[钟曼手册] 02.故障排除策略

故障排除过程

• 阅读并理解问题。

• 用熟悉的术语重新定义问题。

• 计划如何解决问题。

• 验证你的计划。

• 将其作为一项计划加以实施。

• 反思你是如何解决问题的，并寻找改进方法。

1) 阅读并理解问题

为了避免犯误读问题的错误，你应该积极阅读问题，并努力充分理解问题的要求。如果你错过了一个小的限制条件，往往就无法解决这个问题，而竞赛往往不会放过任何一个小错误。

2) 重新定义和抽象

使用你容易处理的概念，用你自己的语言重新表述问题，这是直观理解问题对你的要求所必需的，问题越复杂，这一点就越重要。 对于做同样事情的程序，不同的人可能会有不同的理解，这取决于你如何重构问题的本质。 可以说，抽象化决定了程序的发展方向，因为它可以让难题变得更容易解决，让容易解决的难题变得更难解决。

抽象：将现实世界的概念转化为我们更容易处理的数学/计算概念的过程。

3) 规划

决定如何解决问题，选择要使用的算法和数据结构。这是整个过程中最重要的部分，如果你不能立即找到问题的解决方案，你将在这部分花费最多的时间。

4) 验证你的计划

在开始实施之前，我们需要验证我们的计划。我们需要证明，我们设计的算法在所有情况下都能正确执行要求，并且执行所需的时间和使用的内存都在问题的限制范围内。

5) 实施计划

在执行计划时，要始终牢记效率和准确性。

6) 进行回顾总结

这一步可能不会立即产生直接影响，但从长远来看影响最大。 当你重新解决以前解决过的问题时，你可能会找到更高效的算法，写出更简洁的代码，甚至找到更直观的方法来推导相同的算法。 进行回顾的最有效方法是写下每次解决问题的经验。

记录下你的方法、关键的顿悟、错误答案的原因等，可以减少错误，有助于形成模式。查看其他人解决过的代码也能提供你可能没有想到的见解。

一段时间后，即使你还没有解决它，也可以参考其他人的代码或解决方案，但一定要回顾它。

疑难解答策略

1) 直觉和系统方法

• 你以前解决过类似的问题吗？

  • 你应该能够理解和转换原理，而不仅仅是解决原理。

• 你能从简单的方法入手吗？

  • 能在不知道的情况下求解吗？还有一种方法，可以从最简单的算法入手，并对其进行优化，从而实现

  • 能否建立算法效率基线？

• 能否制定解决问题的过程？

  • 在解题过程中举例说明，等等。

• 我能简化问题吗？

  • 先解决给定问题的一个较容易的变式

• 能否举例说明？

  • 几何图形更直观易懂

• 能否用公式表示？

  • 纯文本 → 公式有助于解决问题

• 问题能否分解？

  • 如何将问题转化为更易解决的形式，如分解约束条件

• 能否通过逆向思维解决问题？

  • 典型例子：梯子游戏

  • 你能从下往上而不是尝试前面的所有路径来减少阶梯的数量吗？

• 能否强制执行顺序？

  • 如何在没有顺序的问题中执行顺序？

  • 举例说明：对一个变量而言，是否存在两种情况/顺序无关紧要 → 决定是否按顺序变换。

• 能否只考虑某些形式的答案？

  • 规范化技术

  • 如何将形式不同但结果相同的答案分组，并只考虑组中的代表。