

6 MyISAM和InnoDB

MyISAM 适合于一些须要大量查询的应用，但其对于有大量写操做并非很好。甚至你只是须要update一个字段，整个表都会被锁起来，而别的进程，就算是读进程都没法操做直到读操做完成。另外，MyISAM 对于 SELECT COUNT(*) 这类的计算是超快无比的。

InnoDB 的趋势会是一个很是复杂的存储引擎，对于一些小的应用，它会比 MyISAM 还慢。他是它支持“行锁” ，因而在写操做比较多的时候，会更优秀。而且，他还支持更多的高级应用，好比：事务。

mysql 数据库引擎: http://www.cnblogs.com/0201zcr/p/5296843.html
MySQL存储引擎－－MyISAM与InnoDB区别: https://segmentfault.com/a/1190000008227211

网络

1 三次握手

  1. 客户端经过向服务器端发送一个SYN来建立一个主动打开，做为三次握手的一部分。客户端把这段链接的序号设定为随机数 A。
  2. 服务器端应当为一个合法的SYN回送一个SYN/ACK。ACK 的确认码应为 A+1，SYN/ACK 包自己又有一个随机序号 B。
  3. 最后，客户端再发送一个ACK。当服务端受到这个ACK的时候，就完成了三路握手，并进入了链接建立状态。此时包序号被设定为收到的确认号 A+1，而响应则为 B+1。

2 四次挥手

注意: 中断链接端能够是客户端，也能够是服务器端. 下面仅以客户端断开链接举例, 反之亦然.

  1. 客户端发送一个数据分段, 其中的 FIN 标记设置为1. 客户端进入 FIN-WAIT 状态. 该状态下客户端只接收数据, 再也不发送数据.
  2. 服务器接收到带有 FIN = 1 的数据分段, 发送带有 ACK = 1 的剩余数据分段, 确认收到客户端发来的 FIN 信息.
  3. 服务器等到全部数据传输结束, 向客户端发送一个带有 FIN = 1 的数据分段, 并进入 CLOSE-WAIT 状态, 等待客户端发来带有 ACK = 1 的确认报文.
  4. 客户端收到服务器发来带有 FIN = 1 的报文, 返回 ACK = 1 的报文确认, 为了防止服务器端未收到须要重发, 进入 TIME-WAIT 状态. 服务器接收到报文后关闭链接. 客户端等待 2MSL 后未收到回复, 则认为服务器成功关闭, 客户端关闭链接.

图解: http://blog.csdn.net/whuslei/article/details/6667471

3 ARP协议

地址解析协议(Address Resolution Protocol)，其基本功能为透过目标设备的IP地址，查询目标的MAC地址，以保证通讯的顺利进行。它是IPv4网络层必不可少的协议，不过在IPv6中已再也不适用，并被邻居发现协议（NDP）所替代。

4 urllib和urllib2的区别

这个面试官确实问过,当时答的urllib2能够Post而urllib不能够.

  1. urllib提供urlencode方法用来GET查询字符串的产生，而urllib2没有。这是为什么urllib常和urllib2一块儿使用的缘由。
  2. urllib2能够接受一个Request类的实例来设置URL请求的headers，urllib仅能够接受URL。这意味着，你不能够假装你的User Agent字符串等。

5 Post和Get

GET和POST有什么区别？及为何网上的多数答案都是错的
知乎回答

get: RFC 2616 - Hypertext Transfer Protocol -- HTTP/1.1
post: RFC 2616 - Hypertext Transfer Protocol -- HTTP/1.1

6 Cookie和Session

Cookie Session
储存位置 客户端 服务器端
目的 跟踪会话，也能够保存用户偏好设置或者保存用户名密码等 跟踪会话
安全性 不安全 安全

session技术是要使用到cookie的，之因此出现session技术，主要是为了安全。

7 apache和nginx的区别

nginx 相对 apache 的优势：

  • 轻量级，一样起web 服务，比apache 占用更少的内存及资源
  • 抗并发，nginx 处理请求是异步非阻塞的，支持更多的并发链接，而apache 则是阻塞型的，在高并发下nginx 能保持低资源低消耗高性能
  • 配置简洁
  • 高度模块化的设计，编写模块相对简单
  • 社区活跃

apache 相对nginx 的优势：

  • rewrite ，比nginx 的rewrite 强大
  • 模块超多，基本想到的均可以找到
  • 少bug ，nginx 的bug 相对较多
  • 超稳定

8 网站用户密码保存

  1. 明文保存
  2. 明文hash后保存,如md5
  3. MD5+Salt方式,这个salt能够随机
  4. 知乎使用了Bcrypy(好像)加密

9 HTTP和HTTPS

状态码 定义
1xx 报告 接收到请求，继续进程
2xx 成功 步骤成功接收，被理解，并被接受
3xx 重定向 为了完成请求,必须采起进一步措施
4xx 客户端出错 请求包括错的顺序或不能完成
5xx 服务器出错 服务器没法完成显然有效的请求

403: Forbidden
404: Not Found

HTTPS握手,对称加密,非对称加密,TLS/SSL,RSA

10 XSRF和XSS

  • CSRF(Cross-site request forgery)跨站请求伪造
  • XSS(Cross Site Scripting)跨站脚本攻击

CSRF重点在请求,XSS重点在脚本

11 幂等 Idempotence

HTTP方法的幂等性是指一次和屡次请求某一个资源应该具备一样的反作用。(注意是反作用)

GET http://www.bank.com/account/123456，不会改变资源的状态，不论调用一次仍是N次都没有反作用。请注意，这里强调的是一次和N次具备相同的反作用，而不是每次GET的结果相同。GET http://www.news.com/latest-news这个HTTP请求可能会每次获得不一样的结果，但它自己并无产生任何反作用，于是是知足幂等性的。

DELETE方法用于删除资源，有反作用，但它应该知足幂等性。好比：DELETE http://www.forum.com/article/4231，调用一次和N次对系统产生的反作用是相同的，即删掉id为4231的帖子；所以，调用者能够屡次调用或刷新页面而没必要担忧引发错误。

POST所对应的URI并不是建立的资源自己，而是资源的接收者。好比：POST http://www.forum.com/articles的语义是在http://www.forum.com/articles下建立一篇帖子，HTTP响应中应包含帖子的建立状态以及帖子的URI。两次相同的POST请求会在服务器端建立两份资源，它们具备不一样的URI；因此，POST方法不具有幂等性。

PUT所对应的URI是要建立或更新的资源自己。好比：PUT http://www.forum/articles/4231的语义是建立或更新ID为4231的帖子。对同一URI进行屡次PUT的反作用和一次PUT是相同的；所以，PUT方法具备幂等性。

12 RESTful架构(SOAP,RPC)

推荐: http://www.ruanyifeng.com/blog/2011/09/restful.html

13 SOAP

SOAP（原为Simple Object Access Protocol的首字母缩写，即简单对象访问协议）是交换数据的一种协议规范，使用在计算机网络Web服务（web service）中，交换带结构信息。SOAP为了简化网页服务器（Web Server）从XML数据库中提取数据时，节省去格式化页面时间，以及不一样应用程序之间按照HTTP通讯协议，听从XML格式执行资料互换，使其抽象于语言实现、平台和硬件。

14 RPC

RPC（Remote Procedure Call Protocol）——远程过程调用协议，它是一种经过网络从远程计算机程序上请求服务，而不须要了解底层网络技术的协议。RPC协议假定某些传输协议的存在，如TCP或UDP，为通讯程序之间携带信息数据。在OSI网络通讯模型中，RPC跨越了传输层和应用层。RPC使得开发包括网络分布式多程序在内的应用程序更加容易。

总结:服务提供的两大流派.传统意义以方法调用为导向通称RPC。为了企业SOA,若干厂商联合推出webservice,制定了wsdl接口定义,传输soap.当互联网时代,臃肿SOA被简化为http+xml/json.可是简化出现各类混乱。以资源为导向,任何操做无非是对资源的增删改查，因而统一的REST出现了.

进化的顺序: RPC -> SOAP -> RESTful

15 CGI和WSGI

CGI是通用网关接口，是链接web服务器和应用程序的接口，用户经过CGI来获取动态数据或文件等。
CGI程序是一个独立的程序，它能够用几乎全部语言来写，包括perl，c，lua，python等等。

WSGI, Web Server Gateway Interface，是Python应用程序或框架和Web服务器之间的一种接口，WSGI的其中一个目的就是让用户能够用统一的语言(Python)编写先后端。

官方说明：PEP-3333

16 中间人攻击

在GFW里家常便饭的,呵呵.

中间人攻击（Man-in-the-middle attack，一般缩写为MITM）是指攻击者与通信的两端分别建立独立的联系，并交换其所收到的数据，使通信的两端认为他们正在经过一个私密的链接与对方直接对话，但事实上整个会话都被攻击者彻底控制。

17 c10k问题

所谓c10k问题，指的是服务器同时支持成千上万个客户端的问题，也就是concurrent 10 000 connection（这也是c10k这个名字的由来）。
推荐: https://my.oschina.net/xianggao/blog/664275

18 socket

推荐: http://www.360doc.com/content/11/0609/15/5482098_122692444.shtml

Socket=Ip address+ TCP/UDP + port

19 浏览器缓存

推荐: http://www.cnblogs.com/skynet/archive/2012/11/28/2792503.html

304 Not Modified

20 HTTP1.0和HTTP1.1

推荐: http://blog.csdn.net/elifefly/article/details/3964766

  1. 请求头Host字段,一个服务器多个网站
  2. 长连接
  3. 文件断点续传
  4. 身份认证,状态管理,Cache缓存

HTTP请求8种方法介绍
HTTP/1.1协议中共定义了8种HTTP请求方法，HTTP请求方法也被叫作“请求动做”，不一样的方法规定了不一样的操做指定的资源方式。服务端也会根据不一样的请求方法作不一样的响应。

GET

GET请求会显示请求指定的资源。通常来讲GET方法应该只用于数据的读取，而不该当用于会产生反作用的非幂等的操做中。

GET会方法请求指定的页面信息，并返回响应主体，GET被认为是不安全的方法，由于GET方法会被网络蜘蛛等任意的访问。

HEAD

HEAD方法与GET方法同样，都是向服务器发出指定资源的请求。可是，服务器在响应HEAD请求时不会回传资源的内容部分，即：响应主体。这样，咱们能够不传输所有内容的状况下，就能够获取服务器的响应头信息。HEAD方法常被用于客户端查看服务器的性能。

POST

POST请求会 向指定资源提交数据，请求服务器进行处理，如：表单数据提交、文件上传等，请求数据会被包含在请求体中。POST方法是非幂等的方法，由于这个请求可能会建立新的资源或/和修改现有资源。

PUT

PUT请求会身向指定资源位置上传其最新内容，PUT方法是幂等的方法。经过该方法客户端能够将指定资源的最新数据传送给服务器取代指定的资源的内容。

DELETE

DELETE请求用于请求服务器删除所请求URI（统一资源标识符，Uniform Resource Identifier）所标识的资源。DELETE请求后指定资源会被删除，DELETE方法也是幂等的。

CONNECT

CONNECT方法是HTTP/1.1协议预留的，可以将链接改成管道方式的代理服务器。一般用于SSL加密服务器的连接与非加密的HTTP代理服务器的通讯。

OPTIONS

OPTIONS请求与HEAD相似，通常也是用于客户端查看服务器的性能。 这个方法会请求服务器返回该资源所支持的全部HTTP请求方法，该方法会用’*’来代替资源名称，向服务器发送OPTIONS请求，能够测试服务器功能是否正常。JavaScript的XMLHttpRequest对象进行CORS跨域资源共享时，就是使用OPTIONS方法发送嗅探请求，以判断是否有对指定资源的访问权限。 容许

TRACE

TRACE请求服务器回显其收到的请求信息，该方法主要用于HTTP请求的测试或诊断。

HTTP/1.1以后增长的方法

在HTTP/1.1标准制定以后，又陆续扩展了一些方法。其中使用中较多的是 PATCH 方法：

PATCH

PATCH方法出现的较晚，它在2010年的RFC 5789标准中被定义。PATCH请求与PUT请求相似，一样用于资源的更新。两者有如下两点不一样：

但PATCH通常用于资源的部分更新，而PUT通常用于资源的总体更新。
当资源不存在时，PATCH会建立一个新的资源，而PUT只会对已在资源进行更新。

21 Ajax

AJAX,Asynchronous JavaScript and XML（异步的 JavaScript 和 XML）, 是与在不从新加载整个页面的状况下，与服务器交换数据并更新部分网页的技术。

*NIX

unix进程间通讯方式(IPC)

  1. 管道（Pipe）：管道可用于具备亲缘关系进程间的通讯，容许一个进程和另外一个与它有共同祖先的进程之间进行通讯。
  2. 命名管道（named pipe）：命名管道克服了管道没有名字的限制，所以，除具备管道所具备的功能外，它还容许无亲缘关系进程间的通讯。命名管道在文件系统中有对应的文件名。命名管道经过命令mkfifo或系统调用mkfifo来建立。
  3. 信号（Signal）：信号是比较复杂的通讯方式，用于通知接受进程有某种事件发生，除了用于进程间通讯外，进程还能够发送信号给进程自己；linux除了支持Unix早期信号语义函数sigal外，还支持语义符合Posix.1标准的信号函数sigaction（实际上，该函数是基于BSD的，BSD为了实现可靠信号机制，又可以统一对外接口，用sigaction函数从新实现了signal函数）。
  4. 消息（Message）队列：消息队列是消息的连接表，包括Posix消息队列system V消息队列。有足够权限的进程能够向队列中添加消息，被赋予读权限的进程则能够读走队列中的消息。消息队列克服了信号承载信息量少，管道只能承载无格式字节流以及缓冲区大小受限等缺
  5. 共享内存：使得多个进程能够访问同一块内存空间，是最快的可用IPC形式。是针对其余通讯机制运行效率较低而设计的。每每与其它通讯机制，如信号量结合使用，来达到进程间的同步及互斥。
  6. 内存映射（mapped memory）：内存映射容许任何多个进程间通讯，每个使用该机制的进程经过把一个共享的文件映射到本身的进程地址空间来实现它。
  7. 信号量（semaphore）：主要做为进程间以及同一进程不一样线程之间的同步手段。
  8. 套接口（Socket）：更为通常的进程间通讯机制，可用于不一样机器之间的进程间通讯。起初是由Unix系统的BSD分支开发出来的，但如今通常能够移植到其它类Unix系统上：Linux和System V的变种都支持套接字。

数据结构

1 红黑树

红黑树与AVL的比较：

AVL是严格平衡树，所以在增长或者删除节点的时候，根据不一样状况，旋转的次数比红黑树要多；

红黑是用非严格的平衡来换取增删节点时候旋转次数的下降；

因此简单说，若是你的应用中，搜索的次数远远大于插入和删除，那么选择AVL，若是搜索，插入删除次数几乎差很少，应该选择RB。

红黑树详解: https://xieguanglei.github.io/blog/post/red-black-tree.html

教你透彻了解红黑树: https://github.com/julycoding/The-Art-Of-Programming-By-July/blob/master/ebook/zh/03.01.md

编程题

1 台阶问题/斐波那契

一只青蛙一次能够跳上1级台阶，也能够跳上2级。求该青蛙跳上一个n级的台阶总共有多少种跳法。

fib = lambda n: n if n <= 2 else fib(n - 1) + fib(n - 2)

第二种记忆方法

def memo(func):
    cache = {}
    def wrap(*args):
        if args not in cache:
            cache[args] = func(*args)
        return cache[args]
    return wrap


@memo
def fib(i):
    if i < 2:
        return 1
    return fib(i-1) + fib(i-2)

第三种方法

def fib(n):
    a, b = 0, 1
    for _ in xrange(n):
        a, b = b, a + b
    return b

2 变态台阶问题

一只青蛙一次能够跳上1级台阶，也能够跳上2级……它也能够跳上n级。求该青蛙跳上一个n级的台阶总共有多少种跳法。

fib = lambda n: n if n < 2 else 2 * fib(n - 1)

3 矩形覆盖

咱们能够用2*1的小矩形横着或者竖着去覆盖更大的矩形。请问用n个2*1的小矩形无重叠地覆盖一个2*n的大矩形，总共有多少种方法？

第2*n个矩形的覆盖方法等于第2*(n-1)加上第2*(n-2)的方法。

f = lambda n: 1 if n < 2 else f(n - 1) + f(n - 2)

4 杨氏矩阵查找

在一个m行n列二维数组中，每一行都按照从左到右递增的顺序排序，每一列都按照从上到下递增的顺序排序。请完成一个函数，输入这样的一个二维数组和一个整数，判断数组中是否含有该整数。

使用Step-wise线性搜索。

def get_value(l, r, c):
    return l[r][c]

def find(l, x):
    m = len(l) - 1
    n = len(l[0]) - 1
    r = 0
    c = n
    while c >= 0 and r <= m:
        value = get_value(l, r, c)
        if value == x:
            return True
        elif value > x:
            c = c - 1
        elif value < x:
            r = r + 1
    return False

5 去除列表中的重复元素

用集合

list(set(l))

用字典

l1 = ['b','c','d','b','c','a','a']
l2 = {}.fromkeys(l1).keys()
print l2

用字典并保持顺序

l1 = ['b','c','d','b','c','a','a']
l2 = list(set(l1))
l2.sort(key=l1.index)
print l2

列表推导式

l1 = ['b','c','d','b','c','a','a']
l2 = []
[l2.append(i) for i in l1 if not i in l2]

sorted排序而且用列表推导式.

l = ['b','c','d','b','c','a','a']
[single.append(i) for i in sorted(l) if i not in single]
print single

6 链表成对调换

1->2->3->4转换成2->1->4->3.

class ListNode:
    def __init__(self, x):
        self.val = x
        self.next = None

class Solution:
    # @param a ListNode
    # @return a ListNode
    def swapPairs(self, head):
        if head != None and head.next != None:
            next = head.next
            head.next = self.swapPairs(next.next)
            next.next = head
            return next
        return head

7 建立字典的方法

1 直接建立

dict = {'name':'earth', 'port':'80'}

2 工厂方法

items=[('name','earth'),('port','80')]
dict2=dict(items)
dict1=dict((['name','earth'],['port','80']))

3 fromkeys()方法

dict1={}.fromkeys(('x','y'),-1)
dict={'x':-1,'y':-1}
dict2={}.fromkeys(('x','y'))
dict2={'x':None, 'y':None}

8 合并两个有序列表

知乎远程面试要求编程

尾递归

def _recursion_merge_sort2(l1, l2, tmp):
    if len(l1) == 0 or len(l2) == 0:
        tmp.extend(l1)
        tmp.extend(l2)
        return tmp
    else:
        if l1[0] < l2[0]:
            tmp.append(l1[0])
            del l1[0]
        else:
            tmp.append(l2[0])
            del l2[0]
        return _recursion_merge_sort2(l1, l2, tmp)

def recursion_merge_sort2(l1, l2):
    return _recursion_merge_sort2(l1, l2, [])

循环算法

思路：

定义一个新的空列表

比较两个列表的首个元素

小的就插入到新列表里

把已经插入新列表的元素从旧列表删除

直到两个旧列表有一个为空

再把旧列表加到新列表后面

def loop_merge_sort(l1, l2):
    tmp = []
    while len(l1) > 0 and len(l2) > 0:
        if l1[0] < l2[0]:
            tmp.append(l1[0])
            del l1[0]
        else:
            tmp.append(l2[0])
            del l2[0]
    tmp.extend(l1)
    tmp.extend(l2)
    return tmp

pop弹出

a = [1,2,3,7]
b = [3,4,5]

def merge_sortedlist(a,b):
    c = []
    while a and b:
        if a[0] >= b[0]:
            c.append(b.pop(0))
        else:
            c.append(a.pop(0))
    while a:
        c.append(a.pop(0))
    while b:
        c.append(b.pop(0))
    return c
print merge_sortedlist(a,b)

9 交叉链表求交点

其实思想能够按照从尾开始比较两个链表，若是相交，则从尾开始必然一致，只要从尾开始比较，直至不一致的地方即为交叉点，如图所示

# 使用a,b两个list来模拟链表，能够看出交叉点是 7这个节点
a = [1,2,3,7,9,1,5]
b = [4,5,7,9,1,5]

for i in range(1,min(len(a),len(b))):
    if i==1 and (a[-1] != b[-1]):
        print "No"
        break
    else:
        if a[-i] != b[-i]:
            print "交叉节点：",a[-i+1]
            break
        else:
            pass

另一种比较正规的方法，构造链表类

class ListNode:
    def __init__(self, x):
        self.val = x
        self.next = None
def node(l1, l2):
    length1, lenth2 = 0, 0
    # 求两个链表长度
    while l1.next:
        l1 = l1.next
        length1 += 1
    while l2.next:
        l2 = l2.next
        length2 += 1
    # 长的链表先走
    if length1 > lenth2:
        for _ in range(length1 - length2):
            l1 = l1.next
    else:
        for _ in range(length2 - length1):
            l2 = l2.next
    while l1 and l2:
        if l1.next == l2.next:
            return l1.next
        else:
            l1 = l1.next
            l2 = l2.next

修改了一下:

#coding:utf-8
class ListNode:
    def __init__(self, x):
        self.val = x
        self.next = None

def node(l1, l2):
    length1, length2 = 0, 0
    # 求两个链表长度
    while l1.next:
        l1 = l1.next#尾节点
        length1 += 1
    while l2.next:
        l2 = l2.next#尾节点
        length2 += 1

    #若是相交
    if l1.next == l2.next:
        # 长的链表先走
        if length1 > length2:
            for _ in range(length1 - length2):
                l1 = l1.next
            return l1#返回交点
        else:
            for _ in range(length2 - length1):
                l2 = l2.next
            return l2#返回交点
    # 若是不相交
    else:
        return

思路: http://humaoli.blog.163.com/blog/static/13346651820141125102125995/

10 二分查找

#coding:utf-8
def binary_search(list,item):
    low = 0
    high = len(list)-1
    while low<=high:
        mid = (low+high)/2
        guess = list[mid]
        if guess>item:
            high = mid-1
        elif guess<item:
            low = mid+1
        else:
            return mid
    return None
mylist = [1,3,5,7,9]
print binary_search(mylist,3)

参考: http://blog.csdn.net/u013205877/article/details/76411718

11 快排

#coding:utf-8
def quicksort(list):
    if len(list)<2:
        return list
    else:
        midpivot = list[0]
        lessbeforemidpivot = [i for i in list[1:] if i<=midpivot]
        biggerafterpivot = [i for i in list[1:] if i > midpivot]
        finallylist = quicksort(lessbeforemidpivot)+[midpivot]+quicksort(biggerafterpivot)
        return finallylist

print quicksort([2,4,6,7,1,2,5])

更多排序问题可见：数据结构与算法-排序篇-Python描述

12 找零问题

#coding:utf-8
#values是硬币的面值values = [ 25, 21, 10, 5, 1]
#valuesCounts   钱币对应的种类数
#money  找出来的总钱数
#coinsUsed   对应于目前钱币总数i所使用的硬币数目

def coinChange(values,valuesCounts,money,coinsUsed):
    #遍历出从1到money全部的钱数可能
    for cents in range(1,money+1):
        minCoins = cents
        #把全部的硬币面值遍历出来和钱数作对比
        for kind in range(0,valuesCounts):
            if (values[kind] <= cents):
                temp = coinsUsed[cents - values[kind]] +1
                if (temp < minCoins):
                    minCoins = temp
        coinsUsed[cents] = minCoins
        print ('面值:{0}的最少硬币使用数为:{1}'.format(cents, coinsUsed[cents]))

思路: http://blog.csdn.net/wdxin1322/article/details/9501163

方法: http://www.cnblogs.com/ChenxofHit/archive/2011/03/18/1988431.html

13 广度遍历和深度遍历二叉树

给定一个数组，构建二叉树，而且按层次打印这个二叉树

14 二叉树节点

class Node(object):
    def __init__(self, data, left=None, right=None):
        self.data = data
        self.left = left
        self.right = right

tree = Node(1, Node(3, Node(7, Node(0)), Node(6)), Node(2, Node(5), Node(4)))

15 层次遍历

def lookup(root):
    row = [root]
    while row:
        print(row)
        row = [kid for item in row for kid in (item.left, item.right) if kid]

16 深度遍历

def deep(root):
    if not root:
        return
    print root.data
    deep(root.left)
    deep(root.right)

if __name__ == '__main__':
    lookup(tree)
    deep(tree)

17 前中后序遍历

深度遍历改变顺序就OK了

#coding:utf-8
#二叉树的遍历
#简单的二叉树节点类
class Node(object):
    def __init__(self,value,left,right):
        self.value = value
        self.left = left
        self.right = right

#中序遍历:遍历左子树,访问当前节点,遍历右子树

def mid_travelsal(root):
    if root.left is None:
        mid_travelsal(root.left)
    #访问当前节点
    print(root.value)
    if root.right is not None:
        mid_travelsal(root.right)

#前序遍历:访问当前节点,遍历左子树,遍历右子树

def pre_travelsal(root):
    print (root.value)
    if root.left is not None:
        pre_travelsal(root.left)
    if root.right is not None:
        pre_travelsal(root.right)

#后续遍历:遍历左子树,遍历右子树,访问当前节点

def post_trvelsal(root):
    if root.left is not None:
        post_trvelsal(root.left)
    if root.right is not None:
        post_trvelsal(root.right)
    print (root.value)

18 求最大树深

def maxDepth(root):
        if not root:
            return 0
        return max(maxDepth(root.left), maxDepth(root.right)) + 1

19 求两棵树是否相同

def isSameTree(p, q):
    if p == None and q == None:
        return True
    elif p and q :
        return p.val == q.val and isSameTree(p.left,q.left) and isSameTree(p.right,q.right)
    else :
        return False

20 前序中序求后序

推荐: http://blog.csdn.net/hinyunsin/article/details/6315502

def rebuild(pre, center):
    if not pre:
        return
    cur = Node(pre[0])
    index = center.index(pre[0])
    cur.left = rebuild(pre[1:index + 1], center[:index])
    cur.right = rebuild(pre[index + 1:], center[index + 1:])
    return cur

def deep(root):
    if not root:
        return
    deep(root.left)
    deep(root.right)
    print root.data

21 单链表逆置

class Node(object):
    def __init__(self, data=None, next=None):
        self.data = data
        self.next = next

link = Node(1, Node(2, Node(3, Node(4, Node(5, Node(6, Node(7, Node(8, Node(9)))))))))

def rev(link):
    pre = link
    cur = link.next
    pre.next = None
    while cur:
        tmp = cur.next
        cur.next = pre
        pre = cur
        cur = tmp
    return pre

root = rev(link)
while root:
    print root.data
    root = root.next

思路: http://blog.csdn.net/feliciafay/article/details/6841115

方法: http://www.xuebuyuan.com/2066385.html?mobile=1

22 两个字符串是不是变位词

class Anagram:
    """
    @:param s1: The first string
    @:param s2: The second string
    @:return true or false
    """
    def Solution1(s1,s2):
        alist = list(s2)

        pos1 = 0
        stillOK = True

        while pos1 < len(s1) and stillOK:
            pos2 = 0
            found = False
            while pos2 < len(alist) and not found:
                if s1[pos1] == alist[pos2]:
                    found = True
                else:
                    pos2 = pos2 + 1

            if found:
                alist[pos2] = None
            else:
                stillOK = False

            pos1 = pos1 + 1

        return stillOK

    print(Solution1('abcd','dcba'))

    def Solution2(s1,s2):
        alist1 = list(s1)
        alist2 = list(s2)

        alist1.sort()
        alist2.sort()


        pos = 0
        matches = True

        while pos < len(s1) and matches:
            if alist1[pos] == alist2[pos]:
                pos = pos + 1
            else:
                matches = False

        return matches

    print(Solution2('abcde','edcbg'))

    def Solution3(s1,s2):
        c1 = [0]*26
        c2 = [0]*26

        for i in range(len(s1)):
            pos = ord(s1[i])-ord('a')
            c1[pos] = c1[pos] + 1

        for i in range(len(s2)):
            pos = ord(s2[i])-ord('a')
            c2[pos] = c2[pos] + 1

        j = 0
        stillOK = True
        while j<26 and stillOK:
            if c1[j] == c2[j]:
                j = j + 1
            else:
                stillOK = False

        return stillOK

    print(Solution3('apple','pleap'))

23 动态规划问题

可参考：动态规划(DP)的整理-Python描述

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