2026年程序員筆試面試題集一、編程語言基礎(chǔ)（15分/題，共2題）1.Java面向?qū)ο缶幊蹋?5分）題目：編寫一個Java類`Person`，包含私有屬性`name`（字符串）、`age`（整數(shù)），并提供以下功能：（1）構(gòu)造方法，刔能初始化所有屬性；（2）`getName()`和`getAge()`的getter方法；（3）`setAge(intage)`的setter方法，要求年齡必須大于0且小于150；（4）`toString()`方法，返回格式為`"姓名：XX，年齡：YY"`的字符串。請補全代碼，并說明如何通過`Person`類創(chuàng)建一個年齡為25的實例，并輸出其信息。答案與解析：javapublicclassPerson{privateStringname;privateintage;publicPerson(Stringname,intage){=name;setAge(age);//使用setter防止直接賦值導(dǎo)致邏輯錯誤}publicStringgetName(){returnname;}publicintgetAge(){returnage;}publicvoidsetAge(intage){if(age>0&&age<150){this.age=age;}else{thrownewIllegalArgumentException("年齡必須在1-149之間");}}@OverridepublicStringtoString(){return"姓名："+name+"，年齡："+age;}}創(chuàng)建實例并輸出：javaPersonperson=newPerson("張三",25);System.out.println(person);解析：-私有屬性通過setter和getter控制訪問，保證數(shù)據(jù)安全；-`setAge`中添加邏輯校驗，避免非法輸入；-`toString`方法統(tǒng)一對象信息的輸出格式，符合JavaBean規(guī)范。2.Python基礎(chǔ)語法（15分）題目：請用Python代碼實現(xiàn)一個函數(shù)`count_vowels(s)`，統(tǒng)計字符串`s`中元音字母（a,e,i,o,u，大小寫敏感）的數(shù)量。例如：`count_vowels("HelloWorld")`應(yīng)返回3（"o","o","e"）。答案與解析：pythondefcount_vowels(s):vowels="aeiouAEIOU"returnsum(1forcharinsifcharinvowels)測試print(count_vowels("HelloWorld"))#輸出3解析：-使用生成器表達(dá)式遍歷字符串，判斷每個字符是否在元音集合中；-`sum`函數(shù)高效統(tǒng)計符合條件的字符數(shù)量，避免手動計數(shù)。二、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法（20分/題，共1題）1.堆與優(yōu)先隊列（20分）題目：假設(shè)有一個整數(shù)數(shù)組`nums=[4,1,3,9,7]`，請分別用Python和Java實現(xiàn)以下功能：（1）將`nums`轉(zhuǎn)換為最小堆，并輸出堆化后的數(shù)組；（2）使用最小堆實現(xiàn)一個優(yōu)先隊列，每次彈出最小元素，直到隊列為空，按順序輸出彈出的元素。答案與解析：Python實現(xiàn)：pythonimportheapq(1)轉(zhuǎn)換為最小堆nums=[4,1,3,9,7]heapq.heapify(nums)#堆化操作print(nums)#輸出：[1,3,4,9,7](2)優(yōu)先隊列操作priority_queue=nums.copy()result=[]whilepriority_queue:result.append(heapq.heappop(priority_queue))print(result)#輸出：[1,3,4,7,9]Java實現(xiàn)：javaimportjava.util.PriorityQueue;publicclassHeapExample{publicstaticvoidmain(String[]args){int[]nums={4,1,3,9,7};PriorityQueue<Integer>minHeap=newPriorityQueue<>();for(intnum:nums){minHeap.offer(num);}//輸出堆化后的數(shù)組（Java中無法直接獲取堆結(jié)構(gòu)，需逐個彈出）System.out.println("Heapelements:");while(!minHeap.isEmpty()){System.out.print(minHeap.poll()+"");}//輸出：13479//重新插入元素，模擬優(yōu)先隊列操作for(intnum:nums){minHeap.offer(num);}System.out.println("\nPriorityqueuepoporder:");while(!minHeap.isEmpty()){System.out.print(minHeap.poll()+"");}//輸出：13479}}解析：-堆化通過`heapq.heapify`或`PriorityQueue`實現(xiàn)；-最小堆的彈出操作確保每次獲取當(dāng)前最小元素，符合優(yōu)先隊列邏輯。三、數(shù)據(jù)庫與SQL（25分/題，共1題）1.MySQL查詢優(yōu)化（25分）題目：假設(shè)有一個電商數(shù)據(jù)庫，表結(jié)構(gòu)如下：`orders`（訂單表：`order_id`INT,`user_id`INT,`total_amount`DECIMAL,`order_date`DATE）`order_items`（訂單項表：`item_id`INT,`order_id`INT,`product_id`INT,`quantity`INT）`products`（商品表：`product_id`INT,`category`VARCHAR(20),`price`DECIMAL）請寫出以下SQL查詢，并說明優(yōu)化思路：（1）查詢2023年總銷售額最高的用戶及其銷售額；（2）查詢每個商品類別的平均訂單數(shù)量（即每個類別有多少訂單包含該類商品）。答案與解析：（1）查詢2023年總銷售額最高的用戶：sqlSELECTuser_id,SUM(total_amount)AStotal_salesFROMordersWHEREYEAR(order_date)=2023GROUPBYuser_idORDERBYtotal_salesDESCLIMIT1;優(yōu)化：-`YEAR()`函數(shù)可能導(dǎo)致全表掃描，建議在`order_date`上創(chuàng)建索引；-`SUM`聚合后排序效率較高，但若用戶量巨大可考慮分庫分表。（2）查詢每個商品類別的平均訂單數(shù)量：sqlSELECTp.category,AVG(o.order_id)ASavg_order_countFROMorder_itemsoiJOINproductspONduct_id=duct_idJOINordersoONoi.order_id=o.order_idGROUPBYp.category;優(yōu)化：-使用`JOIN`前需確保`duct_id`和`order_duct_id`有索引；-`AVG`計算時若訂單ID重復(fù)（一個訂單多行），可能需要先去重（如`COUNT(DISTINCToi.order_id)`）。四、操作系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)（30分/題，共1題）1.Linux與網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（30分）題目：假設(shè)你需在Linux服務(wù)器上部署一個高可用集群，請回答：（1）簡述TCP三次握手過程，并說明為何需要三次握手；（2）使用`iptables`配置規(guī)則，實現(xiàn)以下需求：-允許所有SSH連接（端口22）；-拒絕所有HTTP流量（端口80）；-僅允許內(nèi)網(wǎng)（/24）訪問FTP（端口21）；（3）解釋`psaux|grepjava`命令的輸出結(jié)構(gòu)。答案與解析：（1）TCP三次握手：過程：1.客戶端發(fā)送SYN=1，隨機(jī)初始序列號`seq=x`；2.服務(wù)器響應(yīng)SYN=1,ACK=1,`seq=y`,ACK=x+1；3.客戶端發(fā)送ACK=1,`seq=x+1`,ACK=y+1。原因：-確保雙方均有收發(fā)能力；-防止歷史連接請求重發(fā)導(dǎo)致資源浪費。（2）`iptables`規(guī)則：bash清空規(guī)則iptables-F默認(rèn)拒絕所有流量iptables-PINPUTDROPiptables-PFORWARDDROPiptables-POUTPUTACCEPT允許SSHiptables-AINPUT-ptcp--dport22-jACCEPT拒絕HTTPiptables-AINPUT-ptcp--dport80-jDROP僅內(nèi)網(wǎng)訪問FTPiptables-AINPUT-ptcp-s/24--dport21-jACCEPTiptables-AINPUT-ptcp--dport21-jDROP#其他流量拒絕（3）`psaux`命令解析：`ps`顯示進(jìn)程狀態(tài)，`-a`顯示所有用戶進(jìn)程，`-u`顯示用戶和CPU信息。輸出列：-UID：用戶ID；-PID：進(jìn)程ID；-PPID：父進(jìn)程ID；-C：CPU使用率（0-3）；-STIME：啟動時間；-TIME：CPU總耗時；-COMMAND：命令名。五、系統(tǒng)設(shè)計（40分/題，共1題）1.微服務(wù)架構(gòu)設(shè)計（40分）題目：設(shè)計一個支持百萬級用戶的短鏈接服務(wù)，要求：（1）短鏈接生成快速且唯一；（2）高并發(fā)下仍能穩(wěn)定服務(wù)；（3）支持自定義短鏈接前綴；（4）提供API接口供前端調(diào)用。答案與解析：設(shè)計思路：1.短鏈接生成：-使用`shortid`庫生成隨機(jī)6位短碼（如`aB3dF`）；-結(jié)合時間戳或UUID確保唯一性。2.高并發(fā)處理：-采用Redis緩存熱點短鏈接，減少數(shù)據(jù)庫查詢；-分片存儲短鏈接（如按首字