2026年蘋果工程師面試題及答案1.編程題（共5題，每題20分，總分100分）題目1（20分）：請用Python實現(xiàn)一個函數(shù)，輸入一個字符串，返回該字符串中所有重復(fù)字符及其出現(xiàn)次數(shù)。例如，輸入`"hello"`，輸出`{'l':2,'o':1}`。答案：pythondefcount_duplicates(s):count={}forcharins:ifcharincount:count[char]+=1else:count[char]=1return{char:cntforchar,cntincount.items()ifcnt>1}示例print(count_duplicates("hello"))#輸出:{'l':2,'o':1}解析：-使用字典統(tǒng)計每個字符的出現(xiàn)次數(shù)。-遍歷字符串，若字符已存在于字典中，則增加計數(shù)；否則，初始化為1。-最后返回計數(shù)大于1的字符及其次數(shù)。題目2（20分）：請用C++實現(xiàn)一個函數(shù)，輸入一個整數(shù)數(shù)組，返回該數(shù)組的中位數(shù)。假設(shè)數(shù)組長度為奇數(shù)。答案：cppinclude<vector>include<algorithm>doublefindMedian(std::vector<int>&nums){std::sort(nums.begin(),nums.end());intn=nums.size();returnnums[n/2];}//示例include<iostream>intmain(){std::vector<int>nums={3,1,2};std::cout<<findMedian(nums)<<std::endl;//輸出:2return0;}解析：-首先對數(shù)組進行排序。-中位數(shù)即為排序后數(shù)組中間的元素（索引為`n/2`）。題目3（20分）：請用Java實現(xiàn)一個鏈表類，包含`add`和`reverse`方法。答案：javaclassListNode{intval;ListNodenext;ListNode(intx){val=x;}}classLinkedList{ListNodehead;publicvoidadd(intval){ListNodenewNode=newListNode(val);if(head==null){head=newNode;}else{ListNodecurrent=head;while(current.next!=null){current=current.next;}current.next=newNode;}}publicvoidreverse(){ListNodeprev=null;ListNodecurrent=head;while(current!=null){ListNodenext=current.next;current.next=prev;prev=current;current=next;}head=prev;}//輔助方法：打印鏈表publicvoidprint(){ListNodecurrent=head;while(current!=null){System.out.print(current.val+"");current=current.next;}System.out.println();}}//示例publicclassMain{publicstaticvoidmain(String[]args){LinkedListlist=newLinkedList();list.add(1);list.add(2);list.add(3);list.print();//輸出:123list.reverse();list.print();//輸出:321}}解析：-`add`方法：在鏈表末尾添加新節(jié)點。-`reverse`方法：通過迭代反轉(zhuǎn)鏈表，使用三個指針`prev`、`current`和`next`實現(xiàn)。題目4（20分）：請用JavaScript實現(xiàn)一個函數(shù)，輸入一個正整數(shù)，返回其二進制表示中`1`的個數(shù)。答案：javascriptfunctioncountOnes(n){letcount=0;while(n>0){count+=n&1;n=n>>1;}returncount;}//示例console.log(countOnes(9));//輸出:2(9的二進制為1001)解析：-使用位運算`n&1`判斷最低位是否為1，然后右移一位繼續(xù)統(tǒng)計。-循環(huán)直到`n`為0。題目5（20分）：請用Go實現(xiàn)一個函數(shù)，輸入一個字符串，返回該字符串的所有子串。答案：gopackagemainimport"fmt"funcsubstrings(sstring)[]string{n:=len(s)varres[]stringfori:=0;i<n;i++{forj:=i+1;j<=n;j++{res=append(res,s[i:j])}}returnres}//示例funcmain(){fmt.Println(substrings("abc"))//輸出:["a","ab","abc","b","bc","c"]}解析：-使用兩層循環(huán)生成所有可能的子串：外層固定起始位置`i`，內(nèi)層固定結(jié)束位置`j`。-將`s[i:j]`添加到結(jié)果列表中。2.系統(tǒng)設(shè)計題（共3題，每題30分，總分90分）題目1（30分）：設(shè)計一個簡單的URL短鏈接系統(tǒng)。用戶輸入長URL，系統(tǒng)返回短URL，點擊短URL后自動跳轉(zhuǎn)到長URL。要求：-短URL應(yīng)具有唯一性且長度盡可能短。-支持高并發(fā)訪問。-提供基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能（如點擊次數(shù)）。答案：系統(tǒng)架構(gòu)：1.前端服務(wù)（APIGateway）：-接收用戶的長URL請求，生成短URL，并返回給用戶。-接收短URL請求，解析并轉(zhuǎn)發(fā)到后端服務(wù)。2.后端服務(wù)（URLShortenerService）：-存儲長URL與短URL的映射關(guān)系（使用數(shù)據(jù)庫或緩存）。-生成短URL（如使用Base62編碼）。-統(tǒng)計點擊次數(shù)。3.數(shù)據(jù)庫/緩存（Redis/MongoDB）：-存儲URL映射和點擊次數(shù)。技術(shù)選型：-短URL生成：使用Base62編碼（字母+數(shù)字，如`aW3`）。-映射：`a=0,b=1,...,z=25,A=26,...,Z=51,0=52,...,9=61`。-生成：將數(shù)字轉(zhuǎn)換為62進制。-高并發(fā)處理：-使用Redis緩存熱點URL，減少數(shù)據(jù)庫訪問。-APIGateway使用負載均衡（如Nginx）。-數(shù)據(jù)統(tǒng)計：-每次點擊后更新Redis中的計數(shù)器。偽代碼示例：python生成短URLdefencode(num):chars="abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789"base=62short_url=""whilenum>0:short_url=chars[num%base]+short_urlnum//=basereturnshort_url存儲URL映射url_map={}接收長URL請求defshorten_url(long_url):iflong_urlinurl_map:returnurl_map[long_url]num=hash(long_url)#使用hash函數(shù)生成唯一數(shù)字short_url=encode(num)url_map[long_url]=short_urlreturnshort_url接收短URL請求defredirect(short_url):long_url=url_map.get(short_url)iflong_url:increment_click(short_url)#更新點擊次數(shù)returnlong_urlreturn"URLnotfound"解析：-唯一性：使用hash函數(shù)（如MD5）將長URL映射為數(shù)字，確保唯一性。-短URL生成：Base62編碼將數(shù)字壓縮為短字符串。-高并發(fā)：Redis緩存熱點URL，減少數(shù)據(jù)庫壓力。題目2（30分）：設(shè)計一個實時消息推送系統(tǒng)（如微信、Twitter）。用戶可以訂閱主題，系統(tǒng)將相關(guān)消息實時推送給訂閱者。要求：-支持多用戶訂閱同一主題。-消息推送延遲盡可能低。-提供消息持久化機制（防止消息丟失）。答案：系統(tǒng)架構(gòu)：1.前端服務(wù)（UserService）：-用戶注冊、登錄、訂閱主題。-接收用戶消息并轉(zhuǎn)發(fā)到消息服務(wù)。2.消息服務(wù)（MessageBroker）：-接收用戶發(fā)布的消息，根據(jù)主題路由到訂閱者。-使用發(fā)布-訂閱模式（如Kafka或RabbitMQ）。3.消息存儲（Redis/MongoDB）：-持久化消息，防止消息丟失。4.推送服務(wù)（PushService）：-將消息推送給客戶端（WebSocket/長輪詢）。技術(shù)選型：-發(fā)布-訂閱模式：Kafka或RabbitMQ，支持高并發(fā)和消息持久化。-消息持久化：Redis的發(fā)布-訂閱功能或數(shù)據(jù)庫事務(wù)。-實時推送：WebSocket（低延遲）或長輪詢（簡單但延遲較高）。偽代碼示例：python用戶訂閱主題subscribers={"topic1":["user1","user2"],"topic2":["user3"]}發(fā)布消息defpublish_message(topic,message):foruserinsubscribers.get(topic,[]):push_to_user(user,message)推送給用戶defpush_to_user(user,message):WebSocket或長輪詢推送send_message_to_client(user,message)用戶訂閱主題defsubscribe_topic(user,topic):iftopicnotinsubscribers:subscribers[topic]=[]subscribers[topic].append(user)發(fā)布消息并持久化defpublish_message_with_persistence(topic,message):publish_message(topic,message)save_message_to_db(topic,message)#持久化消息解析：-發(fā)布-訂閱模式：解耦發(fā)布者和訂閱者，支持動態(tài)訂閱。-消息持久化：使用Redis或數(shù)據(jù)庫防止消息丟失。-實時推送：WebSocket或長輪詢根據(jù)需求選擇。題目3（30分）：設(shè)計一個分布式數(shù)據(jù)庫集群，支持分片（Sharding）和高可用性。要求：-數(shù)據(jù)按Key分片，每個分片存儲在獨立節(jié)點上。-支持讀寫負載均衡。-提供數(shù)據(jù)復(fù)制機制，防止單點故障。答案：系統(tǒng)架構(gòu)：1.分片路由器（ShardRouter）：-根據(jù)Key計算分片ID，將請求路由到對應(yīng)分片節(jié)點。-使用一致性哈希（ConsistentHashing）避免大量節(jié)點遷移。2.分片節(jié)點（ShardNode）：-每個節(jié)點存儲部分?jǐn)?shù)據(jù)，支持讀寫操作。-使用Raft或Paxos協(xié)議保證數(shù)據(jù)一致性。3.副本機制（Replication）：-每個分片有多個副本，分布在不同節(jié)點上。-使用主從復(fù)制（Primary-Secondary）或多主復(fù)制（Multi-Primary）。4.負載均衡器（LoadBalancer）：-分發(fā)客戶端請求到不同的分片節(jié)點。技術(shù)選型：-分片路由：一致性哈?；蚰＿\算分片。-數(shù)據(jù)一致性：Raft或Paxos。-副本機制：主從復(fù)制（如MySQLCluster）或多主復(fù)制（如CockroachDB）。-負載均衡：Nginx或HAProxy。偽代碼示例：python一致性哈希分片defget_shard_id(key):returnhash(key)%1024#假設(shè)有1024個分片分片路由classShardRouter:def__init__(self):self.shards={}#分片節(jié)點映射defroute(self,key,operation):shard_id=get_shard_id(key)shard=self.shards.get(shard_id)if