挑战 Apple 面试题:动态规划的简单解法

Apple 的面试不仅关注应聘者的技术能力,还非常注重候选人解决实际问题的能力。面试题贴近真实业务场景,既考验候选人的算法功底,也衡量其逻辑推理和清晰表达能力。接下来通过一场 Apple 面试的详细记录,候选人在 CSOAHelp 的精准指导下从容应对难题,成功赢得面试官的认可。

Problem 1: Best Time to Buy and Sell Stock with Transaction Fee

Description:

You are given:

  • An array prices where prices[i] is the price of a given stock on the ith day.
  • An integer fee representing a transaction fee.

Find the maximum profit you can achieve. You may complete as many transactions as you like, but you need to pay the transaction fee for each transaction.

Constraints:

  • You may not engage in multiple transactions simultaneously (i.e., you must sell the stock before you buy again).
  • The transaction fee is charged once for each stock purchase and sale.

Input:

  • prices = [1, 3, 2, 8, 4, 9]
  • fee = 2

Output:

  • 8

Explanation:

The total profit is calculated as:

  1. Buy at 1, sell at 8 → profit = (8 - 1) - 2 = 5
  2. Buy at 4, sell at 9 → profit = (9 - 4) - 2 = 3

Total profit = 5 + 3 = 8

听完问题后,CSOAHelp 提供了明确的解题思路,并指导候选人向面试官清晰讲解。

CSOAHelp 的提示:

  1. 定义两个状态变量:
    • hold:当前持有股票的最大利润。
    • cash:当前未持有股票的最大利润。
  2. 每天更新这两个状态:
    • 买入股票时,hold = max(hold, cash - prices[i])
    • 卖出股票时,cash = max(cash, hold + prices[i] - fee)

候选人复述:

候选人根据 CSOAHelp 的提示向面试官讲解:通过动态规划,我们可以记录每天持有和未持有股票的最大利润,并逐步更新状态,最终输出未持有股票的最大利润。

面试官对候选人的讲解表示非常满意,认为思路清晰且逻辑严谨。

在 CSOAHelp 的指导下,候选人根据以下提示完成了代码:

def max_profit(prices, fee):
    hold, cash = float('-inf'), 0  # 初始化变量
    for price in prices:
        hold = max(hold, cash - price)  # 更新持有股票的最大利润
        cash = max(cash, hold + price - fee)  # 更新未持有股票的最大利润
    return cash  # 返回最终结果

代码解释:

  1. hold 初始化为负无穷,表示在开始时不可能持有股票。
  2. 遍历价格数组,根据状态转移公式更新 holdcash
  3. 最后返回 cash,即不持有股票时的最大利润。

问题 1:为什么不能直接使用贪心算法?

CSOAHelp 提示:由于交易费用的存在,贪心算法可能导致多余的买卖,最终降低总利润。动态规划能够全面权衡每一步的收益和成本,确保全局最优解。

候选人复述:贪心算法没有考虑交易费用的影响,可能会导致过多的交易,而动态规划能够更精准地解决问题。

问题 2:动态规划的时间和空间复杂度是多少?

CSOAHelp 提示:

  • 时间复杂度:O(n),因为只需遍历一次价格数组。
  • 空间复杂度:O(1),只需常量空间存储两个变量。

候选人复述:这个方法的时间复杂度是 O(n),因为只需线性遍历价格数组;空间复杂度是 O(1),因为只使用了两个变量,非常适合处理大规模数据。

问题 3:如何应对动态场景或超大规模数据?

CSOAHelp 提示:

  • 使用事件驱动机制动态调整交易费用。
  • 借助分布式计算框架(如 Hadoop 或 Spark)处理大规模数据。

候选人复述:我们可以通过事件驱动机制实时调整交易费用,同时利用分布式计算将数据分片处理,有效提升效率。

数据隐私与安全

面试官:在设计分布式计算系统时,如何确保数据隐私?

CSOAHelp 提示:

  1. 通过端到端加密确保传输数据的安全性。
  2. 使用分区存储将敏感数据分散到多个节点中。
  3. 引入零知识证明技术,确保节点间在不共享原始数据的情况下完成计算。

候选人复述:我们可以采用端到端加密的方式保护数据传输安全;通过分区存储,将数据分散到不同节点中避免单点风险;同时,利用零知识证明技术,确保数据在不暴露的情况下完成协作计算。

团队协作与创新

面试官:如何确保多元化团队中的高效协作?

CSOAHelp 提示:

  1. 定期技术分享会,促进团队成员互相学习。
  2. 明确分工和目标,确保项目推进顺畅。

候选人复述:通过定期技术分享会,团队成员可以了解彼此的专业领域,同时明确分工和目标,通过敏捷开发快速推进项目。

面试官:Apple 强调创新文化,如何推动技术创新?

CSOAHelp 提示:

  1. 建立开放的团队文化,鼓励提出创意。
  2. 在试验中允许失败,吸取经验并持续优化。

候选人复述:我们可以通过开放的团队文化鼓励创新,允许团队尝试新方法,即使失败也能从中学习,从而推动持续改进。

这次面试中,CSOAHelp 从解题思路到代码实现都给予了精准的实时指导,帮助候选人清晰梳理问题逻辑并逐步完成高效的解决方案。候选人通过准确复述提示,展现了优秀的技术能力和问题解决能力,成功赢得了面试官的高度认可。


经过csoahelp的面试辅助,候选人获取了良好的面试表现。如果您需要面试辅助面试代面服务,帮助您进入梦想中的大厂,请随时联系我

If you need more interview support or interview proxy practice, feel free to contact us. We offer comprehensive interview support services to help you successfully land a job at your dream company.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *