2026年TCL科技軟件工程師面試題庫(kù)含答案一、編程語(yǔ)言基礎(chǔ)（5題，每題10分，共50分）1.題目：請(qǐng)用Python編寫(xiě)一個(gè)函數(shù)，實(shí)現(xiàn)將一個(gè)字符串中的所有空格替換為"%20"。假設(shè)字符串的長(zhǎng)度足夠容納替換后的結(jié)果。答案：pythondefreplace_spaces(s:str)->str:returns.replace("","%20")解析：使用Python內(nèi)置的`replace`方法可以直接實(shí)現(xiàn)空格到"%20"的替換，時(shí)間復(fù)雜度為O(n)，其中n為字符串長(zhǎng)度。2.題目：請(qǐng)用Java編寫(xiě)一個(gè)方法，判斷一個(gè)整數(shù)是否為回文數(shù)（正序和倒序相同）。例如，121是回文數(shù)，而123不是。答案：javapublicclassSolution{publicbooleanisPalindrome(intx){if(x<0)returnfalse;intoriginal=x;intreversed=0;while(x!=0){intdigit=x%10;reversed=reversed10+digit;x/=10;}returnoriginal==reversed;}}解析：通過(guò)反轉(zhuǎn)整數(shù)的每一位數(shù)字，然后與原數(shù)字比較。注意負(fù)數(shù)和末尾為0的數(shù)字（如10）不是回文數(shù)。3.題目：請(qǐng)用C++實(shí)現(xiàn)一個(gè)函數(shù)，計(jì)算兩個(gè)正整數(shù)的最大公約數(shù)（GCD），要求使用輾轉(zhuǎn)相除法。答案：cppinclude<iostream>usingnamespacestd;intgcd(inta,intb){while(b!=0){inttemp=b;b=a%b;a=temp;}returna;}intmain(){cout<<gcd(48,18)<<endl;//輸出：6return0;}解析：輾轉(zhuǎn)相除法通過(guò)不斷取余數(shù)來(lái)計(jì)算GCD，直到余數(shù)為0，此時(shí)a即為GCD。4.題目：請(qǐng)用JavaScript編寫(xiě)一個(gè)函數(shù)，找出數(shù)組中所有唯一的數(shù)字（即只出現(xiàn)一次的數(shù)字），其他數(shù)字出現(xiàn)兩次。假設(shè)數(shù)組中沒(méi)有重復(fù)的唯一數(shù)字。答案：javascriptfunctionsingleNumbers(nums){letxor=0;for(letnumofnums){xor^=num;}letrightmostSetBit=xor&(-xor);letnum1=0,num2=0;for(letnumofnums){if(num&rightmostSetBit)num1^=num;elsenum2^=num;}return[num1,num2];}解析：通過(guò)異或運(yùn)算找出兩個(gè)唯一數(shù)字的異或結(jié)果，然后根據(jù)最低位將數(shù)組分成兩組，每組再分別異或得到唯一數(shù)字。5.題目：請(qǐng)用Go語(yǔ)言編寫(xiě)一個(gè)函數(shù)，實(shí)現(xiàn)快速排序算法。答案：gopackagemainimport"fmt"funcquickSort(arr[]int)[]int{iflen(arr)<=1{returnarr}pivot:=arr[len(arr)/2]left,right:=0,len(arr)-1for{forarr[left]<pivot{left++}forarr[right]>pivot{right--}ifleft>=right{break}arr[left],arr[right]=arr[right],arr[left]left++right--}quickSort(arr[:left])quickSort(arr[right+1:])returnarr}funcmain(){fmt.Println(quickSort([]int{3,6,8,10,1,2,1}))}解析：快速排序通過(guò)選擇基準(zhǔn)值（pivot）將數(shù)組分成左右兩部分，遞歸地對(duì)左右部分進(jìn)行排序。二、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法（5題，每題10分，共50分）1.題目：請(qǐng)用Java實(shí)現(xiàn)一個(gè)LRU（最近最少使用）緩存，支持get和put操作。假設(shè)緩存容量為3。答案：javaimportjava.util.HashMap;importjava.util.Map;classLRUCache{privateMap<Integer,Node>cache;privateintcapacity;privateNodehead,tail;classNode{intkey;intvalue;Nodeprev,next;Node(intkey,intvalue){this.key=key;this.value=value;}}publicLRUCache(intcapacity){this.capacity=capacity;cache=newHashMap<>();head=newNode(0,0);tail=newNode(0,0);head.next=tail;tail.prev=head;}publicintget(intkey){if(cache.containsKey(key)){Nodenode=cache.get(key);moveToHead(node);returnnode.value;}return-1;}publicvoidput(intkey,intvalue){if(cache.containsKey(key)){Nodenode=cache.get(key);node.value=value;moveToHead(node);}else{if(cache.size()==capacity){cache.remove(tail.prev.key);removeNode(tail.prev);}NodenewNode=newNode(key,value);cache.put(key,newNode);addNode(newNode);}}privatevoidaddNode(Nodenode){node.prev=head;node.next=head.next;head.next.prev=node;head.next=node;}privatevoidremoveNode(Nodenode){node.prev.next=node.next;node.next.prev=node.prev;}privatevoidmoveToHead(Nodenode){removeNode(node);addNode(node);}}解析：LRU緩存使用雙向鏈表和哈希表實(shí)現(xiàn)，鏈表維護(hù)最近訪問(wèn)順序，哈希表實(shí)現(xiàn)O(1)時(shí)間復(fù)雜度的get和put操作。2.題目：請(qǐng)用Python編寫(xiě)一個(gè)函數(shù)，找出無(wú)重復(fù)字符的最長(zhǎng)子串的長(zhǎng)度。例如，在"abcabcbb"中，最長(zhǎng)無(wú)重復(fù)字符子串為"abc"，長(zhǎng)度為3。答案：pythondeflengthOfLongestSubstring(s:str)->int:char_set=set()left=0max_length=0forrightinrange(len(s)):whiles[right]inchar_set:char_set.remove(s[left])left+=1char_set.add(s[right])max_length=max(max_length,right-left+1)returnmax_length解析：使用滑動(dòng)窗口技術(shù)，左指針和右指針?lè)謩e表示子串的左右邊界，通過(guò)哈希集合記錄字符是否出現(xiàn)過(guò)，實(shí)現(xiàn)O(n)時(shí)間復(fù)雜度。3.題目：請(qǐng)用C++實(shí)現(xiàn)一個(gè)二叉樹(shù)的中序遍歷（非遞歸版）。答案：cppinclude<iostream>include<stack>usingnamespacestd;structTreeNode{intval;TreeNodeleft,right;TreeNode(intx):val(x),left(NULL),right(NULL){}};vector<int>inorderTraversal(TreeNoderoot){vector<int>result;stack<TreeNode>st;TreeNodenode=root;while(node!=NULL||!st.empty()){while(node!=NULL){st.push(node);node=node->left;}node=st.top();st.pop();result.push_back(node->val);node=node->right;}returnresult;}解析：中序遍歷的順序是左-根-右，使用棧模擬遞歸過(guò)程，先遍歷左子樹(shù)，再訪問(wèn)節(jié)點(diǎn)，最后遍歷右子樹(shù)。4.題目：請(qǐng)用JavaScript實(shí)現(xiàn)一個(gè)函數(shù)，判斷一個(gè)二叉樹(shù)是否是完全二叉樹(shù)。完全二叉樹(shù)的定義是：除最后一層外，每一層節(jié)點(diǎn)都完全填滿(mǎn)，且最后一層節(jié)點(diǎn)從左到右連續(xù)排列。答案：javascriptfunctionisCompleteTree(root){if(!root)returntrue;letqueue=[root];letend=false;while(queue.length){letnode=queue.shift();if(end){if(node)returnfalse;continue;}if(node){queue.push(node.left);queue.push(node.right);}else{end=true;}}returntrue;}解析：使用層序遍歷（廣度優(yōu)先搜索），一旦遇到空節(jié)點(diǎn)，后續(xù)所有節(jié)點(diǎn)必須為空。如果遇到非空節(jié)點(diǎn)后又有空節(jié)點(diǎn)，則不是完全二叉樹(shù)。5.題目：請(qǐng)用Java編寫(xiě)一個(gè)函數(shù)，實(shí)現(xiàn)二分查找算法，假設(shè)數(shù)組已排序且無(wú)重復(fù)元素。答案：javapublicclassBinarySearch{publicintsearch(int[]nums,inttarget){intleft=0,right=nums.length-1;while(left<=right){intmid=left+(right-left)/2;if(nums[mid]==target)returnmid;elseif(nums[mid]<target)left=mid+1;elseright=mid-1;}return-1;}}解析：二分查找通過(guò)不斷縮小查找范圍來(lái)定位目標(biāo)值，時(shí)間復(fù)雜度為O(logn)。三、系統(tǒng)設(shè)計(jì)（3題，每題15分，共45分）1.題目：請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的微博系統(tǒng)，需要支持用戶(hù)發(fā)布微博、關(guān)注/取消關(guān)注用戶(hù)、獲取關(guān)注者的微博動(dòng)態(tài)。假設(shè)初始用戶(hù)數(shù)為1000，微博上限為10條/用戶(hù)。答案：javaimportjava.util.;classWeiboSystem{staticclassUser{Stringusername;Set<User>following;List<String>tweets;User(Stringusername){this.username=username;this.following=newHashSet<>();this.tweets=newArrayList<>();}voidfollow(Useruser){following.add(user);}voidunfollow(Useruser){following.remove(user);}voidpostTweet(Stringtweet){if(tweets.size()<10){tweets.add(tweet);}}List<String>getTimeline(){List<String>timeline=newArrayList<>();for(Useruser:following){timeline.addAll(user.tweets);}Collections.reverse(timeline);returntimeline;}}Map<String,User>users;publicWeiboSystem(){users=newHashMap<>();}publicvoidregisterUser(Stringusername){users.put(username,newUser(username));}publicvoidpostTweet(Stringusername,Stringtweet){Useruser=users.get(username);if(user!=null){user.postTweet(tweet);}}publicList<String>getTimeline(Stringusername){Useruser=users.get(username);if(user!=null){returnuser.getTimeline();}returnnewArrayList<>();}publicvoidfollow(Stringfollower,Stringfollowee){UserfollowerUser=users.get(follower);UserfolloweeUser=users.get(followee);if(followerUser!=null&&followeeUser!=null){followerUser.follow(followeeUser);}}publicvoidunfollow(Stringfollower,Stringfollowee){UserfollowerUser=users.get(follower);UserfolloweeUser=users.get(followee);if(followerUser!=null&&followeeUser!=null){followerUser.unfollow(followeeUser);}}}解析：系統(tǒng)包含用戶(hù)（User）類(lèi)，每個(gè)用戶(hù)有關(guān)注列表（following）、微博列表（tweets）。通過(guò)關(guān)注/取消關(guān)注操作實(shí)現(xiàn)獲取動(dòng)態(tài)。微博上限通過(guò)限制tweets列表大小實(shí)現(xiàn)。2.題目：請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的秒殺系統(tǒng)，假設(shè)每秒有1000個(gè)請(qǐng)求，需要保證高并發(fā)下的正確性和性能。答案：javaimportjava.util.concurrent.;classSeckillSystem{privatefinalinttotalItems;privatefinalSemaphoresemaphore;privatefinalQueue<String>queue;publicSeckillSystem(inttotalItems){this.totalItems=totalItems;this.semaphore=newSemaphore(totalItems);this.queue=newConcurrentLinkedQueue<>();}publicbooleanseckill(StringuserId){try{semaphore.acquire();queue.offer(userId);//模擬秒殺處理時(shí)間Thread.sleep(10);returntrue;}catch(InterruptedExceptione){returnfalse;}finally{semaphore.release();}}publicvoidprocess(){while(!queue.isEmpty()){StringuserId=queue.poll();//處理用戶(hù)秒殺成功邏輯System.out.println(userId+"秒殺成功");}}}解析：使用信號(hào)量（Semaphore）控制并發(fā)訪問(wèn)數(shù)量，隊(duì)列（queue）記錄秒殺用戶(hù)，模擬處理時(shí)間。通過(guò)acquire和release保證不超過(guò)總數(shù)限制。3.題目：請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的短鏈接系統(tǒng)，需要支持將長(zhǎng)鏈接轉(zhuǎn)換為短鏈接，并能夠通過(guò)短鏈接訪問(wèn)原始長(zhǎng)鏈接。答案：javaimportjava.util.;classShortLinkSystem{privatestaticfinalStringBASE62="0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz";privatestaticfinalintSHORT_LEN=6;privateMap<String,String>map;privateMap<String,String>reverseMap;publicShortLinkSystem(){map=newHashMap<>();reverseMap=newHashMap<>();}publicStringgenerateShortLink(StringlongUrl){StringshortKey=encode((long)System.nanoTime());while(map.containsKey(shortKey)){shortKey=encode((long)System.nanoTime());}map.put(shortKey,longUrl);reverseMap.put(longUrl,shortKey);returnshortKey;}publicStringgetLongLink(StringshortUrl){returnmap.getOrDefault(shortUrl,"Invalidshortlink");}privateStringencode(longnum){StringBuildersb=newStringBuilder();while(num>0){sb.append(BASE62.charAt((int)(num%62)));num/=62;}while(sb.length()<SHORT_LEN){sb.append("0");}returnsb.reverse().toString();}}解析：使用自增的隨機(jī)數(shù)作為唯一標(biāo)識(shí)，通過(guò)Base62編碼轉(zhuǎn)換為短鏈接，并記錄映射關(guān)系。編碼過(guò)程中填充前導(dǎo)0確保長(zhǎng)度固定。四、數(shù)據(jù)庫(kù)與分布式（3題，每題15分，共45分）1.題目：請(qǐng)解釋數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)的ACID特性，并說(shuō)明如何在分布式環(huán)境下保證事務(wù)的一致性。答案：ACID特性解釋?zhuān)?原子性（Atomicity）：事務(wù)中的所有操作要么全部完成，要么全部不完成，不會(huì)處于中間狀態(tài)。-一致性（Consistency）：事務(wù)必須保證數(shù)據(jù)庫(kù)從一個(gè)一致性狀態(tài)轉(zhuǎn)移到另一個(gè)一致性狀態(tài)。-隔離性（Isolation）：并發(fā)執(zhí)行的事務(wù)之間互不干擾，如同串行執(zhí)行。-持久性（Durability）：一旦事務(wù)提交，其對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的修改會(huì)永久保存，即使系統(tǒng)崩潰也不會(huì)丟失。分布式事務(wù)保證一致性方法：-2PC（兩階段提交）：1.準(zhǔn)備階段：主節(jié)點(diǎn)詢(xún)問(wèn)所有從節(jié)點(diǎn)是否可以提交，若都同意則進(jìn)入第二階段。2.提交階段：若所有節(jié)點(diǎn)同意，則全部提交；否則全部回滾。-TCC（Try-Confirm-Cancel）：1.Try階段：嘗試預(yù)留資源。2.Confirm階段：確認(rèn)操作并提交資源。3.Cancel階段：回滾操作并釋放資源。解析：分布式事務(wù)通過(guò)協(xié)議（如2PC或TCC）確保多個(gè)節(jié)點(diǎn)間的一致性，但2PC存在單點(diǎn)阻塞問(wèn)題，TCC更靈活但實(shí)現(xiàn)復(fù)雜。2.題目：請(qǐng)說(shuō)明緩存穿透、緩存擊穿和緩存雪崩的區(qū)別，并給出解決方案。答案：區(qū)別：-緩存穿透：查詢(xún)不存在的數(shù)據(jù)，導(dǎo)致請(qǐng)求直接打到數(shù)據(jù)庫(kù)。-緩存擊穿：熱點(diǎn)數(shù)據(jù)在緩存過(guò)期后，大量并發(fā)請(qǐng)求直接打到數(shù)據(jù)庫(kù)。-緩存雪崩：大量緩存同時(shí)過(guò)期，導(dǎo)致請(qǐng)求全部打到數(shù)據(jù)庫(kù)。解決方案：-緩存穿透：-存儲(chǔ)空值（如"null"），避免重復(fù)查詢(xún)。-使用布隆過(guò)濾器，提前判斷數(shù)據(jù)是否存在。-緩存擊穿：-使用互斥鎖或分布式鎖，保證同一時(shí)間只有一個(gè)請(qǐng)求查詢(xún)數(shù)據(jù)庫(kù)。-設(shè)置熱點(diǎn)數(shù)據(jù)永不過(guò)期或更長(zhǎng)的過(guò)期時(shí)間。-緩存雪崩：-設(shè)置隨機(jī)過(guò)期時(shí)間，避免同時(shí)過(guò)期。-使用持久化存儲(chǔ)（如RedisRDB/AOF）恢復(fù)緩存。-使用集群和限流保護(hù)后端服務(wù)。解析：緩存問(wèn)題通過(guò)空值存儲(chǔ)、鎖機(jī)制、隨機(jī)過(guò)期和持久化解決，核心是避免數(shù)據(jù)庫(kù)過(guò)載。3.題目：請(qǐng)解釋CAP理論，并說(shuō)明在分布式環(huán)境下如何選擇一致性、可用性和分區(qū)容錯(cuò)性。答案：CAP理論：-一致性（Consistency）：所有節(jié)點(diǎn)在同一時(shí)間具有相同的數(shù)據(jù)。-可用性（Availability）：系統(tǒng)始終響應(yīng)所有請(qǐng)求。-分區(qū)容錯(cuò)性（PartitionTolerance）：系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)分區(qū)下仍能正常工作。分布式環(huán)境選擇策略：-分布式數(shù)據(jù)庫(kù)：-強(qiáng)一致性：Redis單機(jī)、分布式事務(wù)（如2PC）。-可用性+分區(qū)容錯(cuò)性：消息隊(duì)列（如Kafka）、最終一致性。-負(fù)載均衡：-可用性：負(fù)載均衡器自動(dòng)剔除故障節(jié)點(diǎn)。-分區(qū)容錯(cuò)性：多副本部署，跨機(jī)房部署。解析：CAP理論要求最多只能同時(shí)滿(mǎn)足兩項(xiàng)，實(shí)際選擇需根據(jù)業(yè)務(wù)需求權(quán)衡（如金融選一致性，電商選可用性）。五、綜合編程（2題，每題20分，共40分）1.題目：請(qǐng)用Python編寫(xiě)一個(gè)函數(shù)，實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的LRU緩存，支持get和put操作，并打印每次操作后的緩存狀態(tài)。答案：pythonclassLRUCache:def__init__(self,capacity:int):self.capacity=capacityself.cache={}self.order=[]defget(self,key:int)->int:ifkeyinself.cache:self.order.remove(key)self.order.append(key)returnself.cache[key]return-1defput(self,key:int,value:int)->None:ifkeyinself.cache:self.order.remove(key)eliflen(self.cache)>=self.capacity:oldest_key=self.order.pop(0)delself.cache[oldest_key]self.cache[key]=valueself.order.append(key)print(f"Put:{key}->{value},Cache:{self.cache}")示例cache=LRUCache(3)cache.put(1,1)cache.put(2,2)cache.get(1)cache.put(3,3)cache.get(2)cache.put(4,4)#刪除key=1解析：使用哈希表記錄鍵值對(duì)，雙向鏈表記錄訪問(wèn)順序，get時(shí)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，put時(shí)按需刪除最久未使用節(jié)點(diǎn)。2.題目：請(qǐng)用Java編寫(xiě)一個(gè)函數(shù)，實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的文件下載器，支持?jǐn)?/p>