破解谷歌面试题：随机数组洗牌算法

"《破解谷歌面试谜题：手稿3》是一门由比尔·雅各布斯（Bill Jacobs）和柯蒂斯·方格（Curtis Fonger）主讲的课程，旨在为求职者提供面试技巧，特别是针对技术面试中常见的问题，如算法设计和数据结构。该课程在IAP期间举办，时间为1月12日至15日，每天下午5点至6点半，在麻省理工学院的32-124室进行，官方网站为<http://courses.csail.mit.edu/iap/interview>。 其中一道重要的面试题是“卡片洗牌”或“数组随机重排”。题目要求设计一个算法，将一个包含唯一整数的数组随机重新排列，确保每一种可能的排列都有相等的概率出现，即模拟真实的洗牌过程。理想的解决方案是使用“希尔排序法”或者“Fisher-Yates洗牌算法”，也称为Knuth shuffle。这个算法的工作原理是，遍历数组中的每个元素，然后与后面尚未访问过的随机元素交换位置。这样，每一次迭代都会使数组的一个部分保持有序，同时保证其他部分的随机性。由于整个过程涉及n个元素，所以时间复杂度为O(n)。 然而，值得注意的是，这个问题有多种可能的解答，但并非所有看起来巧妙的方法都能正确解决问题。例如，一个简单的修改版本，即直接交换每个元素与数组中的任意元素，实际上并不满足等概率的要求。因为这样可能会导致某些排列出现的概率偏高或偏低。因此，面试者不仅需要掌握正确的算法，还需要理解并避免陷入这些看似合理的陷阱，这在实际面试中是至关重要的技能展示。通过解答这类问题，面试者可以展示他们的编程基础、逻辑思维和对细节的把握能力，这些都是Google等顶级公司非常看重的素质。"