2025年軟件工程師招聘筆試試題及答案1.單項選擇題（每題2分，共20分）1.1在Linux系統(tǒng)中，若進(jìn)程A通過fork()創(chuàng)建子進(jìn)程B，隨后B調(diào)用execve()加載新程序，下列關(guān)于文件描述符fd=3的描述正確的是A.若fd=3在A中設(shè)置了closeonexec標(biāo)志，則B中fd=3一定被關(guān)閉B.若fd=3在A中未設(shè)置closeonexec標(biāo)志，則B中fd=3指向與A相同的打開文件表項C.無論closeonexec標(biāo)志如何，B中fd=3都會被內(nèi)核自動關(guān)閉D.execve()調(diào)用后，fd=3的偏移量會被重置為0答案：B1.2某32位RISC處理器采用五級流水線（IF、ID、EX、MEM、WB），無轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制。下列指令序列中，存在數(shù)據(jù)冒險的指令對數(shù)為addr1,r2,r3subr4,r1,r5andr6,r4,r7orr8,r1,r6A.1B.2C.3D.4答案：C1.3在MySQL8.0中，事務(wù)隔離級別為REPEATABLEREAD，表t(idintprimarykey,valint)初始無數(shù)據(jù)。會話S1先后執(zhí)行：STARTTRANSACTION;INSERTINTOtVALUES(1,10);會話S2執(zhí)行：STARTTRANSACTION;SELECTFROMtWHEREid=1FORUPDATE;則S2的查詢會A.返回空結(jié)果并立即獲得nextkeylockon(1,10]B.阻塞等待S1提交或回滾C.返回(1,10)并加recordlockonid=1D.報錯“Deadlockfound”答案：B1.4某RESTful服務(wù)采用JWTBearerToken，簽名算法為RS256。下列說法正確的是A.資源服務(wù)器必須使用授權(quán)服務(wù)器的私鑰才能驗證簽名B.客戶端可使用授權(quán)服務(wù)器的公鑰自行驗證簽名合法性C.若Token中攜帶exp聲明，則資源服務(wù)器必須拒絕接收未過期的TokenD.刷新Token時，原Token的jti必須保持不變答案：B1.5在C++17中，下列代碼輸出為include<iostream>template<intN>structFact{staticconstexprlonglongv=NFact<N1>::v;};template<>structFact<0>{staticconstexprlonglongv=1;};intmain(){std::cout<<Fact<20>::v/Fact<10>::v;}A.670442572800B.604800C.3628800D.編譯錯誤答案：A1.6某系統(tǒng)采用Raft共識算法，集群共5個節(jié)點。若當(dāng)前Leader宕機(jī)，網(wǎng)絡(luò)分區(qū)導(dǎo)致{A,B}與{C,D,E}隔離，則A.分區(qū){C,D,E}可立即選出新的Leader并繼續(xù)提供服務(wù)B.整個集群無法提交新日志條目C.分區(qū){A,B}可提交新日志條目D.必須等待原Leader恢復(fù)才能繼續(xù)答案：A1.7在React18中，下列關(guān)于并發(fā)特性startTransition的描述錯誤的是A.包裹的setState會被標(biāo)記為低優(yōu)先級B.可配合useDeferredValue使用以減少Spinner出現(xiàn)頻率C.startTransition回調(diào)中可執(zhí)行同步IO操作D.并發(fā)渲染過程中，React可能中斷并重啟渲染工作答案：C1.8某IPv4子網(wǎng)掩碼為48，下列地址中可作為主機(jī)地址的是A.5B.6C.7D.3答案：C1.9在Go1.22中，下列代碼片段運(yùn)行時會ch:=make(chanint,2)ch<1ch<2close(ch)forv:=rangech{fmt.Println(v)}A.輸出12并正常退出B.輸出12后panicC.死循環(huán)D.編譯錯誤答案：A1.10某系統(tǒng)使用Kafka3.5，topic分區(qū)數(shù)為6，消費組內(nèi)有9個消費者，采用range分配策略，則A.每個消費者恰好分配到1個分區(qū)B.3個消費者分配到2個分區(qū)，其余分配到1個C.6個消費者分配到1個分區(qū)，其余空閑D.所有消費者平均分配，但可能觸發(fā)rebalance答案：B2.不定項選擇題（每題3分，共15分）2.1關(guān)于HTTP/3，下列說法正確的是A.基于QUIC協(xié)議，默認(rèn)使用UDP443端口B.支持多路復(fù)用且避免了TCP隊頭阻塞C.保留了HTTP/2的頭部壓縮算法HPACKD.使用TLS1.3作為唯一加密層答案：ABD2.2在Python3.11中，下列表達(dá)式結(jié)果為True的有A.(lambdax:xisx)([])B.hash(float('nan'))==hash(float('nan'))C.''.join(['a','b','c'])=='abc'D.isinstance(True,int)答案：CD2.3某分布式緩存采用一致性哈希，虛擬節(jié)點數(shù)為150，物理節(jié)點數(shù)為5，新增1個物理節(jié)點后A.需要遷移的數(shù)據(jù)量理論期望值約為1/6B.虛擬節(jié)點數(shù)需重新設(shè)置為180以保持均衡C.哈希環(huán)的順時針查找復(fù)雜度仍為O(logn)D.若采用跳躍一致性哈希，則無需遷移數(shù)據(jù)答案：AC2.4在SpringBoot3.2中，下列注解組合可聲明一個僅響應(yīng)JSON且路徑為/api/v1/user的REST控制器方法A.@GetMapping(path="/api/v1/user",produces="application/json")B.@RequestMapping(method=GET,value="/api/v1/user",headers="Accept=application/json")C.@RestController@RequestMapping("/api/v1")并在方法級使用@GetMapping("/user")D.@Controller@ResponseBody并在類級使用@RequestMapping("/api/v1/user")答案：ABC2.5關(guān)于eBPF，下列說法正確的是A.可在內(nèi)核態(tài)執(zhí)行用戶自定義的字節(jié)碼B.借助BPFTypeFormat(BTF)可實現(xiàn)CORE(CompileOnce–RunEverywhere)C.內(nèi)核會驗證eBPF程序是否包含循環(huán)D.eBPF程序可通過perfevent或kprobe動態(tài)附加到內(nèi)核函數(shù)答案：ABCD3.填空題（每空3分，共15分）3.1在Git2.44中，命令gitlogonelinegraphalldecorate可簡寫為gitlog________。答案：onelinegraphalldecorate（或graphonelinealldecorate，順序可換）3.2某AES256GCM加密后的密文長度為264字節(jié)，則原始明文長度為________字節(jié)。答案：240（GCM標(biāo)簽占16字節(jié)，IV占8字節(jié)，264168=240）3.3在PostgreSQL16中，查詢SELECTjsonb_array_length('[1,2,3,{"a":4}]'::jsonb);的返回值為________。答案：43.4某系統(tǒng)使用Nginx作為反向代理，配置proxy_cache_valid20030210m;則狀態(tài)碼為200的響應(yīng)在緩存中最大有效期為________秒。答案：6003.5在Dockerfile中，指令RUNmount=type=cache,target=/var/cache/apt需要Docker引擎版本不低于________。答案：18.094.簡答題（每題10分，共30分）4.1描述一次完整的HTTPS握手過程，并指出在TLS1.3中相比TLS1.2減少的往返次數(shù)及其對性能的影響。答案：1.TCP三次握手建立連接。2.TLS1.3中客戶端發(fā)送ClientHello，內(nèi)含密鑰共享列表(如X25519)、對稱算法提案、隨機(jī)數(shù)、預(yù)共享密鑰標(biāo)識符(若啟用會話恢復(fù))。3.服務(wù)器立即返回ServerHello、加密擴(kuò)展、證書、Finished消息，并攜帶密鑰共享(ServerKeyShare)。此時服務(wù)器已能計算主密鑰。4.客戶端驗證證書，計算共享密鑰，發(fā)送Finished。5.雙方開始使用應(yīng)用數(shù)據(jù)密鑰進(jìn)行加密傳輸。TLS1.3將握手減少為“1RTT”，若啟用0RTT可進(jìn)一步將首包應(yīng)用數(shù)據(jù)與ClientHello合并。減少一次往返在高延遲移動網(wǎng)絡(luò)下可降低100~200ms，提升首屏?xí)r間約15~25%。4.2說明MySQLInnoDB中“幻讀”與“不可重復(fù)讀”的區(qū)別，并給出在REPEATABLEREAD隔離級別下InnoDB如何通過nextkeylocking解決幻讀。答案：不可重復(fù)讀指同一事務(wù)兩次讀取同一行得到不同結(jié)果，由update或delete引起；幻讀指同一范圍查詢兩次返回不同行數(shù)，由insert引起。InnoDB對索引記錄加recordlock，對記錄前的gap加gaplock，兩者組合成nextkeylock。例如SELECTFROMtWHEREid>100FORUPDATE會對(100,supremum)加nextkeylock，阻止其他事務(wù)插入id>100的新記錄，從而避免幻讀。4.3給定一段存在內(nèi)存泄漏的C代碼，請指出問題并給出修復(fù)方案。```ctypedefstructNode{intval;structNodenext;}Node;Nodecreate_list(intn){Nodehead=malloc(sizeof(Node));head>val=0;Nodecur=head;for(inti=1;i<n;++i){cur>next=malloc(sizeof(Node));cur=cur>next;cur>val=i;}cur>next=NULL;returnhead;}voidremove_node(Nodehead,intval){Nodeprev=NULL,cur=head;while(cur){if(cur>val==val){if(prev)prev>next=cur>next;free(cur);//此處直接釋放但未斷鏈break;}prev=cur;cur=cur>next;}}```答案：remove_node在釋放cur后未更新cur指針，后續(xù)代碼可能訪問已釋放內(nèi)存；若刪除的是頭節(jié)點，函數(shù)外head指針未更新。修復(fù)：1.返回新頭指針；2.釋放后立刻return；3.提供統(tǒng)一釋放鏈表函數(shù)。修正代碼：```cNoderemove_node(Nodehead,intval){Nodeprev=NULL,cur=head;while(cur){if(cur>val==val){if(prev)prev>next=cur>next;elsehead=cur>next;free(cur);returnhead;}prev=cur;cur=cur>next;}returnhead;}voidfree_list(Nodehead){while(head){Nodetmp=head>next;free(head);head=tmp;}}```5.算法與編程題（共20分）5.1最長遞增子序列的變種（10分）給定整數(shù)數(shù)組a[0..n1]，允許至多修改k個元素值，求可得到的最長嚴(yán)格遞增子序列長度。要求：時間復(fù)雜度O(nlogn)，空間復(fù)雜度O(n)。請寫出完整可編譯的C++17代碼，并給出核心思路。答案：思路：將問題轉(zhuǎn)化為“帶懲罰的LIS”。定義dp[i]表示長度為i+1的LIS所需最小修改次數(shù)。對原數(shù)組離散化后，用樹狀數(shù)組維護(hù)前綴最小修改次數(shù)。代碼：```cppinclude<bits/stdc++.h>usingnamespacestd;intmax_lis_with_k_changes(vector<int>&a,intk){intn=a.size();vector<int>b=a;sort(b.begin(),b.end());b.erase(unique(b.begin(),b.end()),b.end());autoget=[&](intx){returnlower_bound(b.begin(),b.end(),x)b.begin()+1;};constintINF=1e9;vector<int>fen(n+2,INF);autoupd=[&](intp,intv){for(;p<=n;p+=p&p)fen[p]=min(fen[p],v);};autoqry=[&](intp){intr=INF;for(;p>0;p=p&p)r=min(r,fen[p]);returnr;};intbest=0;for(inti=0;i<n;++i){intx=get(a[i]);intcost_keep=qry(x1);//不改intcost_change=qry(x)+1;//改intcur=min(cost_keep,cost_change);if(cur<=k)best=max(best,i+1cur);upd(x,cur);}returnbest;}```主函數(shù)略。復(fù)雜度：離散化O(nlogn)，樹狀數(shù)組維護(hù)O(nlogn)。5.2高并發(fā)限流器實現(xiàn)（10分）設(shè)計一個適用于分布式集群的每秒百萬級QPS限流器，要求：1.精確到毫秒級；2.支持動態(tài)調(diào)整閾值；3.支持多機(jī)房協(xié)同；4.單核CPU占用<5%。請給出架構(gòu)圖（文字描述）、核心數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及偽代碼。答案：架構(gòu)：1.令牌桶按毫秒生成，桶容量=峰值QPS。2.每個應(yīng)用節(jié)點本地維護(hù)滑動窗口計數(shù)器+令牌桶，窗口1ms。3.中心協(xié)調(diào)器（基于RedisCluster）每100ms廣播全局閾值變更。4.采用“分層限流”：本地桶先攔截80%流量，剩余20%走RedisLua腳本原子扣減。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：```cstructMillislot{atomic<long>tokens;atomic<long>timestamp;};Millislotslots[1000];//循環(huán)數(shù)組，毫秒級```偽代碼：```cbooltry_acquire(){autonow=current_ms();auto&slot=slots[now%1000];if(slot.timestamp!=now){slot.timestamp=now;slot.tokens=max_per_ms;}longt=slot.tokens.load();while(t>0&&!pare_exchange_weak(t,t1));if(t>0)returntrue;returnredis_cluster_lua_decr("global_key",1)>0;}```Lua腳本：```lualocalkey,decr=KEYS[1],ARGV[1]localcur=redis.call('GET',key)or0ifcur>=decrthenredis.call('DECRBY',key,decr)return1elsereturn0end```單核CPU<5%：本地?zé)o鎖原子操作占99%流量，Redis調(diào)用占1%，100ms廣播閾值使用pub/sub，避免輪詢。6.系統(tǒng)設(shè)計題（共20分）設(shè)計一個支持“千萬級日活、全球部署”的實時彈幕系統(tǒng)，要求：1.端到端延遲<100ms（P99）；2.支持高峰100萬條/秒寫入；3.支持歷史彈幕回放，按房間+時間范圍查詢，QPS5萬；4.數(shù)據(jù)持久化且可冷存儲；5.彈幕內(nèi)容需敏感詞過濾，延遲<20ms。請給出：a)總體架構(gòu)文字描述（6分）b)關(guān)鍵表結(jié)構(gòu)與索引（4分）c)熱點房間流量削峰方案（4分）d)全球多機(jī)房數(shù)據(jù)復(fù)制與一致性策略（6分）答案：a)架構(gòu)：邊緣層：AnycastUDP接入，邊緣POP將彈幕封裝為QUIC幀，轉(zhuǎn)發(fā)至就近IDC。消息層：IDC內(nèi)使用Kafka集群，topic按room_idhash到1000分區(qū)，單分區(qū)峰值1萬條/秒。計算層：Flink作業(yè)做滑動窗口聚合，每秒生成“熱度榜”并回寫Redis。存儲層：?熱數(shù)據(jù)：RedisCluster存最近5分鐘彈幕，list結(jié)構(gòu)，key=room:timestamp_slot。?溫數(shù)據(jù)：ScyllaDB按(room_id,minute_bucket)聚簇主鍵，TTL7天。?冷數(shù)據(jù)：Kaf