Die 18 wichtigsten Fragen und Antworten zum Algorithmus-Interview (2025)
Sarah Chen
Fragen und Antworten zum Algorithmus für Anfänger
1) Erklären Sie, was ein Algorithmus in der Informatik ist.
Ein Algorithmus ist ein wohldefiniertes Rechenverfahren, das einen Wert als Eingabe verwendet und einen Wert als Ausgabe generiert. Vereinfacht ausgedrückt handelt es sich um eine Abfolge von Rechenschritten, die eine Eingabe in eine Ausgabe umwandelt.
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2) Erklären Sie, was ein Quick-Sort-Algorithmus ist.
Der Quick Sort-Algorithmus bietet die Möglichkeit, Listen oder Abfragen schnell zu sortieren. Es basiert auf dem Prinzip des Partition Exchange Sort bzw. Teilen und Herrschen. Diese Art von Algorithmus benötigt weniger Platz und unterteilt die Liste in drei Hauptteile.
- Elemente kleiner als das Pivot-Element
- Pivot-Element
- Elemente, die größer als das Pivot-Element sind
3) Erklären Sie, was die zeitliche Komplexität des Algorithmus ist.
Die Zeitkomplexität eines Algorithmus gibt die Gesamtzeit an, die das Programm benötigt, um vollständig ausgeführt zu werden. Sie wird normalerweise ausgedrückt durch große O-Notation.
4) Geben Sie an, welche Notationsarten für die Zeitkomplexität verwendet werden.
Zu den für die Zeitkomplexität verwendeten Notationsarten gehören
- Großes Oh: Es bedeutet „weniger als oder gleich“ Iterationen
- Großes Omega: Es bedeutet „mehr als oder gleich“ Iterationen
- Großes Theta: Es bedeutet „das Gleiche wie“ Iterationen
- Kleines Oh: Es bedeutet „weniger als“ Iterationen
- Kleines Omega: Es bedeutet „mehr als“ Iterationen
5) Erklären Sie, wie die binäre Suche funktioniert.
In binäre Suche, vergleichen wir den Schlüssel mit dem Element in der mittleren Position des Arrays. Wenn der Schlüssel kleiner als das gesuchte Element ist, muss er in der unteren Hälfte des Arrays liegen. Wenn der Schlüssel größer als das gesuchte Element ist, sollte er in der oberen Hälfte des Arrays liegen.
6) Erklären Sie, ob es möglich ist, die binäre Suche für verknüpfte Listen zu verwenden?
Da in verknüpften Listen kein Direktzugriff zulässig ist, ist es unmöglich, das mittlere Element der O(1)-Zeit zu erreichen. Daher ist eine binäre Suche für verknüpfte Listen nicht möglich.
7) Erklären Sie, was Heap-Sortierung ist.
Heap-Sortierung kann als vergleichsbasierter Sortieralgorithmus definiert werden. Die Eingabe wird in den unsortierten und den sortierten Bereich aufgeteilt, bis der unsortierte Bereich verkleinert wird, indem das kleinste Element entfernt und in den sortierten Bereich verschoben wird.
8) Erklären Sie, was eine Skip-Liste ist.
Skip-Liste ist die Methode zur Datenstrukturierung, die es dem Algorithmus ermöglicht, Elemente in einer Symboltabelle oder einem Wörterbuch zu suchen, zu löschen und einzufügen. In einer Skip-Liste wird jedes Element durch einen Knoten dargestellt. Die Suchfunktion gibt den Inhalt des mit dem Schlüssel verknüpften Werts zurück. Der Einfügevorgang verknüpft einen angegebenen Schlüssel mit einem neuen Wert, während die Löschfunktion den angegebenen Schlüssel löscht.
9) Erklären Sie, was die räumliche Komplexität des Insertionsort-Algorithmus ist.
Insertionsort ist ein In-Place-Sortieralgorithmus, der keinen oder nur wenig zusätzlichen Speicherplatz benötigt. Beim Insertionsort müssen nur einzelne Listenelemente außerhalb der ursprünglichen Daten gespeichert werden, wodurch die Speicherkomplexität 0(1) beträgt.
10) Erklären Sie, was ein „Hash-Algorithmus“ ist und wofür er verwendet wird.
„Hash-Algorithmus“ ist eine Hash-Funktion, die eine Zeichenfolge beliebiger Länge nimmt und sie auf eine eindeutige Zeichenfolge fester Länge reduziert. Es wird für die Gültigkeit von Passwörtern, die Integrität von Nachrichten und Daten und für viele andere kryptografische Systeme verwendet.
Fragen und Antworten zum Algorithmus-Interview für Erfahrene
11) Erklären Sie, wie Sie feststellen können, ob die verknüpfte Liste eine Schleife enthält.
Um herauszufinden, ob die verknüpfte Liste eine Schleife hat, verwenden wir einen Zwei-Zeiger-Ansatz. Wenn wir zwei Zeiger beibehalten und einen Zeiger nach der Verarbeitung von zwei Knoten und einen anderen nach der Verarbeitung jedes Knotens erhöhen, werden wir wahrscheinlich auf eine Situation stoßen, in der beide Zeiger auf denselben Knoten zeigen. Dies tritt nur auf, wenn die verknüpfte Liste eine Schleife enthält.
12) Erklären Sie, wie der Verschlüsselungsalgorithmus funktioniert.
Bei der Verschlüsselung handelt es sich um den Prozess der Umwandlung von Klartext in ein geheimes Codeformat, das als „Ciphertext“ bezeichnet wird. Um den Text umzuwandeln, verwendet der Algorithmus für Berechnungen eine Folge von Bits, die als „Schlüssel“ bezeichnet werden. Je größer der Schlüssel, desto größer die Anzahl potenzieller Muster zur Erstellung von Chiffretext. Die meisten Verschlüsselungsalgorithmen verwenden Codes mit festen Eingabeblöcken mit einer Länge von etwa 64 bis 128 Bit, während einige die Stream-Methode verwenden.
13) Listen Sie einige der häufig verwendeten kryptografischen Algorithmen auf.
Einige der am häufigsten verwendeten kryptographischen Algorithmen sind
- 3-Wege
- Kugelfisch
- CAST
- RGW
- GOST
- DES und Triple DES
- IDEA
- LOKI und so weiter
14) Erklären Sie, was der Unterschied zwischen dem Best-Case-Szenario und dem Worst-Case-Szenario eines Algorithmus ist.
- besten Fall: Der beste Fall für einen Algorithmus wird als die Anordnung der Daten erklärt, für die der Algorithmus am besten funktioniert. Nehmen wir beispielsweise eine binäre Suche, für die der beste Fall eintreten würde, wenn der Zielwert genau in der Mitte der gesuchten Daten liegt. Die beste Zeitkomplexität wäre 0 (1).
- Worst-Case-Szenario: Es wird auf den schlechtesten Eingabesatz für einen bestimmten Algorithmus verwiesen. Zum Beispiel schnelle Sorte, die am schlechtesten abschneiden kann, wenn Sie das größte oder kleinste Element einer Unterliste als Pivotwert auswählen. Dies führt dazu, dass Quicksort zu O (n2) degeneriert.
15) Erklären Sie, was der Radix-Sort-Algorithmus ist.
Radix sortieren ordnet das Element durch Vergleichen der Ziffern der Zahlen. Es ist einer der linearen Sortieralgorithmen für ganze Zahlen.
16) Erklären Sie, was ein rekursiver Algorithmus ist?
Ein rekursiver Algorithmus ist eine Methode zur Lösung eines komplizierten Problems, indem ein Problem in immer kleinere Teilprobleme zerlegt wird, bis das Problem klein genug ist, dass es leicht gelöst werden kann. Normalerweise handelt es sich dabei um eine Funktion calling itself.
17) Erwähnen Sie die drei Gesetze des Rekursionsalgorithmus?
Alle rekursiven Algorithmen müssen drei Gesetzen folgen
- Es sollte einen Basisfall haben
- Ein rekursiver Algorithmus muss sich selbst aufrufen
- Ein rekursiver Algorithmus muss seinen Zustand ändern und sich dem Basisfall nähern
18) Erklären Sie, was ein Blasensortierungsalgorithmus ist.
BubblE-Sort-Algorithmus wird auch als sinkende Sortierung bezeichnet. Bei dieser Art der Sortierung vergleicht die auszusortierende Liste die Paare benachbarter Elemente. Wenn sie in der falschen Reihenfolge angeordnet sind, werden die Werte vertauscht und in der richtigen Reihenfolge angeordnet.
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