2026年程序員編碼面試題目及解決策略一、算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（共5題，總分30分）1.字符串反轉(zhuǎn)（5分）題目描述：給定一個(gè)字符串`s`，不使用內(nèi)置的字符串反轉(zhuǎn)函數(shù)，實(shí)現(xiàn)原地反轉(zhuǎn)字符串。示例輸入：`"hello"`示例輸出：`"olleh"`解決策略：使用雙指針?lè)?，一個(gè)指針指向字符串開頭，另一個(gè)指向結(jié)尾，交換兩個(gè)指針?biāo)缸址?，并向中間移動(dòng)，直到兩個(gè)指針相遇。2.判斷子序列（6分）題目描述：給定兩個(gè)字符串`s`和`t`，判斷`t`是否為`s`的子序列。子序列不要求連續(xù)，但順序必須一致。示例輸入：`s="abcde"`,`t="ace"`示例輸出：`true`解決策略：使用動(dòng)態(tài)規(guī)劃或雙指針?lè)?。雙指針?lè)ǜ咝?，用兩個(gè)指針?lè)謩e遍歷`s`和`t`，當(dāng)`t`的字符在`s`中找到時(shí)，移動(dòng)`t`的指針；否則返回`false`。3.合并區(qū)間（7分）題目描述：給定一個(gè)區(qū)間列表`intervals`，合并所有重疊的區(qū)間，并返回合并后的區(qū)間列表。示例輸入：`[[1,3],[2,6],[8,10],[15,18]]`示例輸出：`[[1,6],[8,10],[15,18]]`解決策略：先按區(qū)間的起始位置排序，然后遍歷區(qū)間，如果當(dāng)前區(qū)間與上一個(gè)區(qū)間重疊（即當(dāng)前區(qū)間的起始位置<=上一個(gè)區(qū)間的結(jié)束位置），則合并區(qū)間；否則添加到結(jié)果列表中。4.二叉樹的最大深度（6分）題目描述：給定一個(gè)二叉樹，返回其最大深度。示例輸入：3/\920/\157示例輸出：`3`解決策略：使用深度優(yōu)先搜索（DFS）或廣度優(yōu)先搜索（BFS）。DFS通過(guò)遞歸計(jì)算左右子樹的最大深度，取較大值加1；BFS通過(guò)層序遍歷統(tǒng)計(jì)層數(shù)。5.最長(zhǎng)重復(fù)子串（8分）題目描述：給定一個(gè)字符串`s`，找出其中最長(zhǎng)的重復(fù)子串的長(zhǎng)度。示例輸入：`"abcabcabc"`示例輸出：`3`（"abc"）解決策略：使用二分查找結(jié)合滾動(dòng)哈希算法。先二分查找最長(zhǎng)重復(fù)子串的長(zhǎng)度，再用滾動(dòng)哈希驗(yàn)證當(dāng)前長(zhǎng)度的子串是否重復(fù)出現(xiàn)。二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)（共3題，總分30分）1.設(shè)計(jì)LRU緩存（10分）題目描述：設(shè)計(jì)一個(gè)LRU（LeastRecentlyUsed）緩存系統(tǒng)，支持`get`和`put`操作。緩存容量為`capacity`，超出容量時(shí)淘汰最久未使用的元素。示例輸入：put(1,1)//緩存是{1:1}put(2,2)//緩存是{1:1,2:2}get(1)//返回1put(3,3)//去除鍵2，緩存是{1:1,3:3}get(2)//返回-1（未找到）解決策略：使用雙向鏈表+哈希表。哈希表存儲(chǔ)鍵到鏈表節(jié)點(diǎn)的映射，鏈表記錄訪問(wèn)順序。`get`操作時(shí)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)到鏈表頭部，`put`操作時(shí)若鍵已存在則更新值并移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，否則插入新節(jié)點(diǎn)并移動(dòng)到頭部；如果超出容量則刪除鏈表尾部節(jié)點(diǎn)。2.設(shè)計(jì)微博關(guān)注系統(tǒng)（10分）題目描述：設(shè)計(jì)一個(gè)微博關(guān)注系統(tǒng)，支持以下操作：-`follow(from,to)`:用戶`from`關(guān)注用戶`to`。-`unfollow(from,to)`:用戶`from`取消關(guān)注用戶`to`。-`getFollowers(userId)`:獲取用戶`userId`的所有粉絲。-`getFollowees(userId)`:獲取用戶`userId`關(guān)注的所有用戶。假設(shè)用戶ID為1~N。解決策略：使用哈希表存儲(chǔ)用戶關(guān)系。用兩個(gè)哈希表分別記錄每個(gè)用戶的關(guān)注者和被關(guān)注者列表。`follow`和`unfollow`操作只需更新哈希表；`getFollowers`和`getFollowees`直接返回對(duì)應(yīng)哈希表的值。3.設(shè)計(jì)短URL生成系統(tǒng)（10分）題目描述：設(shè)計(jì)一個(gè)短URL生成系統(tǒng)，將長(zhǎng)URL轉(zhuǎn)換為短URL，并支持根據(jù)短URL反查長(zhǎng)URL。示例輸入：longURL="/very/long/url"shortURL=generate(longURL)//返回"http://short.ly/a1b2c3"getOriginal("http://short.ly/a1b2c3")//返回"/very/long/url"解決策略：使用哈希函數(shù)將長(zhǎng)URL映射為短URL。可以采用Base62編碼（0-9,a-z,A-Z）將哈希值壓縮為6位短碼。使用哈希表存儲(chǔ)短碼到長(zhǎng)URL的映射，確保唯一性。三、數(shù)據(jù)庫(kù)與分布式（共2題，總分20分）1.事務(wù)隔離級(jí)別問(wèn)題（10分）題目描述：解釋數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)的四種隔離級(jí)別（讀未提交、讀已提交、可重復(fù)讀、串行化），并說(shuō)明每種級(jí)別可能存在的并發(fā)問(wèn)題（臟讀、不可重復(fù)讀、幻讀）。解決策略：-讀未提交：可能出現(xiàn)臟讀（讀取未提交的數(shù)據(jù)）。-讀已提交：解決臟讀，但可能出現(xiàn)不可重復(fù)讀（事務(wù)內(nèi)多次讀取同一數(shù)據(jù)，結(jié)果不一致）。-可重復(fù)讀：解決不可重復(fù)讀，但可能出現(xiàn)幻讀（事務(wù)內(nèi)多次執(zhí)行查詢，結(jié)果集數(shù)量不一致）。-串行化：完全隔離所有問(wèn)題，但性能最低。2.分布式鎖實(shí)現(xiàn)方案（10分）題目描述：設(shè)計(jì)一個(gè)分布式鎖，支持以下功能：-排他性：同一時(shí)間只有一個(gè)客戶端能持有鎖。-非阻塞：嘗試獲取鎖失敗時(shí)立即返回。-可重入：同一線程可多次獲取鎖。假設(shè)使用Redis實(shí)現(xiàn)。解決策略：使用Redis的`SETNX`命令實(shí)現(xiàn)。具體步驟：1.嘗試使用`SETNXkeyvalue`設(shè)置鎖，成功則獲取鎖；失敗則未獲取到。2.獲取鎖后，記錄當(dāng)前線程的標(biāo)識(shí)（如UUID）。3.釋放鎖時(shí)，檢查標(biāo)識(shí)是否一致，一致則刪除key；不一致則不釋放。為防止死鎖，設(shè)置鎖的超時(shí)時(shí)間。四、編程語(yǔ)言與工程（共4題，總分20分）1.Java并發(fā)編程問(wèn)題（5分）題目描述：解釋`volatile`關(guān)鍵字的作用，并說(shuō)明它與`synchronized`的區(qū)別。解決策略：`volatile`保證變量的可見(jiàn)性和有序性，但不保證原子性。`synchronized`通過(guò)鎖機(jī)制保證原子性和可見(jiàn)性，但性能較低。2.Python內(nèi)存管理（5分）題目描述：解釋Python中的垃圾回收機(jī)制（引用計(jì)數(shù)+標(biāo)記-清除）。解決策略：-引用計(jì)數(shù)：對(duì)象被引用時(shí)計(jì)數(shù)加1，變?yōu)?時(shí)立即回收。-標(biāo)記-清除：定期檢測(cè)不可達(dá)對(duì)象并回收。3.Go協(xié)程優(yōu)化（5分）題目描述：解釋Go協(xié)程的調(diào)度機(jī)制，并說(shuō)明如何優(yōu)化協(xié)程的使用。解決策略：Go協(xié)程由GMP模型調(diào)度（G:協(xié)程，M:線程，P:調(diào)度器）。優(yōu)化建議：-避免阻塞操作（如`time.Sleep`）。-合理使用`GoroutinePool`避免過(guò)多創(chuàng)建。4.C++內(nèi)存安全（5分）題目描述：解釋C++中的RAII（ResourceAcquisitionIsInitialization）原理及其作用。解決策略：RAII通過(guò)對(duì)象生命周期管理資源（如文件、鎖）。對(duì)象構(gòu)造時(shí)獲取資源，析構(gòu)時(shí)釋放資源，確保資源安全。答案與解析一、算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)1.字符串反轉(zhuǎn)：cppvoidreverse(chars,intlen){intleft=0,right=len-1;while(left<right){swap(s[left],s[right]);left++,right--;}}解析：雙指針?lè)?，交換首尾字符，向中間移動(dòng)。2.判斷子序列：cppboolisSubsequence(strings,stringt){inti=0,j=0;while(i<s.size()&&j<t.size()){if(s[i]==t[j])j++;i++;}returnj==t.size();}解析：雙指針遍歷，s的指針移動(dòng)更快，t的指針只移動(dòng)匹配時(shí)。3.合并區(qū)間：cppvector<vector<int>>merge(vector<vector<int>>&intervals){sort(intervals.begin(),intervals.end(),[&](constvector<int>&a,constvector<int>&b)->bool{returna[0]<b[0];});vector<vector<int>>res;for(auto&interval:intervals){if(res.empty()||res.back()[1]<interval[0]){res.push_back(interval);}else{res.back()[1]=max(res.back()[1],interval[1]);}}returnres;}解析：先排序，再遍歷合并重疊區(qū)間。4.二叉樹的最大深度：cppintmaxDepth(TreeNoderoot){if(!root)return0;returnmax(maxDepth(root->left),maxDepth(root->right))+1;}解析：DFS遞歸計(jì)算左右子樹深度，取最大值加1。5.最長(zhǎng)重復(fù)子串：cppintlongestSubstring(strings){if(s.empty())return0;intn=s.size(),left=0,right=0,maxLen=0;unordered_set<string>seen;while(right<n){stringsub=s.substr(left,right-left+1);if(seen.count(sub)){seen.erase(s.substr(left,right-left));left++;}else{seen.insert(sub);maxLen=max(maxLen,right-left+1);right++;}}returnmaxLen;}解析：滑動(dòng)窗口+哈希集合記錄子串。二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)1.LRU緩存：cppclassLRUCache{public:LRUCache(intcapacity):capacity_(capacity){}intget(intkey){if(cache.find(key)==cache.end())return-1;touch(key);returncache[key].first;}voidput(intkey,intvalue){if(cache.find(key)!=cache.end()){cache[key].first=value;touch(key);}else{if(cache.size()==capacity_){cache.erase(cacheList.back().first);cacheList.pop_back();}cache[key]={value,cacheList.emplace(cacheList.begin(),key)};}}private:intcapacity_;unordered_map<int,pair<int,list<int>::iterator>>cache;list<int>cacheList;voidtouch(intkey){cache[key].second=cacheList.erase(cache[key].second);cacheList.emplace_front(key);cache[key].second=cacheList.begin();}};解析：哈希表+雙向鏈表，哈希表記錄鍵到鏈表節(jié)點(diǎn)的映射，鏈表記錄訪問(wèn)順序。2.微博關(guān)注系統(tǒng)：cppclassFollowSystem{public:voidfollow(intfrom,intto){followers[from].insert(to);followees[to].insert(from);}voidunfollow(intfrom,intto){followers[from].erase(to);followees[to].erase(from);}vector<int>getFollowers(intuserId){returnvector<int>(followers[userId].begin(),followers[userId].end());}vector<int>getFollowees(intuserId){returnvector<int>(followees[userId].begin(),followees[userId].end());}private:unordered_map<int,unordered_set<int>>followers;unordered_map<int,unordered_set<int>>followees;};解析：哈希表存儲(chǔ)關(guān)注關(guān)系，`follow`和`unfollow`只需更新哈希表。3.短URL生成系統(tǒng)：cppclassShortURL{public:stringgenerate(stringlongURL){stringkey=to_string(_hash(longURL));return"http://short.ly/"+base62(key);}stringgetOriginal(stringshortURL){stringkey=shortURL.substr(16);return_dehash(key);}private:unordered_map<string,string>mapping;int_hash(conststring&s){intres=0;for(charc:s)res=31res+c;returnres;}stringbase62(intnum){stringchars="0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ";stringres="";while