2026年百度技術(shù)專家面試流程及答案一、編程與算法（15分，共5題）1.字符串處理問題（3分）題目：給定一個(gè)字符串，其中包含數(shù)字和字母，請(qǐng)編寫函數(shù)實(shí)現(xiàn)：統(tǒng)計(jì)字符串中所有數(shù)字字符的總和，并返回其對(duì)應(yīng)的數(shù)值。例如，輸入`"a1b2c3"`，輸出`6`（即`1+2+3=6`）。答案：pythondefsum_of_digits(s:str)->int:total=0forcharins:ifchar.isdigit():total+=int(char)returntotal示例print(sum_of_digits("a1b2c3"))#輸出：6解析：通過遍歷字符串，判斷每個(gè)字符是否為數(shù)字，如果是則累加其整數(shù)值。時(shí)間復(fù)雜度為`O(n)`，空間復(fù)雜度為`O(1)`。2.排序與查找（3分）題目：給定一個(gè)包含重復(fù)元素的數(shù)組，請(qǐng)編寫函數(shù)實(shí)現(xiàn)：刪除所有重復(fù)元素，并返回去重后的數(shù)組長度。例如，輸入`[1,2,2,3,4,4,5]`，輸出`5`（即去重后為`[1,2,3,4,5]`）。答案：pythondefremove_duplicates(nums:list)->int:ifnotnums:return0slow=0forfastinrange(1,len(nums)):ifnums[fast]!=nums[slow]:slow+=1nums[slow]=nums[fast]returnslow+1示例print(remove_duplicates([1,2,2,3,4,4,5]))#輸出：5解析：使用雙指針法，`slow`指針指向當(dāng)前不重復(fù)的最后一個(gè)元素，`fast`指針遍歷數(shù)組。若`nums[fast]`與`nums[slow]`不同，則更新`slow`并復(fù)制值。時(shí)間復(fù)雜度為`O(n)`，空間復(fù)雜度為`O(1)`。3.樹的遍歷（4分）題目：給定一個(gè)二叉樹，請(qǐng)編寫函數(shù)實(shí)現(xiàn)：返回其層序遍歷的結(jié)果（即按從上到下、從左到右的順序）。例如，輸入以下二叉樹：1/\23/\\456輸出：`[[1],[2,3],[4,5,6]]`。答案：pythonfromcollectionsimportdequeclassTreeNode:def__init__(self,val=0,left=None,right=None):self.val=valself.left=leftself.right=rightdeflevel_order(root:TreeNode)->list:ifnotroot:return[]result=[]queue=deque([root])whilequeue:level=[]for_inrange(len(queue)):node=queue.popleft()level.append(node.val)ifnode.left:queue.append(node.left)ifnode.right:queue.append(node.right)result.append(level)returnresult示例構(gòu)建樹node4=TreeNode(4)node5=TreeNode(5)node6=TreeNode(6)node2=TreeNode(2,node4,node5)node3=TreeNode(3,None,node6)root=TreeNode(1,node2,node3)print(level_order(root))#輸出：[[1],[2,3],[4,5,6]]解析：使用隊(duì)列實(shí)現(xiàn)廣度優(yōu)先遍歷（BFS）。初始化隊(duì)列包含根節(jié)點(diǎn)，每次處理當(dāng)前層的所有節(jié)點(diǎn)，并將其子節(jié)點(diǎn)加入隊(duì)列。時(shí)間復(fù)雜度為`O(n)`，空間復(fù)雜度為`O(n)`。4.動(dòng)態(tài)規(guī)劃（5分）題目：給定一個(gè)整數(shù)數(shù)組，其中包含若干正數(shù)和負(fù)數(shù)，請(qǐng)編寫函數(shù)實(shí)現(xiàn)：返回子數(shù)組的最大和（即連續(xù)子數(shù)組的元素之和的最大值）。例如，輸入`[-2,1,-3,4,-1,2,1,-5,4]`，輸出`6`（即子數(shù)組`[4,-1,2,1]`）。答案：pythondefmax_subarray(nums:list)->int:ifnotnums:return0max_sum=nums[0]current_sum=nums[0]fornuminnums[1:]:current_sum=max(num,current_sum+num)max_sum=max(max_sum,current_sum)returnmax_sum示例print(max_subarray([-2,1,-3,4,-1,2,1,-5,4]))#輸出：6解析：使用Kadane算法。維護(hù)兩個(gè)變量：`current_sum`表示當(dāng)前子數(shù)組的最大和，`max_sum`表示全局最大和。每次遍歷時(shí)，更新`current_sum`為`num`或`current_sum+num`的最大值，并更新`max_sum`。時(shí)間復(fù)雜度為`O(n)`，空間復(fù)雜度為`O(1)`。5.位運(yùn)算（4分）題目：請(qǐng)編寫函數(shù)實(shí)現(xiàn)：計(jì)算一個(gè)數(shù)的二進(jìn)制表示中`1`的個(gè)數(shù)。例如，輸入`11`（即`1011`），輸出`3`。答案：pythondefcount_bits(n:int)->int:count=0whilen:count+=n&1n>>=1returncount示例print(count_bits(11))#輸出：3解析：通過不斷與`1`進(jìn)行位與運(yùn)算，并右移一位，統(tǒng)計(jì)`1`的個(gè)數(shù)。該方法適用于Python，但在其他語言中可能需要更高效的位運(yùn)算技巧（如`BrianKernighan算法`）。時(shí)間復(fù)雜度為`O(logn)`，空間復(fù)雜度為`O(1)`。二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)（20分，共2題）1.微服務(wù)架構(gòu)設(shè)計(jì)（10分）題目：假設(shè)你要設(shè)計(jì)一個(gè)支持百萬級(jí)用戶的短鏈接服務(wù)（如`tinyurl`），請(qǐng)簡(jiǎn)述其系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)，并說明如何處理高并發(fā)和容災(zāi)問題。答案：系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)：1.短鏈接生成與解析：-使用哈希算法（如`SHA-256`）將長鏈接映射為短鏈接（如`6位隨機(jī)字符`）。-存儲(chǔ)映射關(guān)系：使用分布式緩存（如`RedisCluster`）存儲(chǔ)短鏈接與長鏈接的映射，支持高并發(fā)讀寫。2.高并發(fā)處理：-使用負(fù)載均衡（如`Nginx`或`HAProxy`）分發(fā)請(qǐng)求到多個(gè)后端服務(wù)。-異步處理：采用消息隊(duì)列（如`Kafka`）處理熱點(diǎn)鏈接的請(qǐng)求，避免短時(shí)高峰壓垮服務(wù)。3.容災(zāi)與高可用：-數(shù)據(jù)備份：將短鏈接映射關(guān)系定期備份到分布式存儲(chǔ)（如`HDFS`或`S3`）。-多地域部署：在不同機(jī)房部署服務(wù)，通過DNS輪詢或全局負(fù)載均衡（如`Cloudflare`）實(shí)現(xiàn)故障轉(zhuǎn)移。4.安全防護(hù)：-限制訪問頻率（如`RateLimit`）防止惡意攻擊。-HTTPS加密傳輸，防止中間人攻擊。解析：短鏈接服務(wù)核心在于高效映射和分布式存儲(chǔ)。高并發(fā)可通過緩存、異步隊(duì)列解決，容災(zāi)需考慮多地域部署和備份機(jī)制。2.分布式數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)（10分）題目：假設(shè)你要設(shè)計(jì)一個(gè)支持百萬級(jí)用戶的社交系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，請(qǐng)說明如何進(jìn)行數(shù)據(jù)庫分片（Sharding）設(shè)計(jì)，并解釋如何解決跨分片查詢問題。答案：數(shù)據(jù)庫分片設(shè)計(jì)：1.分片鍵選擇：-選擇用戶ID作為分片鍵（如`ID%N`，`N`為分片數(shù)量），確保數(shù)據(jù)均勻分布。2.分片策略：-水平分片：將用戶數(shù)據(jù)分散到多個(gè)數(shù)據(jù)庫實(shí)例中。-垂直分片：將不同表分散到不同數(shù)據(jù)庫（如用戶信息、關(guān)系表、動(dòng)態(tài)表）。3.分片路由：-使用中間件（如`ProxySQL`或`ShardingSphere`）根據(jù)分片鍵路由請(qǐng)求到對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)庫。跨分片查詢解決方案：1.單表跨分片：-聚合查詢時(shí)，通過中間件匯總各分片結(jié)果（如`GROUPBY`）。2.多表跨分片：-預(yù)聚合：定期將跨分片數(shù)據(jù)匯總到中央數(shù)據(jù)庫（如`Redis`），查詢時(shí)直接讀取。-最終一致性：允許數(shù)據(jù)短暫不一致，通過事務(wù)補(bǔ)償機(jī)制保證一致性。解析：分片設(shè)計(jì)需考慮數(shù)據(jù)均勻性和查詢效率。跨分片查詢是難點(diǎn)，可通過預(yù)聚合或最終一致性解決。三、系統(tǒng)分析與問題解決（15分，共2題）1.高并發(fā)場(chǎng)景下的緩存設(shè)計(jì)（7分）題目：假設(shè)你要為電商秒殺活動(dòng)設(shè)計(jì)緩存策略，請(qǐng)說明如何避免緩存雪崩和緩存擊穿問題。答案：緩存雪崩防范：1.緩存預(yù)熱：-活動(dòng)開始前，將熱門商品信息預(yù)加載到緩存中。2.隨機(jī)過期：-設(shè)置緩存過期時(shí)間隨機(jī)（如`5-10分鐘`），避免大量緩存同時(shí)過期。緩存擊穿防范：1.互斥鎖：-對(duì)熱點(diǎn)數(shù)據(jù)加鎖，確保同一時(shí)間只有一個(gè)請(qǐng)求查詢數(shù)據(jù)庫。2.熱點(diǎn)數(shù)據(jù)永不過期：-對(duì)秒殺商品設(shè)置永不過期，通過內(nèi)存淘汰機(jī)制控制容量。解析：緩存雪崩需通過預(yù)熱和隨機(jī)過期解決；緩存擊穿需通過互斥鎖或熱點(diǎn)數(shù)據(jù)永不過期解決。2.系統(tǒng)性能優(yōu)化（8分）題目：假設(shè)你的系統(tǒng)在高峰期出現(xiàn)響應(yīng)延遲，請(qǐng)說明如何排查并優(yōu)化。答案：1.監(jiān)控指標(biāo)：-查看CPU、內(nèi)存、網(wǎng)絡(luò)、磁盤IO使用率。2.瓶頸定位：-使用`Prometheus+Grafana`監(jiān)控，分析慢SQL或熱點(diǎn)API。3.優(yōu)化措施：-SQL優(yōu)化：添加索引、分庫分表。-網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化：使用CDN加速靜態(tài)資源。-異步化：將耗時(shí)任務(wù)放入隊(duì)列（如`RabbitMQ`）。解析：性能優(yōu)化需先定位瓶頸，再針對(duì)性優(yōu)化。監(jiān)控和自動(dòng)化工具是關(guān)鍵。四、開放性問題（10分，共1題）1.大數(shù)據(jù)與AI應(yīng)用（10分）題目：假設(shè)你要在百度搜索中引入AI技術(shù)提升搜索相關(guān)性，請(qǐng)說明具體方案。答案：1.自然語言處理（NLP