2026年華為研發(fā)工程師面試常見問題及答案一、編程能力測(cè)試（共5題，每題10分，總分50分）1.題目：請(qǐng)編寫一個(gè)函數(shù)，實(shí)現(xiàn)快速排序算法，并說明其時(shí)間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度。答案：cppinclude<vector>include<iostream>voidquickSort(std::vector<int>&arr,intleft,intright){if(left>=right)return;intpivot=arr[left+(right-left)/2];inti=left,j=right;while(i<=j){while(arr[i]<pivot)i++;while(arr[j]>pivot)j--;if(i<=j){std::swap(arr[i],arr[j]);i++;j--;}}quickSort(arr,left,j);quickSort(arr,i,right);}intmain(){std::vector<int>arr={3,1,4,1,5,9,2,6,5,3};quickSort(arr,0,arr.size()-1);for(intnum:arr)std::cout<<num<<"";return0;}解析：快速排序通過分治思想實(shí)現(xiàn)排序，時(shí)間復(fù)雜度為O(nlogn)，最壞情況為O(n2)，空間復(fù)雜度為O(logn)（遞歸棧）。2.題目：請(qǐng)實(shí)現(xiàn)一個(gè)LRU（LeastRecentlyUsed）緩存，支持get和put操作，并說明其實(shí)現(xiàn)思路。答案：cppinclude<unordered_map>include<list>classLRUCache{private:intcapacity;std::list<int>cache;std::unordered_map<int,std::pair<int,std::list<int>::iterator>>map;public:LRUCache(intcapacity_):capacity(capacity_){}intget(intkey){autoit=map.find(key);if(it==map.end())return-1;cache.splice(cache.begin(),cache,it->second.second);returnit->second.first;}voidput(intkey,intvalue){autoit=map.find(key);if(it!=map.end()){cache.splice(cache.begin(),cache,it->second.second);it->second.second->second=value;}else{if(cache.size()==capacity){intoldest=cache.back();cache.pop_back();map.erase(oldest);}cache.push_front(key);map[key]={value,cache.begin()};}}};解析：LRU緩存使用雙向鏈表和哈希表實(shí)現(xiàn)，鏈表維護(hù)最近使用順序，哈希表實(shí)現(xiàn)O(1)訪問。3.題目：請(qǐng)編寫一個(gè)函數(shù)，判斷一個(gè)字符串是否是有效的括號(hào)組合（例如"()"、"()[]{}"）。答案：cppinclude<stack>include<unordered_map>include<string>boolisValid(std::strings){std::unordered_map<char,char>map={{')','('},{'}','{'},{']','['}};std::stack<char>st;for(charc:s){if(map.find(c)!=map.end()){if(st.empty()||st.top()!=map[c])returnfalse;st.pop();}else{st.push(c);}}returnst.empty();}解析：使用棧匹配括號(hào)，遍歷字符串，右括號(hào)與棧頂左括號(hào)匹配，否則無效。4.題目：請(qǐng)實(shí)現(xiàn)一個(gè)二叉樹的中序遍歷，要求使用遞歸和非遞歸兩種方式。答案：cpp//遞歸方式voidinorderTraversalRecursive(TreeNoderoot,std::vector<int>&res){if(!root)return;inorderTraversalRecursive(root->left,res);res.push_back(root->val);inorderTraversalRecursive(root->right,res);}//非遞歸方式voidinorderTraversalIterative(TreeNoderoot,std::vector<int>&res){std::stack<TreeNode>st;TreeNodenode=root;while(node||!st.empty()){while(node){st.push(node);node=node->left;}node=st.top();st.pop();res.push_back(node->val);node=node->right;}}解析：中序遍歷順序?yàn)樽?根-右，遞歸方式簡(jiǎn)單，非遞歸使用棧模擬遞歸。5.題目：請(qǐng)編寫一個(gè)函數(shù)，實(shí)現(xiàn)字符串的翻轉(zhuǎn)，例如"hello"返回"olleh"。答案：cppinclude<algorithm>include<string>std::stringreverseString(std::strings){std::reverse(s.begin(),s.end());returns;}解析：使用標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)的reverse函數(shù)或雙指針交換字符實(shí)現(xiàn)。二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)（共3題，每題15分，總分45分）1.題目：設(shè)計(jì)一個(gè)高并發(fā)的短鏈接系統(tǒng)，要求支持快速生成和解析短鏈接。答案：方案：1.短鏈接生成：使用哈希算法（如MD5+取前6位）或自增ID+編碼（如Base62）。2.數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)：-主表：`short_url`（`id`,`short_code`,`long_url`,`click_count`,`create_time`）。-索引：`short_code`（唯一索引）和`long_url`（哈希索引）。3.緩存層：使用Redis緩存短鏈接對(duì)應(yīng)的`long_url`，減少數(shù)據(jù)庫(kù)查詢。4.負(fù)載均衡：API網(wǎng)關(guān)使用Nginx分發(fā)請(qǐng)求，后端使用無狀態(tài)服務(wù)集群。解析：高并發(fā)場(chǎng)景下需考慮緩存+數(shù)據(jù)庫(kù)分?jǐn)倝毫?，短鏈接生成需保證唯一性和快速解析。2.題目：設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)時(shí)消息推送系統(tǒng)（如微信消息），要求支持高并發(fā)和消息可靠送達(dá)。答案：方案：1.消息隊(duì)列：使用Kafka或RabbitMQ處理高并發(fā)消息。2.推送服務(wù)：-前端長(zhǎng)連接（WebSocket/Server-SentEvents）。-后端按用戶ID批量推送。3.可靠性保證：-消息重復(fù)訂閱+去重。-短鏈接+回調(diào)確認(rèn)（如用戶打開消息后回傳）。4.監(jiān)控告警：Prometheus+Grafana監(jiān)控推送延遲和失敗率。解析：實(shí)時(shí)消息系統(tǒng)需解決消息堆積和重試問題，長(zhǎng)連接和隊(duì)列是關(guān)鍵技術(shù)。3.題目：設(shè)計(jì)一個(gè)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)分片方案，要求支持水平擴(kuò)展和讀寫均衡。答案：方案：1.分片鍵選擇：根據(jù)業(yè)務(wù)場(chǎng)景選擇（如用戶ID、訂單號(hào)）。2.路由策略：-范圍分片（如ID1-10000分片1，10001-20000分片2）。-哈希分片（如MD5(ID)取模）。3.數(shù)據(jù)同步：使用Raft或Paxos保證分片間一致性。4.讀寫均衡：負(fù)載均衡器（如LVS）分發(fā)讀寫請(qǐng)求。解析：分片需考慮數(shù)據(jù)傾斜和跨分片查詢問題，一致性協(xié)議和負(fù)載均衡是關(guān)鍵。三、數(shù)據(jù)庫(kù)與存儲(chǔ)（共4題，每題10分，總分40分）1.題目：請(qǐng)解釋數(shù)據(jù)庫(kù)索引的B+樹原理，并說明其在查詢中的優(yōu)缺點(diǎn)。答案：原理：-B+樹非葉子節(jié)點(diǎn)僅存儲(chǔ)鍵值，葉子節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)完整數(shù)據(jù)或指向數(shù)據(jù)的指針。-查詢從根節(jié)點(diǎn)開始，比較鍵值后向下遍歷，葉子節(jié)點(diǎn)有序存儲(chǔ)便于范圍查詢。優(yōu)缺點(diǎn)：-優(yōu)點(diǎn)：支持快速查找、范圍查詢，適合關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)。-缺點(diǎn)：寫操作時(shí)需維護(hù)樹結(jié)構(gòu)，消耗資源。2.題目：請(qǐng)比較Redis和MySQL在緩存場(chǎng)景下的適用場(chǎng)景。答案：Redis：-優(yōu)勢(shì)：內(nèi)存存儲(chǔ)，讀寫快，適合熱點(diǎn)數(shù)據(jù)緩存。-場(chǎng)景：會(huì)話緩存、計(jì)數(shù)器、短鏈接存儲(chǔ)。MySQL：-優(yōu)勢(shì)：支持事務(wù)和復(fù)雜查詢，適合持久化存儲(chǔ)。-場(chǎng)景：訂單數(shù)據(jù)、用戶信息。解析：選擇緩存需考慮數(shù)據(jù)生命周期和一致性需求。3.題目：請(qǐng)解釋MySQL的事務(wù)隔離級(jí)別，并說明臟讀、不可重復(fù)讀、幻讀的區(qū)別。答案：隔離級(jí)別：-READUNCOMMITTED：允許臟讀。-READCOMMITTED：允許不可重復(fù)讀。-REPEATABLEREAD：允許幻讀。-SERIALIZABLE：完全隔離。區(qū)別：-臟讀：未提交事務(wù)的數(shù)據(jù)被讀取。-不可重復(fù)讀：同一事務(wù)內(nèi)多次查詢結(jié)果不一致。-幻讀：同一事務(wù)內(nèi)多次查詢結(jié)果集變化。4.題目：請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)分庫(kù)分表的方案，要求支持水平擴(kuò)展和跨分片查詢。答案：方案：1.分庫(kù)：按業(yè)務(wù)模塊分庫(kù)（如用戶庫(kù)、訂單庫(kù)）。2.分表：-按日期分表（如`order_2023`）。-哈希分表（如`order_id%10`）。3.跨分片查詢：-使用分布式SQL解析器（如ShardingSphere）。-人工JOIN合并結(jié)果（適用于小表）。解析：分庫(kù)分表需考慮數(shù)據(jù)一致性和查詢性能，分布式中間件可簡(jiǎn)化開發(fā)。四、網(wǎng)絡(luò)與分布式（共4題，每題10分，總分40分）1.題目：請(qǐng)解釋TCP三次握手和四次揮手的過程。答案：三次握手：1.客戶端發(fā)送SYN=1，請(qǐng)求連接。2.服務(wù)器回復(fù)SYN=1,ACK=1，同意連接。3.客戶端發(fā)送ACK=1，完成連接。四次揮手：1.客戶端發(fā)送FIN=1，關(guān)閉發(fā)送。2.服務(wù)器回復(fù)ACK=1，等待客戶端數(shù)據(jù)。3.服務(wù)器發(fā)送FIN=1，關(guān)閉發(fā)送。4.客戶端回復(fù)ACK=1，等待服務(wù)器確認(rèn)。解析：TCP需保證連接建立和關(guān)閉的可靠性。2.題目：請(qǐng)比較TCP和UDP的適用場(chǎng)景。答案：TCP：-優(yōu)勢(shì)：可靠傳輸，適用于網(wǎng)頁(yè)瀏覽、文件傳輸。-場(chǎng)景：HTTP/HTTPS、FTP。UDP：-優(yōu)勢(shì)：低延遲，適用于實(shí)時(shí)音視頻。-場(chǎng)景：直播、DNS。解析：選擇協(xié)議需權(quán)衡可靠性和性能需求。3.題題：請(qǐng)解釋DNS解析過程。答案：1.客戶端發(fā)起DNS查詢（遞歸查詢）。2.遞歸DNS服務(wù)器向根DNS請(qǐng)求。3.根DNS返回頂級(jí)域名服務(wù)器地址。4.遞歸服務(wù)器向頂級(jí)域名服務(wù)器請(qǐng)求。5.頂級(jí)域名服務(wù)器返回權(quán)威DNS地址。6.遞歸服務(wù)器向權(quán)威DNS請(qǐng)求。7.權(quán)威DNS返回IP地址。解析：DNS解析是分層查詢過程，緩存可減少延遲。4.題目：請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)分布式緩存方案，要求支持高可用和緩存失效策略。答案：方案：1.緩存層：Redis集群（主從+哨兵）。2.高可用：-哨兵自動(dòng)切換主節(jié)點(diǎn)。-集群模式分片避免單點(diǎn)故障。3.緩存失效策略：-TTL失效（如5分鐘）。-熱點(diǎn)數(shù)據(jù)主動(dòng)預(yù)熱。-空間換時(shí)間（大內(nèi)存緩存）。解析：分布式緩存需考慮網(wǎng)絡(luò)分區(qū)和緩存一致性問題。五、操作系統(tǒng)與底層（共3題，每題15分，總分45分）1.題目：請(qǐng)解釋Linux的進(jìn)程調(diào)度算法（CFS），并說明其優(yōu)缺點(diǎn)。答案：CFS原理：-基于紅黑樹管理任務(wù)隊(duì)列，按權(quán)重分配時(shí)間片。-動(dòng)態(tài)調(diào)整任務(wù)權(quán)重，保證高優(yōu)先級(jí)任務(wù)優(yōu)先執(zhí)行。優(yōu)缺點(diǎn)：-優(yōu)點(diǎn)：公平度高，適合多核系統(tǒng)。-缺點(diǎn)：開銷較大，小任務(wù)響應(yīng)延遲可能較高。2.題目：請(qǐng)解釋Linux的內(nèi)存分頁(yè)機(jī)制。答案：分頁(yè)機(jī)制：1.物理內(nèi)存分頁(yè)（頁(yè)框），虛擬內(nèi)存分頁(yè)（頁(yè)表）。2.頁(yè)表通過多級(jí)索引（如四級(jí)頁(yè)