2026年美團(tuán)高級工程師面試題及答案一、編程能力（5題，每題20分，共100分）1.題目（20分）：實現(xiàn)一個LRU（LeastRecentlyUsed）緩存，支持get和put操作。緩存容量為固定值，當(dāng)訪問或插入元素導(dǎo)致緩存已滿時，需要淘汰最久未使用的元素。請用Python或Java實現(xiàn)，并說明時間復(fù)雜度。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)解析：-使用哈希表`cache`存儲鍵值對，實現(xiàn)O(1)的get和put操作。-使用列表`order`記錄訪問順序，淘汰最久未使用的元素。-時間復(fù)雜度：get和put均為O(1)。2.題目（20分）：給定一個字符串，請找到其中最長的無重復(fù)字符的子串長度。例如，輸入"abcabcbb"，輸出3（"abc"）。請用Python或Java實現(xiàn)，并說明時間復(fù)雜度。答案：pythondeflength_of_longest_substring(s:str)->int:char_set=set()left=0max_len=0forrightinrange(len(s)):whiles[right]inchar_set:char_set.remove(s[left])left+=1char_set.add(s[right])max_len=max(max_len,right-left+1)returnmax_len解析：-使用滑動窗口技術(shù)，左指針`left`和右指針`right`分別表示子串的起始和結(jié)束。-使用集合`char_set`記錄當(dāng)前窗口的字符，避免重復(fù)。-時間復(fù)雜度：O(n)，每個字符最多被訪問兩次。3.題目（20分）：實現(xiàn)一個函數(shù)，檢查一個二叉樹是否是平衡的。平衡的定義是：對于任意節(jié)點，其左右子樹的高度差不超過1。請用Python或Java實現(xiàn)，并說明時間復(fù)雜度。答案：pythonclassTreeNode:def__init__(self,val=0,left=None,right=None):self.val=valself.left=leftself.right=rightdefis_balanced(root:TreeNode)->bool:defcheck(node:TreeNode)->int:ifnotnode:return0left_height=check(node.left)right_height=check(node.right)ifleft_height==-1orright_height==-1orabs(left_height-right_height)>1:return-1returnmax(left_height,right_height)+1returncheck(root)!=-1解析：-使用遞歸計算每個節(jié)點的高度，若發(fā)現(xiàn)不平衡則提前返回。-時間復(fù)雜度：O(n)，每個節(jié)點被訪問一次。4.題目（20分）：實現(xiàn)一個函數(shù)，將一個非負(fù)整數(shù)轉(zhuǎn)換為羅馬數(shù)字。例如，輸入3，輸出"III"；輸入4，輸出"IV"。請用Python或Java實現(xiàn)。答案：pythondefint_to_roman(num:int)->str:val=[1000,900,500,400,100,90,50,40,10,9,5,4,1]syms=["M","CM","D","CD","C","XC","L","XL","X","IX","V","IV","I"]roman=""foriinrange(len(val)):whilenum>=val[i]:roman+=syms[i]num-=val[i]returnroman解析：-使用兩個列表`val`和`syms`分別存儲數(shù)值和對應(yīng)的羅馬符號。-從大到小匹配數(shù)值，直到全部轉(zhuǎn)換完成。-時間復(fù)雜度：O(1)，因為羅馬數(shù)字的符號數(shù)量有限。5.題目（20分）：給定一個包含n個整數(shù)的數(shù)組，判斷該數(shù)組是否可以劃分為至少k個連續(xù)的子數(shù)組，且每個子數(shù)組的和相等。請用Python或Java實現(xiàn)，并說明時間復(fù)雜度。答案：pythondefcan_partition(nums:list,k:int)->bool:total_sum=sum(nums)iftotal_sum%k!=0:returnFalsetarget=total_sum//knums.sort(reverse=True)ifnums[0]>target:returnFalsecounts=[0]kfornuminnums:foriinrange(k):ifcounts[i]<targetandcounts[i]+num<=target:counts[i]+=numbreakelifcounts[i]+num==target:counts[i]=0breakreturnall(c==0forcincounts)解析：-首先計算總和，若不能被k整除則直接返回False。-使用貪心算法，從大到小排序數(shù)組，優(yōu)先填充能湊成target的子數(shù)組。-時間復(fù)雜度：O(nlogn)，主要由排序決定。二、系統(tǒng)設(shè)計（3題，每題30分，共90分）1.題目（30分）：設(shè)計一個高并發(fā)的短鏈接系統(tǒng)。要求：-輸入任意長度的URL，輸出固定長度的短鏈接。-支持高并發(fā)訪問和快速跳轉(zhuǎn)。-提供簡單的統(tǒng)計功能（如訪問次數(shù)）。請說明設(shè)計思路、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)。答案：設(shè)計思路：1.短鏈接生成：使用Base62編碼（a-z、A-Z、0-9）將長URL映射為固定長度的短鏈接。2.數(shù)據(jù)存儲：使用Redis或Memcached存儲短鏈接與長URL的映射，支持高并發(fā)讀寫。3.跳轉(zhuǎn)邏輯：用戶訪問短鏈接時，系統(tǒng)解析映射關(guān)系，返回長URL。4.統(tǒng)計功能：使用Redis的計數(shù)器或MongoDB存儲訪問次數(shù)。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：-Redis：`short_link:hash`（key:短鏈接，value:長URL和訪問次數(shù)）-數(shù)據(jù)庫：`links`表（`short_id`,`long_url`,`count`）關(guān)鍵技術(shù)：-Base62編碼：將數(shù)字轉(zhuǎn)換為固定長度的字符串。-緩存穿透：使用布隆過濾器預(yù)判短鏈接是否存在。-高可用：使用Redis集群或分布式數(shù)據(jù)庫。2.題目（30分）：設(shè)計一個實時消息推送系統(tǒng)（如微信、抖音的推送通知）。要求：-支持大規(guī)模用戶實時接收消息。-保證消息的可靠性和順序性。-提供低延遲的推送服務(wù)。請說明設(shè)計思路、關(guān)鍵技術(shù)選型和架構(gòu)圖。答案：設(shè)計思路：1.消息隊列：使用Kafka或RabbitMQ處理高并發(fā)消息，確?？煽啃浴?.用戶訂閱：用戶設(shè)備綁定Token，存儲到Redis或數(shù)據(jù)庫，支持動態(tài)更新。3.推送服務(wù)：根據(jù)用戶Token推送消息，支持離線緩存和重試機(jī)制。4.消息分發(fā)：使用Goroutine或線程池異步處理推送，降低延遲。關(guān)鍵技術(shù)選型：-消息隊列：Kafka（高吞吐、持久化）-緩存：Redis（快速存取Token）-推送協(xié)議：WebSocket或MQTT架構(gòu)圖：1.用戶請求訂閱→存儲Token2.消息產(chǎn)生→進(jìn)入Kafka隊列3.推送服務(wù)消費消息→根據(jù)Token推送3.題目（30分）：設(shè)計一個高并發(fā)的秒殺系統(tǒng)。要求：-支持每秒數(shù)千次請求。-防止超賣和惡意刷單。-提供秒殺成功后的訂單處理邏輯。請說明設(shè)計思路、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和防作弊措施。答案：設(shè)計思路：1.流量控制：使用Nginx限流，防止突發(fā)流量。2.庫存鎖定：使用Redis的SETNX命令鎖定庫存，避免超賣。3.訂單生成：秒殺成功后生成訂單，并異步支付。4.防作弊：使用驗證碼、手機(jī)號驗證和IP限制。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：-Redis：`stock:key`（庫存數(shù)量）-數(shù)據(jù)庫：`orders`表（`user_id`,`item_id`,`status`）防作弊措施：-驗證碼：限制每次請求的驗證碼使用次數(shù)。-手機(jī)號驗證：確保用戶真實身份。-IP限制：同一IP超過一定請求次數(shù)則封禁。三、數(shù)據(jù)庫與存儲（2題，每題20分，共40分）1.題目（20分）：設(shè)計一個電商平臺的商品表，包含以下字段：-商品ID（自增）-商品名稱（可重復(fù)）-商品分類（如手機(jī)、家電）-庫存數(shù)量-價格-創(chuàng)建時間請說明數(shù)據(jù)庫選型、索引設(shè)計和SQL優(yōu)化建議。答案：數(shù)據(jù)庫選型：-MySQL（支持事務(wù)、高并發(fā)讀寫）索引設(shè)計：-主鍵索引：`product_id`（自增）-聚合索引：`category`,`price`（用于快速按分類和價格查詢）-查詢優(yōu)化：為`product_name`建立全文索引（若商品名稱查詢頻繁）。SQL優(yōu)化建議：-避免SELECT，指定字段。-使用JOIN時先過濾小表。-對庫存數(shù)量使用樂觀鎖（如版本號）。2.題目（20分）：解釋數(shù)據(jù)庫的ACID特性，并說明如何在分布式數(shù)據(jù)庫中實現(xiàn)事務(wù)一致性。請用MySQL或TiDB舉例。答案：ACID特性：-原子性（Atomicity）：事務(wù)不可分割，要么全部成功要么全部失敗。-一致性（Consistency）：事務(wù)執(zhí)行后數(shù)據(jù)庫狀態(tài)保持一致。-隔離性（Isolation）：并發(fā)事務(wù)互不干擾。-持久性（Durability）：事務(wù)提交后永久保存。分布式事務(wù)實現(xiàn)：-2PC（兩階段提交）：-階段一：協(xié)調(diào)者詢問所有參與者是否可以提交。-階段二：若全部同意則提交，否則回滾。-本地消息表：-事務(wù)中先寫入本地表，成功后發(fā)送消息到MQ。-消息消費端處理事務(wù)。MySQLvsTiDB：-MySQL：單機(jī)事務(wù)依賴鎖，擴(kuò)展性有限。-TiDB：分布式事務(wù)支持Raft協(xié)議，水平擴(kuò)展。四、網(wǎng)絡(luò)與分布式（2題，每題20分，共40分）1.題目（20分）：解釋TCP的三次握手和四次揮手過程，并說明為什么不能出現(xiàn)超時重傳和重復(fù)數(shù)據(jù)包。請結(jié)合TCP狀態(tài)機(jī)說明。答案：三次握手：1.客戶端發(fā)送SYN=1，seq=x→服務(wù)器2.服務(wù)器回復(fù)SYN=1,ACK=1,seq=y→客戶端3.客戶端回復(fù)ACK=1,seq=z→服務(wù)器四次揮手：1.客戶端發(fā)送FIN=1→服務(wù)器2.服務(wù)器回復(fù)ACK=1→客戶端3.服務(wù)器發(fā)送FIN=1→客戶端4.客戶端回復(fù)ACK=1→服務(wù)器超時重傳和重復(fù)數(shù)據(jù)包：-超時重傳：TCP通過seq和ack確保順序，若未收到ack則重傳。-重復(fù)數(shù)據(jù)包：TCP使用確認(rèn)號和重復(fù)數(shù)據(jù)包抑制（DuplicateACK）避免重傳。狀態(tài)機(jī)：-握手：SYN_SENT→SYN_RCVD→ESTABLISHED-揮手：FIN_WAIT_1→FIN_WAIT_2→TIME_WAIT→CLOSED2.題目（20分）：設(shè)計一個高可用的分布式緩存系統(tǒng)（如Redis集群）。要求：-支持讀寫分離。-提供數(shù)據(jù)備份和容災(zāi)。-說明Redis集群的槽（Slot）分配機(jī)制。答案：設(shè)計思路：1.讀寫分離：-主庫負(fù)責(zé)寫操作，從庫負(fù)責(zé)讀操作。-使用Keepalived或HAProxy實現(xiàn)主從切換。2.數(shù)據(jù)備份：-RedisRDB快照或AOF日志。-使用RedisSentinel或集群自動分片。Redis集群槽分配：-16384個槽，每個節(jié)點負(fù)責(zé)一部分槽。-節(jié)點故障時自動遷移槽到其他節(jié)點。架構(gòu)圖：1.客戶端連接主庫寫數(shù)據(jù)。2.從庫異步同步數(shù)據(jù)。3.讀請求可分散到從庫。五、綜合能力（1題，30分）1.題目（30分）：美團(tuán)外賣系統(tǒng)需要處理每日千萬級訂單，高峰期訂單量可能達(dá)到每秒數(shù)千筆。請設(shè)計一個高可用的訂單處理系統(tǒng)，包括：-訂單生成、存儲和查詢。-高并發(fā)優(yōu)化方案。-異常處理和容災(zāi)措施。答案：設(shè)計思路：1.訂單生成：-使用分布式ID生成器（如Twi