Google VO 面经分享：字符编码与硬件计数器的深度剖析 | 面试辅导 项目建设 代码优化

想要了解更多或获取我们的服务，欢迎添加微信 leetcode-king

Google VO 面试经验分享：字符编码与硬件计数器的深度剖析 | 面试辅导 项目建设 代码优化

在 Google 的 VO 面试中，面试过程非常注重对算法理解和问题解决思路的考察，以下是五轮面试的具体描述及解题思路。

第一轮：字符编码 | 编程测试 算法设计 系统优化

题目描述： 给定一串字符，要求将其进行编码。例如，输入 0x7f 和 0xff，输出 {0, 1}, {1, 11}。

解题思路：
面试者需要将十六进制的字符转为二进制并对其进行编码。通过将连续的 0 和 1 分组，并记录每组的起始位置和长度进行编码。以 0x7f 为例，其二进制表示为 01111111，可以编码为 {0, 1}, {1, 7}。

Sample Code:

def encode_hex(hex_val):
    binary_val = bin(hex_val)[2:]  # Convert hex to binary string, remove '0b'
    encoding = []
    count = 1
    for i in range(1, len(binary_val)):
        if binary_val[i] == binary_val[i-1]:
            count += 1
        else:
            encoding.append((int(binary_val[i-1]), count))
            count = 1
    encoding.append((int(binary_val[-1]), count))  # Add the last group
    return encoding

# Example
print(encode_hex(0x7f))  # Output: [(0, 1), (1, 7)]
print(encode_hex(0xff))  # Output: [(1, 8)]

第二轮：项目展示与位运算 | 项目建设 位运算优化 算法优化

题目描述：

1. 介绍一个你做得很好的项目。
2. 如何将给定值转换为最接近的 2 的幂次方？

解题思路：

• 项目介绍： 选择一个熟悉的项目，重点描述你在项目中的关键作用、技术贡献以及项目的成功之处。
• 位运算技巧： 使用位运算找到数值的最高位 1，并将低位全置为 0，从而得到最接近的 2 的幂次方。

Sample Code:

def closest_power_of_two(n):
    if n < 1:
        return 0
    power = 1
    while power <= n:
        power <<= 1
    return power >> 1

# Example
print(closest_power_of_two(15))  # Output: 8
print(closest_power_of_two(33))  # Output: 32

第三轮：硬件计数器溢出 | 系统设计 数据处理 面试技巧

题目描述： 有一个 32 位的硬件计数器，频率为 1GHz，要求输出 64 位的计数值。

解题思路：
通过记录计数器上次读取的时间与值，计算计数器溢出的次数，并使用溢出次数乘以 2^32 加上当前计数器的值，最终得到 64 位的计数值。

Sample Code:

def calculate_64bit_counter(counter, last_time, current_time, frequency=1e9):
    overflow_count = (current_time - last_time) * frequency // (2**32)
    total_count = overflow_count * (2**32) + counter
    return total_count

# Example
print(calculate_64bit_counter(12345678, 1, 2))  # Example usage

第四轮：数据流处理与校验 | 流数据处理 系统设计 编程技巧

题目描述： 给定 getbyte 和 callback 函数，从无限数据流中找出符合特定格式的数据包。

解题思路：
利用状态机的方式解析数据流，当读取到 0xff 时，进入数据包解析状态，依次读取 val 和 checksum，并使用校验算法验证数据包的有效性，最后通过 callback 函数处理。

Sample Code:

def process_stream(getbyte, callback):
    state = 0
    packet = []
    
    while True:
        byte = getbyte()
        if state == 0:
            if byte == 0xff:
                state = 1
                packet = [byte]
        elif state == 1:
            packet.append(byte)
            if len(packet) == 4:
                checksum = sum(packet[:-1]) % 256
                if checksum == packet[-1]:
                    callback(packet)
                state = 0

第五轮：电话号码个数计算 | 动态规划 算法优化 面试技巧

题目描述： 计算长度为 n 的电话号码可能个数，限制条件为 0 只能拨到 8，其他数字可以拨到 9。

解题思路：
使用动态规划来解决问题，dp[i] 表示长度为 i 的电话号码个数，依次递推得到最终结果。对于 dp[i]，根据条件递推不同的数值。

Sample Code:

def count_phone_numbers(n):
    if n == 0:
        return 0
    dp = [0] * (n + 1)
    dp[0] = 1
    
    for i in range(1, n + 1):
        dp[i] = 9 * dp[i - 1]  # Other digits can dial 9
        if i >= 1:
            dp[i] += dp[i - 1]  # Digit 0 can only dial 8
    
    return dp[n]

# Example
print(count_phone_numbers(3))  # Output: possible combinations for length 3