面试Python开发的这道题超简单，我却搞砸了

题图 | Shutterstock / studiostoks

这道算法题明明超简单……

上午10点，在T公司的会议室里，小R正在参加一场他准备了好几天的技术面试。

整体来说，他在这场面试中的表现还不错。无论坐在小R对面的面试官提出什么问题，他都能侃侃而谈、对答如流。从单体应用聊到微服务，从虚拟机聊到云计算，每一块小R都说得滴水不漏。就在他慢慢认为自己胜券在握，可以通过这家自己憧憬已久的公司面试时，对面的面试官突然说道：“技术问题我问得差不多了。最后有一道编程题，希望你可以做一下。”

说完，面试官低头从包里拿出了一台笔记本电脑，递给了小R。小R有些紧张地接过电脑，发现屏幕上是一道算法题。

题目 冒泡排序算法

请用Python语言实现冒泡排序算法，把较大的数字放在后面。注意：默认所有的偶数都比奇数大。

>>> numbers = [23, 32, 1, 3, 4, 19, 20, 2, 4]
>>> magic_bubble_sort(numbers)
[1, 3, 19, 23, 2, 4, 4, 20, 32]

“冒泡排序，这不是所有排序算法里最简单的一种吗？虽然加了一点儿变化，但看起来没有什么难度啊。”小 R 一边在心里这么想着，一边打开编辑器开始写代码。

五分钟后，他把笔记本递给面试官，说道：“写完了！”

代码清单1-1就是他写的代码。

代码清单1-1 小R写的冒泡排序函数

def magic_bubble_sort(numbers):
j = len(numbers) - 1
while j > 0:
for i in range(j):
if numbers[i] % 2 == 0 and numbers[i + 1] % 2 == 1:
numbers[i], numbers[i + 1] = numbers[i + 1], numbers[i]
continue
elif (numbers[i + 1] % 2 == numbers[i] % 2) and numbers[i] > numbers[i + 1]:
numbers[i], numbers[i + 1] = numbers[i + 1], numbers[i]
continue
j -= 1
return numbers

这段代码没有任何多余的逻辑，可以通过所有的测试用例。面试官看着小R演示完函数功能后，盯着代码似乎想说点儿什么，但最后只是微微点了点头，说：“好，今天的面试就到这儿吧。有后续面试我再通知你。”

小R高高兴兴地回到家，一心觉得这次面试稳了，可没想到，他后来却再也没接到任何后续面试通知。

1

问题出在哪里？

究竟是哪里出了问题呢？小R思来想去，觉得自己答问题时表现挺好，最有可能出问题的是最后一道编程题，肯定漏掉了什么边界情况没处理。

于是他找到一位有着十年编程经验的前辈小Q，凭着记忆把题目和自己的答案还原给对方看。

“题目大概就是这样，这是我当时写的代码。Q哥，你帮忙看看，我是不是有什么情况没考虑到？”小R问道。

小Q盯着他写的代码，足足两分钟没说一句话。然后突然开口道：“小R啊，你这个函数功能实现得没毛病，就是实在太难看懂了。"

“总共就10行代码。难看懂？怎么会呢？”小R在心里犯起了嘀咕。这时，前辈小Q说道：“这样，你把笔记本给我，我来给你稍微改改这段代码，然后你再看看。”

于是，三分钟后，小Q把把修改过的代码递了过来，如代码清单1-2所示。

代码清单1-2 小Q修改后的冒泡排序函数

def magic_bubble_sort(numbers: List[int]):
"""有魔力的冒泡排序算法，默认所有的偶数都比奇数大

:param numbers: 需要排序的列表，函数将会直接修改原始列表
"""
stop_position = len(numbers) - 1
while stop_position > 0:
for i in range(stop_position):
current, next_ = numbers[i], numbers[i + 1]
current_is_even, next_is_even = current % 2 == 0, next_ % 2 == 0
should_swap = False

# 交换位置的两个条件：
# - 前面是偶数，后面是奇数
# - 前面和后面同为奇数或者偶数，但是前面比后面大
if current_is_even and not next_is_even:
should_swap = True
elif current_is_even == next_is_even and current > next_:
should_swap = True

if should_swap:
numbers[i], numbers[i + 1] = numbers[i + 1], numbers[i]
stop_position -= 1
return numbers

①注意：此处变量名是next_而非next，这是因为已经有一个内置函数用了next这个名字。PEP8规定在这种情况下，应该给变量名增加 _ 后缀来避免冲突

小R盯着这段代码，发现它的核心逻辑和之前没有任何不同。但不知为何，这段代码看上去就是比自己写的代码更舒服。小R若有所思，好像一下明白了没通过面试的原因。

故事讲完了。看上去，前辈小Q只是在小R的代码之上做了些“无关痛痒”的改动，但正是这些“无关痛痒”的改动，改善了代码的观感，提升了整个函数的可读性。

2

“无关痛痒”的改动

和小R写的代码相比，前辈小Q的新代码主要进行了以下改进：

1. 变量名变成了可读的、有意义的名字，比如在旧代码里，“停止位”是无意义的j，新代码里变成了stop_position。
2. 增加了有意义的临时变量，比如current/next_ 代表前一个/后一个元素、{}_is_even代表元素是否为偶数、should_swap代表是否应该交换元素。
3. 多了一点儿恰到好处的指引性注释，比如说明交换元素顺序的详细条件。

这些变化让整段代码变得更易读，也让整个算法变得更好理解。所以，哪怕是一段不到10行代码的简单函数，对变量和注释的不同处理方式，也会让代码发生质的变化。

本文摘自《Python工匠：案例、技巧与工程实践》

简介：本书基于广受好评的“Python工匠”系列开源文章。全书从工程实践角度出发，通过剖析核心知识、展示典型案例与总结实用技巧，帮助大家系统进阶Python，写好工程代码，做好实践项目。