2026年軟件工程師面試題及考點(diǎn)分析一、編程題（共3題，每題20分，總分60分）題目1（Java編程，20分）：?jiǎn)栴}描述：給定一個(gè)包含重復(fù)元素的整數(shù)數(shù)組，請(qǐng)實(shí)現(xiàn)一個(gè)方法，返回?cái)?shù)組中所有不重復(fù)的三元組，要求三元組中的元素按升序排列。例如，輸入`[1,-2,-2,0,1,3]`，輸出`[[-2,-2,3],[-2,0,1],[1,1,-2]]`。要求：1.不能使用額外的數(shù)組存儲(chǔ)結(jié)果；2.時(shí)間復(fù)雜度不超過(guò)O(n2)。代碼示例：javaimportjava.util.;publicclassThreeSum{publicList<List<Integer>>threeSum(int[]nums){//實(shí)現(xiàn)代碼}publicstaticvoidmain(String[]args){ThreeSumsolution=newThreeSum();int[]nums={1,-2,-2,0,1,3};List<List<Integer>>result=solution.threeSum(nums);System.out.println(result);}}題目2（Python編程，20分）：?jiǎn)栴}描述：實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的LRU（最近最少使用）緩存類(lèi)，支持以下操作：-`LRUCache(capacity)`：初始化緩存容量；-`get(key)`：返回鍵對(duì)應(yīng)的值，如果不存在返回-1；-`put(key,value)`：將鍵值對(duì)插入緩存，如果緩存已滿(mǎn)，則刪除最久未使用的元素。要求：1.使用哈希表和雙向鏈表實(shí)現(xiàn)，確保`get`和`put`操作的時(shí)間復(fù)雜度為O(1)。2.提供測(cè)試代碼驗(yàn)證功能。代碼示例：pythonclassLRUCache:實(shí)現(xiàn)代碼題目3（JavaScript編程，20分）：?jiǎn)栴}描述：編寫(xiě)一個(gè)函數(shù)`mergeSort`，實(shí)現(xiàn)歸并排序算法，并要求：1.輸入一個(gè)無(wú)序數(shù)組，返回排序后的數(shù)組；2.使用遞歸方式實(shí)現(xiàn)，并展示遞歸調(diào)用棧的結(jié)構(gòu)。代碼示例：javascriptfunctionmergeSort(arr){//實(shí)現(xiàn)代碼}二、算法題（共4題，每題15分，總分60分）題目4（時(shí)間復(fù)雜度分析，15分）：?jiǎn)栴}描述：給定以下代碼片段，請(qǐng)分析其時(shí)間復(fù)雜度并說(shuō)明原因：pythondeffun(n):foriinrange(n):forjinrange(n):print(i,j)要求：1.寫(xiě)出時(shí)間復(fù)雜度的表示（如O(f(n))）；2.解釋每行代碼對(duì)時(shí)間復(fù)雜度的貢獻(xiàn)。題目5（動(dòng)態(tài)規(guī)劃，15分）：?jiǎn)栴}描述：斐波那契數(shù)列定義為：`F(0)=0,F(1)=1,F(n)=F(n-1)+F(n-2)`。請(qǐng)實(shí)現(xiàn)一個(gè)函數(shù)`fib(n)`，計(jì)算第`n`個(gè)斐波那契數(shù)，要求：1.不能使用遞歸；2.時(shí)間復(fù)雜度為O(n)，空間復(fù)雜度為O(1)。要求：1.提供代碼實(shí)現(xiàn)；2.解釋動(dòng)態(tài)規(guī)劃的思路。題目6（貪心算法，15分）：?jiǎn)栴}描述：給定一個(gè)整數(shù)數(shù)組`coins`表示面值（如`[1,2,5]`），和一個(gè)整數(shù)`amount`，計(jì)算組成`amount`的最少硬幣數(shù)量。假設(shè)每種面值的硬幣數(shù)量無(wú)限。要求：1.提供代碼實(shí)現(xiàn)；2.解釋貪心算法的適用條件。題目7（二分查找，15分）：?jiǎn)栴}描述：在一個(gè)有序數(shù)組中，找到第一個(gè)大于等于目標(biāo)值的元素的位置。如果不存在，返回?cái)?shù)組長(zhǎng)度。例如，輸入`[1,2,4,5,6,8]`和目標(biāo)值`7`，返回`4`。要求：1.提供代碼實(shí)現(xiàn)；2.說(shuō)明二分查找的邊界條件。三、系統(tǒng)設(shè)計(jì)題（共2題，每題20分，總分40分）題目8（短鏈接系統(tǒng)設(shè)計(jì)，20分）：?jiǎn)栴}描述：設(shè)計(jì)一個(gè)短鏈接系統(tǒng)（如`tinyurl`），要求：1.用戶(hù)輸入長(zhǎng)鏈接，系統(tǒng)生成短鏈接；2.短鏈接全局唯一，可快速解析回原鏈接；3.支持高并發(fā)訪問(wèn)。要求：1.說(shuō)明核心數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法；2.描述系統(tǒng)架構(gòu)（可畫(huà)圖輔助說(shuō)明）。題目9（消息隊(duì)列設(shè)計(jì)，20分）：?jiǎn)栴}描述：設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的消息隊(duì)列系統(tǒng)（如Kafka的核心功能），要求：1.支持生產(chǎn)者發(fā)送消息、消費(fèi)者接收消息；2.保證消息的順序性和可靠性；3.說(shuō)明如何處理消息重復(fù)和丟失問(wèn)題。要求：1.描述系統(tǒng)架構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)；2.分析高并發(fā)場(chǎng)景下的優(yōu)化方案。四、數(shù)據(jù)庫(kù)題（共2題，每題15分，總分30分）題目10（SQL查詢(xún)優(yōu)化，15分）：?jiǎn)栴}描述：給定以下表結(jié)構(gòu)：sqlCREATETABLEorders(idINTPRIMARYKEY,user_idINT,order_dateDATE,total_amountDECIMAL(10,2));請(qǐng)編寫(xiě)SQL查詢(xún)：1.統(tǒng)計(jì)每個(gè)用戶(hù)的總消費(fèi)金額，按金額降序排列；2.查詢(xún)2023年每月的總訂單數(shù)，按月份升序排列。要求：1.提供SQL代碼；2.說(shuō)明查詢(xún)優(yōu)化思路（如索引使用）。題目11（數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)，15分）：?jiǎn)栴}描述：假設(shè)有銀行賬戶(hù)表`accounts`（`id`,`balance`），編寫(xiě)事務(wù)代碼實(shí)現(xiàn)：1.用戶(hù)A向用戶(hù)B轉(zhuǎn)賬100元；2.如果轉(zhuǎn)賬成功，更新雙方余額；3.如果中途失?。ㄈ缬囝~不足），回滾操作。要求：1.提供SQL代碼或偽代碼；2.解釋事務(wù)的ACID特性。五、綜合題（共1題，25分）題目12（分布式系統(tǒng)設(shè)計(jì)，25分）：?jiǎn)栴}描述：設(shè)計(jì)一個(gè)高并發(fā)的秒殺系統(tǒng)，要求：1.用戶(hù)下單時(shí)，需要秒殺成功且?guī)齑嫱娇蹨p；2.系統(tǒng)需支持百萬(wàn)級(jí)用戶(hù)并發(fā)；3.說(shuō)明如何防止超賣(mài)和重復(fù)下單。要求：1.描述系統(tǒng)架構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)（如Redis、分布式鎖）；2.分析性能瓶頸和解決方案。答案及解析一、編程題答案題目1（Java編程，20分）代碼實(shí)現(xiàn)：javaimportjava.util.;publicclassThreeSum{publicList<List<Integer>>threeSum(int[]nums){List<List<Integer>>result=newArrayList<>();if(nums==null||nums.length<3)returnresult;Arrays.sort(nums);//排序后方便去重intn=nums.length;for(inti=0;i<n-2;i++){if(i>0&&nums[i]==nums[i-1])continue;//跳過(guò)重復(fù)元素intleft=i+1,right=n-1;while(left<right){intsum=nums[i]+nums[left]+nums[right];if(sum==0){result.add(Arrays.asList(nums[i],nums[left],nums[right]));while(left<right&&nums[left]==nums[left+1])left++;//去重while(left<right&&nums[right]==nums[right-1])right--;//去重left++;right--;}elseif(sum<0){left++;}else{right--;}}}returnresult;}publicstaticvoidmain(String[]args){ThreeSumsolution=newThreeSum();int[]nums={1,-2,-2,0,1,3};List<List<Integer>>result=solution.threeSum(nums);System.out.println(result);//[[-2,-2,3],[-2,0,1],[1,1,-2]]}}解析：1.先排序數(shù)組，方便使用雙指針?lè)ǎ?.固定第一個(gè)數(shù)，使用雙指針遍歷剩余部分；3.通過(guò)去重避免重復(fù)三元組；4.時(shí)間復(fù)雜度：排序O(nlogn)+雙指針O(n2)，總O(n2)。題目2（Python編程，20分）代碼實(shí)現(xiàn)：pythonclassLRUCache:def__init__(self,capacity:int):self.capacity=capacityself.cache=OrderedDict()#使用OrderedDict維護(hù)順序defget(self,key:int)->int:ifkeynotinself.cache:return-1self.cache.move_to_end(key)#更新最近使用returnself.cache[key]defput(self,key:int,value:int)->None:ifkeyinself.cache:self.cache.move_to_end(key)#更新最近使用self.cache[key]=valueiflen(self.cache)>self.capacity:self.cache.popitem(last=False)#彈出最久未使用測(cè)試cache=LRUCache(2)cache.put(1,1)cache.put(2,2)print(cache.get(1))#1cache.put(3,3)#彈出2print(cache.get(2))#-1解析：1.`OrderedDict`維護(hù)插入順序，`move_to_end`更新最近使用；2.超出容量時(shí)彈出最舊的元素。題目3（JavaScript編程，20分）代碼實(shí)現(xiàn)：javascriptfunctionmergeSort(arr){if(arr.length<=1)returnarr;constmid=Math.floor(arr.length/2);constleft=mergeSort(arr.slice(0,mid));constright=mergeSort(arr.slice(mid));returnmerge(left,right);}functionmerge(left,right){letresult=[];leti=0,j=0;while(i<left.length&&j<right.length){if(left[i]<right[j]){result.push(left[i++]);}else{result.push(right[j++]);}}returnresult.concat(left.slice(i)).concat(right.slice(j));}//測(cè)試console.log(mergeSort([4,1,3,9,7]));//[1,3,4,7,9]解析：1.遞歸拆分?jǐn)?shù)組，直到單個(gè)元素；2.合并時(shí)按順序插入。二、算法題答案題目4（時(shí)間復(fù)雜度分析，15分）答案：時(shí)間復(fù)雜度為O(n2)，因?yàn)橛袃蓪忧短籽h(huán)，每層循環(huán)都遍歷n次。解析：pythondeffun(n):foriinrange(n):#O(n)forjinrange(n):#O(n)print(i,j)外層循環(huán)執(zhí)行n次，內(nèi)層循環(huán)每次執(zhí)行n次，總O(nn)=O(n2)。題目5（動(dòng)態(tài)規(guī)劃，15分）代碼實(shí)現(xiàn)：pythondeffib(n):ifn<=1:returnna,b=0,1for_inrange(2,n+1):a,b=b,a+breturnbprint(fib(10))#55解析：1.使用兩個(gè)變量`a`和`b`保存前兩個(gè)斐波那契數(shù)；2.逐個(gè)計(jì)算到第n個(gè)數(shù)，空間復(fù)雜度O(1)。題目6（貪心算法，15分）代碼實(shí)現(xiàn)：pythondefminCoins(coins,amount):coins.sort(reverse=True)count=0forcoinincoins:ifamount==0:breakcount+=amount//coinamount%=coinreturncountifamount==0else-1print(minCoins([1,2,5],11))#3(5+5+1)解析：貪心算法適用于“局部最優(yōu)解能推導(dǎo)出全局最優(yōu)解”的問(wèn)題，如最小面額硬幣問(wèn)題。但并非所有問(wèn)題都適用（如分?jǐn)?shù)背包問(wèn)題）。題目7（二分查找，15分）代碼實(shí)現(xiàn)：pythondeffirstGreaterEqual(nums,target):left,right=0,len(nums)whileleft<right:mid=(left+right)//2ifnums[mid]>=target:right=midelse:left=mid+1returnleftifleft<len(nums)else-1print(firstGreaterEqual([1,2,4,5,6,8],7))#4解析：二分查找的邊界條件：`left`和`right`相等時(shí)停止。當(dāng)找到`nums[mid]>=target`時(shí)，繼續(xù)向左搜索以尋找第一個(gè)滿(mǎn)足條件的元素。三、系統(tǒng)設(shè)計(jì)題答案題目8（短鏈接系統(tǒng)設(shè)計(jì)，20分）核心思路：1.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：-使用哈希表存儲(chǔ)`long_url->short_code`；-短鏈接編碼可以使用Base62（a-z,A-Z,0-9）。2.算法：-生成短碼：將`long_url`的哈希值轉(zhuǎn)為Base62；-解析短碼：將Base62轉(zhuǎn)回哈希值，查表獲取`long_url`。3.架構(gòu)：-Web服務(wù)器接收`long_url`請(qǐng)求，生成短鏈接并存儲(chǔ)；-用戶(hù)訪問(wèn)短鏈接時(shí)，解析并返回`long_url`。偽代碼：pythondefgenerate_short_code(url):hash_val=hashlib.md5(url.encode()).hexdigest()short_code=convert_to_base62(hash_val)returnshort_codedefconvert_to_base62(val):實(shí)現(xiàn)Base62轉(zhuǎn)換題目9（消息隊(duì)列設(shè)計(jì)，20分）核心思路：1.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：-使用分區(qū)（Partition）存儲(chǔ)消息，每個(gè)分區(qū)有序；-生產(chǎn)者將消息追加到分區(qū)末尾；-消費(fèi)者按分區(qū)順序消費(fèi)。2.可靠性：-消息寫(xiě)入持久化存儲(chǔ)（如Kafka）；-消費(fèi)者確認(rèn)機(jī)制（ACK）。3.架構(gòu)：-生產(chǎn)者、消費(fèi)者、Broker（消息代理）分離。偽代碼：python生產(chǎn)者defproduce(message):partition=get_partition(message)append_to_partition(partition,message)消費(fèi)者defconsume():forpartitioninpartitions:formessageinread_from_partition(partition):ifacknowledge(message):process(message)四、數(shù)據(jù)庫(kù)題答案題目10（SQL查詢(xún)優(yōu)化，15分）SQL代碼：sql--1.統(tǒng)計(jì)每個(gè)用戶(hù)的總消費(fèi)金額SELECTuser_id,SUM(total_amount)AStotal_spentFROMordersGROUPBYuser_idORDERBYtotal_spentDESC;--2.查詢(xún)2023年每月的總訂單數(shù)SELECTMONTH(order_date)ASmonth,COUNT(id)ASorder_countFROMordersWHEREYEAR(order_date)=2023GROUPBYmonthORDERBYmonth;解析：1.`GROUPBY`用于聚合用戶(hù)消費(fèi)；2.`YEAR`和`MONTH`提取日期部分；3.使用索引`order_date`可優(yōu)化查詢(xún)。題目11（數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)，15分）SQL代碼：sqlBEGINTRANSACTION;--檢查用戶(hù)A余額是否足夠S