C#刷遍Leetcode面试题系列连载（1） - 入门与工具简介

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为什么要刷LeetCode

大家都知道，很多对算法要求高一点的软件公司，比如美国的FLAGM (Facebook、LinkedIn、Amazon/Apple、Google、Microsoft)，或国内大厂BAT、TMD、华为，以及国内新兴的 AI 公司等等，都对算法水平有所要求。据悉知名游戏公司的算法岗收入很高，相应的对算法要求也比较高。而这些公司，大多数会以 LeetCode 中的题目或基于 LeetCode 改进后的自家算法题库来考察候选人。

于是想进入上述大厂，定期做 LeetCode 题目很有必要。即使没打算进这些大厂，坚持做LeetCode，个人的算法水平、编程能力也会有较大提升。本文主要介绍 .NET 开发者如何入手刷 LeetCode 面试题。

刷LeetCode有哪些好处?

• 提升抽象思维水平

计算机中有很多抽象的数据结构，比如: List、Stack(栈)、Linked List(链表)、Hash Table(哈希表)、Heap(堆)、Tree等等，而LeetCode 上的大量高质量算法题基本上涵盖了所有这些数据结构的应用。怎么将这些题抽象成数学模型，转化为具体数据结构的应用，则是我们需要提升的地方，而这恰恰帮我们极大地提升了自己的抽象思维水平。

• 时刻对时间、空间复杂度有所掌控

每一个算法实现都有其相应的时间复杂度和空间复杂度，而 LeetCode中的一些题对时间复杂度有明确要求，有的要求O(n)即可，有的则要求O(1)才行，否则代码无法 AC(Accepted)。

• 对各个语言有更深的理解

比如你上学时用 C++ 刷一遍，工作后再用 C# 刷一遍，最后再用 Python 刷一遍，那么你对各个语言的代码量和性能都会有更深地体会，也会知道用哪一种语言具体该怎么写出更简短、更优雅的代码。

LeetCode vs 传统的 OJ

中学有NOI信息竞赛，大学有ACM算法竞赛，按理说应该都有各自的 OJ，这两类 OJ 不是业内公司的真实面试题。NOI了解的不是特别多，据说以前用 Pascal 语言解题。相应地，我知道有个中学生比较多的 OJ 叫洛谷()。而ACM有不少免费 OJ，国内就有一些ACM OJ，比如POJ(北大的)、HDU OJ(杭电的)、ZOJ(浙大的)、HUST OJ(华科的)。另外，还有些职场用的OJ，比如牛客网OJ、浙江大学计算机程序设计能力考试 PTA(拼题A，原全称为Programming Ability Test，简称PAT) 等等。

而国外有 UVAoj ( OJ 是 hihoCoder 。

而 LeetCode 较上述 OJ 而言有如下优势:

• 题基本上都来自于业内大公司的真实面试题
• 题目不是竞赛性质，难度也适中
• 支持多种主流编程语言C++/C/C#/Python/Java/js/Ruby/PHP/Kotlin等
• 不用处理输入输出问题，可以集中精力解决具体问题
• 提供Discuss环境，可参考他人代码
• 提供执行用时分布图表，可看到自己提交的代码在所有已AC代码中的运行效率排名

传统的 OJ 对用户代码的判定状态有如下几种:

1、Accepted. ——通过！(AC)

2、Wrong Answer.——答案错。(WA)

3、RunTime Error.——程序运行出错，意外终止等。(RTE)

4、Time Limit Exceeded. ——超时。程序没在规定时间内出答案。(TLE)

5、Presentation Error. ——格式错。程序没按规定的格式输出答案。(PE)

6、Memory Limit Exceeded. ——超内存。程序没在规定空间内出答案。(MLE)

7、Compile Error. ——编译错。程序编译不过。(CE)

而在 LeetCode 中，应该是没有第5种状态的。

刷 OJ 时，大家还会常用两个词:

• AK(ALL KILL)，把比赛中所有题都做出来了，出题方需要考虑防AK策略。

• 1Y: 第一次提交就正确了，也就是大家常说的“一遍过“

刷题时大家的一致感觉是: AC一时爽，一直AC一直爽！

LeetCode刷题时的心态建设

在本文开头，我们提到了很多行内名厂需要考察与 LeetCode 难度难度相当的算法题。但需要注意的是，面试时很可能面试官会对题目的解题要求进行另外的调整，比如要求更低的时间复杂度、更低的空间复杂度之类的，所以呢，面试算法题很重要的是要和面试官保持即时的沟通，而不是一上来就埋头写代码。

有的人刷 LeetCode 中 Easy 和 Medium的题3遍左右后成功拿到微软Offer，还是Special Offer！也有人刷完LeetCode很多遍，也没能拿到大厂Offer呢。

更多算法题面试要点请参看一亩三分地论坛站长Warald 的文章 .

C#如何刷遍LeetCode

在 LeetCode 中提交 C# 代码有两种主流方式，下面以 LeetCode 中的136号题为例来说明。

该题的中文版网址为: ，将代码语言选为C#，则默认的接口代码如下:

public class Solution {
    public int SingleNumber(int[] nums) {
        
    }
}

选项1: VS本地Debug + 在线验证后提交

• 在本地Visual Studio中创建 .NET Core/Framework 项目
• 将所生成项目中的 Program.cs中 class Program改为public class Solution
• 接下来把相应的代码放在类 Solution 里面

如果需要本地测试，只需在该类里面加入主函数即可，然后在主函数中调用相应的函数，debug，观察调用时的各项值。

使用LeetCode的"执行代码"案例可以测试当前的测试用例，而界面上的"测试用例"可以自行修改。

如果此时对代码比较有信心，可以直接点"Test"按钮左侧的"Submit"按钮提交代码了。

如果不幸，部分Test case无法通过，则可进行本地debug，下面是我给出的样例代码:

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;

namespace leetcoce136
{
    public class Solution
    {
        public int SingleNumber(int[] nums)
        {
            int res = 0;
            Dictionary<int, int> dict = new Dictionary<int, int>();
            foreach (var num in nums)
            {
                if (!dict.ContainsKey(num))
                {
                    dict.Add(num, 1);
                }
                else
                    dict[num]++;
            }

            res = dict.FirstOrDefault(kv => kv.Value == 1).Key;

            return res;
        }

        public static void Main()
        {
            var sol = new Solution();
            int[] input = { 4, 1, 2, 1, 2 };
            
            System.Console.WriteLine(sol.SingleNumber(input));
        }
    }
}

选项2: VS Code本地Debug + 在 LeetCode 插件中验证和提交

安装C#相关插件

首先微软官方 OmniSharp 团队开发的 C# 插件是必须安装的，

配置 .NET Core运行环境

先安装 .NET Core SDK 3.0，到官网 下载安装即可。

首先在 VS Code下方的Terminal窗口中依次输入如下命令:

$ dotnet --version
3.0.100-preview5-011362

$ cd d:/Coding/csLeetcode
$ dotnet new console -o "leetcoce136"

这里假设你以及有文件夹d:/Coding/csLeetcode.

在VS Code中Debug C#

这里我们直接使用刚才带主函数的本地测试代码吧，将代码先拿过来，然后按F5，选择 .NET Core，具体操作见下图:

在配置文件launch.json中，我们需要选择类型的是 .NET: Launch .NET Core Console App.

launch.json的完整配置过程如下:

接下来我们需要修改其中的属性值 program：

默认的值为 "program": "${workspaceFolder}/bin/Debug/<target-framework>/<project-name.dll>"

其中的<target-framework>是指目标运行环境，其具体版本可以在上面还原的项目文件leetcoce136.csproj中看到:

而我们的项目名，即project-name是leetcode136，于是program的具体值为:

"${workspaceFolder}/bin/Debug/netcoreapp3.0/leetcode136.dll"

安装 LeetCode 插件

在扩展中搜索安装作者是 ShengChen的LeetCode插件。

然后点击左下角的LeetCode Logo进行登录:

推荐选择力扣leetcode-cn.com:

在国内使用，网络相对稳定。

然后在 LeetCode 插件的配置文档中将leetcode.defaultLanguage设置为csharp。

其完整操作过程如下:

接下来就可以愉快地使用LeetCode刷题了。

我们在左侧题库列表中选择All，找到刚才的例子No.136，双击问题标题，可以看到问题描述:

如果需要提交代码，只需点右下角的"Code Now"按钮。

当我们写完代码后，可以点击里面的代码下方的Test进行测试，这便等价于网页版的按钮"执行代码"。

点Test后有图中3种选项，我一般是使用第一个。除非部分 Test Case 无法通过，才会使用第2个或第3个选项。

此时呢，如果对代码比较有信心，可以直接点"Test"按钮左侧的"Submit"按钮提交代码了。

关于VS Code的LeetCode 插件，文章 中有更详细的说明。

接下来的 LeetCode面试题系列连载 中每篇文章将会提供解题思路、算法复杂度的简要分析、已AC代码、提交的答案排名等，敬请期待。

参考资料:

.NET Core and Visual Studio Code