我眼中的算法

Posted 2020-07-01 木鸟飞

算法一个既熟悉又陌生的词。我曾经很躁动的时候，想去各家应聘或者面试，然后人家问算法你会么？当时听到了，我就蒙蔽了，只能摇头。

天啊，作为接受过本科计算机专业学习的大学生来讲，竟然不知道什么是算法。我好脸红。

那什么是算法呢？

在接触过了一些人，一些事，一些教育之后，加上经常想想到底什么是之后。终于决定发这么一篇随笔，分享一下我关于算法这个事儿的看法。

 

现在并不方便查算法的定义。网断了。。。按照我的印象，算法就是处理一个问题的流程。它可以不像程序那样，有必要的输入输出，什么有限次，正确性。他就是单单对一个问题的观点和看法。比如拿文件流的操作来说，打开文件，写入内容，关上文件。这就是算法。

 

交换两个数据的在数组中的位置。这个东西，就有可能涉及到数据结构，比如至少要知道什么是数组。要知道内存中怎么定义数据。这样才可能会想到要再引入一个单元。作为中转站。所以算法又常常跟数据结构相联系。

 

说到联系，那么算法除了跟数据结构有关系，还跟哪些因素有关呢？既然说了（我所谓的）它的定义，是解决问题的逻辑、思路。那么它一定会跟这个问题本身有关系，前面举那个例子，说的是数据位置的交换，那么如果是数字的话，就可以少引入一个单元，来减小对内存的开支（这种方式大家都见过的，就不写了）。对于跟处理这个问题的人有关系。那人又跟什么有关系呢？跟人对问题的看法，以及人的经历，经验。人对问题怎么看，前两天跟同学一起讨论删元素节点的问题：甲指向乙，乙指向丙，丙指向丁，现在要求在O(1)时间删除单向链表的乙节点。怎么做？当然甲的前面还有很多元素，丁的后面也有很多元素。只是为了待会儿好描述这个问题。为了不让链表断掉，怎么着都得遍历一遍，拿到甲，然后再把丙链到甲后面，最后再把乙删了。当时想了好久，也不得解，最后被分享了答案：因为乙要被删除，所以其实其实不用太在意乙的存在，不妨把丙的值赋给乙，乙指向丁，然后把丙删了。看问题的方式不同，解决的方式就会不一样。经历得多了，自然有解决的办法，处理的次数多了经验也就有了。就像刚刚这个链表，我不说，你没听过，很难想到要怎么做；我说了，你记下了，你就基本忘不了了。

所以我其实挺反感面试的时候出算法题的。甚至更可怕的是算法调优题。因为有的时候这种东西就像是脑筋急转弯。合理的好的处理问题的逻辑，或者说是算法，如果用一个等式描述的话，应该是对于问题的充分理解，加上恰到好处的灵感，加上适当的休息与放松。不能对问题理解的游刃有余，怎么也不会想到这样一种诡诈的偷梁换柱（删除丙，而不是乙的等效情况）的手法。恰到好处的灵感，有时候，可以自己完成，有时候，可能需要你出去走走，玩玩，悲伤一阵，失落一段，就像疯狂动物园里的兔子，总是跟肉食动物干草食动物那个问题磕，可能未必会有进展，但是如果回家休息一阵儿。没准就能得到跟问题有关的线索。看到那些让动物发狂的花朵。当然灵感的来源光靠自己也不行，你需要多与他人沟通交流，依然需要乐观向上的态度。所以碰到算法题，我的心情就是日了狗了。这种时候，就先别想优化，先把问题解决出来，然后拿语言写出来，先让他正确运行，后面的事儿，后面再说。不要因为怕，或者是恶心算法题就不做了。虽然我的确依然认为算法题在一定程度上等价于脑筋急转弯儿。有些什么“咵嚓”一下砸地板上了问你电视怎么没坏，“灯”掉了一个问你轮胎还有几个，你得见过知道这个急转弯儿，你才能不上套，你没见过，就是做不出来，所以算法题实际上考察的是你见识问题的多寡，以及你面对问题的态度。这么想，可能会好一些。

 

 

实现算法跟语言有关系，跟对语言的熟悉程度有关系。在刚刚说了先想好，然后拿合适的语言实现。有些问题，就是鞭长莫及，有些就是效率极高。不同的语言就是会产生不同的效果。对于10岁的一个健康孩子和一个睿智青年以及一位阅历丰富的长者，如果他们都说汉语，那么对于同样问题的描述必然是不相同的。写程序好比说话，孩子说话可能将将能把问题说清楚，青年，可能能更加一语中的，长者除了见多识广，对于语言的把握亦是精深，言简意赅，寥寥数字便将问题讲清。这的确跟语言本身，以及对于语言的把握有着十分重要的关系。

 

算法调优，跟这个人的经历经验，以及对问题的理解程度有关系。

看到一些招聘要求，要求能对算法调优，真是随便拉个郎，便想结婚生子，子孙满堂。未免想太多。我认为怎么才能对一个算法进行调优。这需要对问题了若指掌。那怎么才算是理解透彻，能够在董事和总经理面前把这个逻辑讲清楚（别说什么程序员不会与人交流，说不明白问题，只会敲代码。我觉得只要是事情就一定能说明白，尤其是关于程序上、逻辑上的这一块儿，如果说不明白只能是他自己就不明白。），能够在当初缔造这个算法的人面前，边说边敲。如果非得为这些东西加一个标量我觉得，要至少在底下默写个5遍。

 

依然在象牙塔里面，胡乱说了很多，我觉得会不会算法调优，就跟你问你会不会做饭，会不会打乒乓球，会不会开车一样，会不会游泳一样。他并不真的实际对应你会还是不会两个端点。他是连续的一个不可以用函数描述的东西。但我知道它里面有几个参数比如，如果是做饭的话，跟你的心情有关，状态有关，心情不好敲出来的代码的注释都不太会是人话。如果是开车的话，你虽然拿了驾照，只有你知道你倒库跟侧方停到底停得怎么样，你虽然取得了认证，可是只有你知道自己的深浅。如果是游泳的话，只有你知道自己的极限能有多远，能在多大范围内进行调优。换做是打乒乓球，行内人看站姿看动作，便知你是否会打，如果你能至少拿到一个小的比赛的冠军，至少说明你可以栽培。最起码不用被从零开始带。（下面的东西毫不相干——如果计算机能够自己把所有这些东西都做抽取并且用一个函数描述，或者给计算机一个混沌时代，为他打上断点，如果实时监测到他能演化到奴隶社会，或者封建社会，就可以了基本让这套系统停下来了，但是我觉得那个时候基本就已经晚了，因为计算机系统已经学会学习了，学会创造规则了，我觉得计算机能够学会规则，并且自己缔造规则的时刻，就是计算机进行统治的时刻。欢迎看看我的另一个看法对于alphago的胜利以及人工智能有多智能才会统治世界的看法。）

 

都在路上，与大家共勉。