2026年軟件工程師面試須知及考題分析一、編程語言基礎（5題，每題10分，共50分）地域/行業(yè)針對性：互聯(lián)網(wǎng)、金融科技（Java/Python）1.Java題目題目：編寫一個Java方法，實現(xiàn)將一個字符串中的所有空格替換為“%20”。假設字符串的長度足夠容納替換后的結果，且所有空格均需被替換。答案：javapublicStringreplaceSpaces(Strings){char[]chars=s.toCharArray();intspaceCount=0;for(charc:chars){if(c=='')spaceCount++;}char[]result=newchar[chars.length+spaceCount2];intj=0;for(inti=0;i<chars.length;i++){if(chars[i]==''){result[j++]='%';result[j++]='2';result[j++]='0';}else{result[j++]=chars[i];}}returnnewString(result);}解析：-首先統(tǒng)計字符串中的空格數(shù)量，以便確定替換后的長度。-使用雙指針法，一個指針遍歷原字符串，一個指針記錄替換后的位置。-時間復雜度O(n)，空間復雜度O(n)，適合大數(shù)據(jù)量場景。2.Python題目題目：編寫一個Python函數(shù)，檢查一個字符串是否是有效的括號組合（如“()[]{}”）。答案：pythondefisValid(s):stack=[]mapping={')':'(',']':'[','}':'{'}forcharins:ifcharinmapping:top=stack.pop()ifstackelse'#'ifmapping[char]!=top:returnFalseelse:stack.append(char)returnnotstack解析：-使用棧結構，遍歷字符串時遇到右括號則與棧頂元素匹配。-若棧為空或匹配失敗則返回False，否則最終棧為空則為有效。3.Java題目題目：實現(xiàn)一個LRU（最近最少使用）緩存，支持get和put操作，容量為3。答案：javaimportjava.util.HashMap;importjava.util.Map;publicclassLRUCache<K,V>{privateMap<K,Node>map;privateNodehead,tail;privateintcapacity;publicLRUCache(intcapacity){this.capacity=capacity;map=newHashMap<>();}publicVget(Kkey){Nodenode=map.get(key);if(node==null)returnnull;moveToHead(node);returnnode.value;}publicvoidput(Kkey,Vvalue){Nodenode=map.get(key);if(node!=null){node.value=value;moveToHead(node);}else{if(map.size()==capacity){map.remove(tail.key);removeNode(tail);}NodenewNode=newNode(key,value);map.put(key,newNode);addToHead(newNode);}}privatevoidmoveToHead(Nodenode){removeNode(node);addToHead(node);}privatevoidaddToHead(Nodenode){node.next=head;node.prev=null;if(head!=null)head.prev=node;head=node;if(tail==null)tail=node;}privatevoidremoveNode(Nodenode){if(node.prev!=null)node.prev.next=node.next;if(node.next!=null)node.next.prev=node.prev;if(node==head)head=node.next;if(node==tail)tail=node.prev;}privatestaticclassNode{Kkey;Vvalue;Nodeprev,next;Node(Kkey,Vvalue){this.key=key;this.value=value;}}}解析：-使用雙向鏈表+哈希表實現(xiàn)，鏈表頭部為最近使用節(jié)點。-get操作將節(jié)點移至頭部，put操作先刪除最久未使用節(jié)點。4.Python題目題目：編寫一個函數(shù)，找出列表中所有重復的數(shù)字，要求空間復雜度O(1)。答案：pythondeffindDuplicates(nums):duplicates=[]fornuminnums:abs_num=abs(num)ifnums[abs_num-1]<0:duplicates.append(abs_num)else:nums[abs_num-1]=-1returnduplicates解析：-利用負數(shù)標記已訪問數(shù)字，遍歷時若發(fā)現(xiàn)重復則記錄。-適用于數(shù)組數(shù)字范圍有限（如1-n）。5.Java題目題目：實現(xiàn)快速排序算法，并分析其時間復雜度。答案：javapublicclassQuickSort{publicstaticvoidquickSort(int[]arr,intleft,intright){if(left<right){intpivotIndex=partition(arr,left,right);quickSort(arr,left,pivotIndex-1);quickSort(arr,pivotIndex+1,right);}}privatestaticintpartition(int[]arr,intleft,intright){intpivot=arr[right];inti=left-1;for(intj=left;j<right;j++){if(arr[j]<=pivot){i++;swap(arr,i,j);}}swap(arr,i+1,right);returni+1;}privatestaticvoidswap(int[]arr,inti,intj){inttemp=arr[i];arr[i]=arr[j];arr[j]=temp;}}解析：-時間復雜度：平均O(nlogn)，最壞O(n2)；空間復雜度O(logn)（遞歸棧）。二、系統(tǒng)設計（2題，每題25分，共50分）地域/行業(yè)針對性：金融風控、電商（高并發(fā)、高可用）1.設計題目題目：設計一個支持百萬級用戶實時查詢的股票行情系統(tǒng)，要求：-支持高并發(fā)（QPS>10萬），低延遲（<100ms）。-支持實時數(shù)據(jù)推送（如WebSocket）。-數(shù)據(jù)持久化方案。答案：-架構分層：1.數(shù)據(jù)采集層：-使用Kafka集群采集交易所數(shù)據(jù)，分Topic按股票代碼分區(qū)。-Kafka保證數(shù)據(jù)不丟失且可削峰填谷。2.數(shù)據(jù)處理層：-Flink/SparkStreaming實時計算，處理異常數(shù)據(jù)、計算衍生指標（如漲跌幅）。-數(shù)據(jù)緩存至Redis（熱點數(shù)據(jù)）。3.服務層：-高可用API網(wǎng)關（Nginx+Keepalived），負載均衡分發(fā)請求至后端集群。-后端使用SpringCloud+Hystrix防雪崩。4.持久化層：-關系型數(shù)據(jù)庫（PostgreSQL）存儲歷史數(shù)據(jù)，時序數(shù)據(jù)庫（InfluxDB）存儲高頻數(shù)據(jù)。-數(shù)據(jù)庫分庫分表（如按日期分區(qū)）。-關鍵優(yōu)化：-WebSocket長連接+消息批處理降低客戶端請求壓力。-熱點數(shù)據(jù)本地緩存+分布式緩存（Redis集群）。解析：-核心在于Kafka+流處理+緩存組合，解決高并發(fā)與低延遲矛盾。-數(shù)據(jù)庫分片和時序數(shù)據(jù)庫降低寫入壓力。2.設計題目題目：設計一個支持億級用戶的短鏈接系統(tǒng)（如tinyURL），要求：-支持高并發(fā)生成與解析。-鏈接唯一性校驗。-高可用與分布式部署。答案：-核心算法：-使用哈希算法（如Base62）將長URL映射為短URL。-生成規(guī)則：隨機數(shù)+時間戳+哈希值，確保唯一性。-架構設計：1.URL生成服務：-使用Redis緩存熱點短鏈接，減少數(shù)據(jù)庫訪問。-分布式ID生成器（如TwitterSnowflake）。2.URL解析服務：-負載均衡集群，請求分發(fā)給不同節(jié)點。-緩存命中則直接返回，否則查詢數(shù)據(jù)庫。3.數(shù)據(jù)庫設計：-表結構：`id`（主鍵）、`long_url`、`short_url`、`click_count`。-索引`short_url`加速解析查詢。-高可用方案：-Nginx負載均衡+Keepalived主備。-異地多活（如華東、華南機房）。解析：-關鍵在于分布式ID+緩存+數(shù)據(jù)庫優(yōu)化，解決高并發(fā)與唯一性。三、算法與數(shù)據(jù)結構（3題，每題20分，共60分）地域/行業(yè)針對性：大數(shù)據(jù)、人工智能（圖算法、動態(tài)規(guī)劃）1.算法題目題目：給定一個包含n個點的無向圖，點從1到n編號。已知每條邊的權重，如何用Floyd-Warshall算法計算所有點對的最短路徑？答案：pythondeffloyd_warshall(n,edges):dist=[[float('inf')](n+1)for_inrange(n+1)]foriinrange(1,n+1):dist[i][i]=0foru,v,winedges:dist[u][v]=wdist[v][u]=wforkinrange(1,n+1):foriinrange(1,n+1):forjinrange(1,n+1):ifdist[i][j]>dist[i][k]+dist[k][j]:dist[i][j]=dist[i][k]+dist[k][j]returndist解析：-三層嵌套遍歷，動態(tài)更新最短路徑。-時間復雜度O(n3)，適用于小規(guī)模圖。2.算法題目題目：給定一個字符串，判斷是否可以通過刪除一些字符將其轉(zhuǎn)換為回文串。答案：pythondefvalidPalindrome(s):left,right=0,len(s)-1whileleft<right:ifs[left]!=s[right]:returnisPalindrome(s,left+1,right)orisPalindrome(s,left,right-1)left+=1right-=1returnTruedefisPalindrome(s,left,right):whileleft<right:ifs[left]!=s[right]:returnFalseleft+=1right-=1returnTrue解析：-雙指針法，當遇到不匹配時嘗試跳過左邊或右邊字符。3.算法題目題目：動態(tài)規(guī)劃：給定一個整數(shù)數(shù)組，返回最長遞增子序列的長度。答案：pyth