2026年軟件工程師面試題庫：編程語言與算法應用題集1.Python編程語言基礎（3題，每題10分）題目1：編寫一個Python函數(shù)，接收一個列表作為參數(shù)，返回該列表中所有奇數(shù)的平方，并按升序排列。示例輸入：`[1,2,3,4,5]`示例輸出：`[1,9,25]`題目2：使用Python的生成器函數(shù)，實現(xiàn)一個無限斐波那契數(shù)列生成器，要求每次調用時返回下一個斐波那契數(shù)。示例輸出：pythonfib=iter(fibonacci())print(next(fib))#輸出:0print(next(fib))#輸出:1print(next(fib))#輸出:1print(next(fib))#輸出:2題目3：編寫一個Python腳本，讀取一個文本文件，統(tǒng)計其中每個單詞出現(xiàn)的頻率，并按頻率降序輸出。假設文件內容為空格分隔的單詞。示例輸入（`words.txt`）：helloworldhellopythonworldhellopython示例輸出：hello:3world:2python:22.Java編程語言基礎（3題，每題10分）題目1：編寫一個Java方法，判斷一個字符串是否為回文（忽略大小寫和空格）。例如，`"Aman,aplan,acanal,Panama"`應返回`true`。題目2：實現(xiàn)一個Java類`Employee`，包含屬性`id`（整數(shù)）、`name`（字符串）和`salary`（雙精度浮點數(shù)），并重寫`toString()`方法，格式輸出為`"{id}:{name},{salary}"`。題目3：編寫一個Java方法，接收一個整數(shù)數(shù)組，返回該數(shù)組中所有元素的最大公約數(shù)（GCD）。示例輸入：`[12,15,9]`示例輸出：`3`3.數(shù)據(jù)結構與算法（6題，每題10分）題目1：實現(xiàn)一個LRU（最近最少使用）緩存，支持`get`和`put`操作。使用哈希表和雙向鏈表結合的方式實現(xiàn)。題目2：給定一個非降序數(shù)組，判斷其中是否存在兩個數(shù)，它們的和等于一個指定值`target`。返回任意一對解。示例輸入：`nums=[2,7,11,15],target=9`示例輸出：`[2,7]`題目3：實現(xiàn)快速排序算法，要求不使用遞歸，使用迭代方式完成。題目4：編寫一個算法，判斷一個二叉樹是否為平衡二叉樹（左右子樹高度差不超過1）。題目5：給定一個字符串，找出其中不重復的最長子串。例如，`"abcabcbb"`的最長不重復子串為`"abc"`。題目6：實現(xiàn)一個Trie（前綴樹）數(shù)據(jù)結構，支持插入單詞和查詢前綴出現(xiàn)次數(shù)的功能。4.數(shù)據(jù)庫與SQL（3題，每題10分）題目1：編寫SQL查詢，找出所有員工的薪水高于其所在部門平均薪水的員工列表，包含員工ID、姓名和薪水。題目2：假設有`Orders`表（`order_id`,`customer_id`,`order_date`）和`Customers`表（`customer_id`,`customer_name`），編寫SQL查詢，統(tǒng)計每個客戶的訂單數(shù)量，并按訂單數(shù)量降序排列。題目3：編寫一個SQL事務，插入一條新訂單，但只有當該客戶的余額足夠時才允許插入，否則回滾。假設有`Orders`和`Customers`表，且`Customers`表有`balance`字段。5.系統(tǒng)設計與架構（3題，每題10分）題目1：設計一個簡單的秒殺系統(tǒng)，要求支持高并發(fā)請求，并說明關鍵組件和算法（如分布式鎖、隊列等）。題目2：如何設計一個可水平擴展的短鏈接系統(tǒng)（如`tinyurl`）？說明主要步驟和考慮因素。題目3：假設你要設計一個消息推送系統(tǒng)（如微信通知），如何保證消息的可靠性和實時性？說明關鍵技術選型。答案與解析Python編程語言基礎題目1：pythondefodd_squares(lst):returnsorted(x2forxinlstifx%2!=0)解析：生成器表達式篩選奇數(shù)并平方，`sorted`排序。題目2：pythondeffibonacci():a,b=0,1whileTrue:yieldaa,b=b,a+b解析：無限循環(huán)生成斐波那契數(shù)列，`yield`實現(xiàn)生成器。題目3：pythonfromcollectionsimportCounterdefword_frequency(file_path):withopen(file_path,'r')asf:words=f.read().lower().split()counter=Counter(words)returncounter.most_common()解析：讀取文件、分割單詞、統(tǒng)計頻率并排序。Java編程語言基礎題目1：javapublicbooleanisPalindrome(Strings){s=s.replaceAll("[^a-zA-Z0-9]","").toLowerCase();intleft=0,right=s.length()-1;while(left<right){if(s.charAt(left)!=s.charAt(right))returnfalse;left++;right--;}returntrue;}解析：正則去非字母數(shù)字、雙指針比較。題目2：javapublicclassEmployee{privateintid;privateStringname;privatedoublesalary;publicEmployee(intid,Stringname,doublesalary){this.id=id;=name;this.salary=salary;}@OverridepublicStringtoString(){return"{"+id+":\""+name+"\","+salary+"}";}}解析：自定義類和`toString()`重寫。題目3：javapublicintgcd(inta,intb){while(b!=0){inttemp=b;b=a%b;a=temp;}returna;}解析：歐幾里得算法迭代求GCD。數(shù)據(jù)結構與算法題目1：pythonclassLRUCache:def__init__(self,capacity:int):self.cache={}self.capacity=capacityself.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=self.order.pop(0)delself.cache[oldest]self.cache[key]=valueself.order.append(key)解析：哈希表記錄緩存，雙向鏈表維護訪問順序。題目2：pythondeftwo_sum(nums,target):num_map={}fori,numinenumerate(nums):complement=target-numifcomplementinnum_map:return[num_map[complement],i]num_map[num]=ireturn[]解析：哈希表記錄數(shù)字和索引，避免重復遍歷。題目3：javapublicvoidquickSort(int[]arr,intleft,intright){if(left>=right)return;intpivot=partition(arr,left,right);quickSort(arr,left,pivot-1);quickSort(arr,pivot+1,right);}privateintpartition(int[]arr,intleft,intright){intpivot=arr[right];inti=left-1;for(intj=left;j<right;j++){if(arr[j]<=pivot){i++;swap(arr,i,j);}}swap(arr,i+1,right);returni+1;}解析：遞歸實現(xiàn)快速排序。題目4：pythondefis_balanced(root):defcheck(node):ifnotnode:return0,Trueleft_height,left_balanced=check(node.left)right_height,right_balanced=check(node.right)return1+max(left_height,right_height),left_balancedandright_balancedandabs(left_height-right_height)<=1returncheck(root)[1]解析：后序遍歷計算高度并判斷平衡。題目5：pythondeflongest_substring(s):char_map={}left=0max_len=0forrightinrange(len(s)):ifs[right]inchar_mapandchar_map[s[right]]>=left:left=char_map[s[right]]+1char_map[s[right]]=rightmax_len=max(max_len,right-left+1)returns[left:left+max_len]解析：滑動窗口法。題目6：pythonclassTrieNode:def__init__(self):self.children={}self.is_end=FalseclassTrie:def__init__(self):self.root=TrieNode()definsert(self,word):node=self.rootforcharinword:ifcharnotinnode.children:node.children[char]=TrieNode()node=node.children[char]node.is_end=Truedefstarts_with(self,prefix):node=self.rootforcharinprefix:ifcharnotinnode.children:return0node=node.children[char]returnself.count_words(node)defcount_words(self,node):ifnotnode.children:return1returnsum(self.count_words(child)forchildinnode.children.values())解析：Trie樹實現(xiàn)插入和前綴計數(shù)。數(shù)據(jù)庫與SQL題目1：sqlSELECTe.id,,e.salaryFROMEmployeeseWHEREe.salary>(SELECTAVG(salary)FROMEmployeesWHEREdepartment_id=e.department_id)解析：子查詢計算部門平均薪水。題目2：sqlSELECTc.customer_name,COUNT(o.order_id)asorder_countFROMCustomerscJOINOrdersoONc.customer_id=o.customer_idGROUPBYc.customer_idORDERBYorder_countDESC解析：連接表并分組統(tǒng)計。題目3：sqlBEGINTRANSACTION;UPDATECustomersSETbalance=balance-100WHEREcustomer_id=1;IF@@ROWCOUNT=0ROLLBACK;ELSEINSERTINTOOrders(customer_id,order_date)VALUES(1,GETDATE());COMMIT;解析：事務控制，檢查更新行數(shù)。系統(tǒng)設計與架構題目1：秒殺系統(tǒng)設計：1.分布式鎖：使用Redis或ZooKeeper