2026年京東技術面試題及答案詳解一、編程基礎（5題，每題2分，共10分）1.題目：請編寫一個函數(shù)，實現(xiàn)判斷一個字符串是否為回文字符串。回文字符串是指正讀和反讀都相同的字符串，例如"madam"、"racecar"。要求忽略大小寫和非字母字符。答案與解析：pythondefis_palindrome(s:str)->bool:s=''.join(c.lower()forcinsifc.isalnum())returns==s[::-1]解析：-首先將字符串轉換為小寫，并過濾掉非字母數(shù)字字符，得到純凈的字符串`filtered_s`。-然后通過`[::-1]`反轉字符串，比較反轉前后是否相同。若相同，則為回文。2.題目：請實現(xiàn)一個函數(shù)，計算兩個非負整數(shù)的最大公約數(shù)（GCD）。要求使用輾轉相除法。答案與解析：pythondefgcd(a:int,b:int)->int:whileb:a,b=b,a%breturna解析：-輾轉相除法原理：用較小數(shù)替換較大數(shù)，用余數(shù)替換較小數(shù)，重復直到余數(shù)為0，此時較大數(shù)即為GCD。-例如，gcd(48,18)：48%18=12，18%12=6，12%6=0，返回6。3.題目：請編寫一個函數(shù)，實現(xiàn)合并兩個有序鏈表，返回合并后的有序鏈表頭節(jié)點。假設鏈表節(jié)點定義如下：pythonclassListNode:def__init__(self,val=0,next=None):self.val=valself.next=next答案與解析：pythondefmerge_two_lists(l1:ListNode,l2:ListNode)->ListNode:dummy=ListNode(0)current=dummywhilel1andl2:ifl1.val<l2.val:current.next=l1l1=l1.nextelse:current.next=l2l2=l2.nextcurrent=current.nextcurrent.next=l1orl2returndummy.next解析：-使用虛擬頭節(jié)點`dummy`簡化邊界處理。-比較`l1`和`l2`當前節(jié)點的值，將較小節(jié)點接入`current`，并移動對應鏈表指針。-最后將剩余部分直接接入。4.題目：請實現(xiàn)快速排序算法，對列表進行排序。要求原地排序（不使用額外空間）。答案與解析：pythondefquick_sort(arr:list)->list:defpartition(low,high):pivot=arr[high]i=low-1forjinrange(low,high):ifarr[j]<=pivot:i+=1arr[i],arr[j]=arr[j],arr[i]arr[i+1],arr[high]=arr[high],arr[i+1]returni+1def_quick_sort(low,high):iflow<high:pi=partition(low,high)_quick_sort(low,pi-1)_quick_sort(pi+1,high)_quick_sort(0,len(arr)-1)returnarr解析：-快速排序核心是分治思想：-選擇基準值（通常取最后一個元素）。-將數(shù)組劃分為小于基準和大于基準的兩部分。-遞歸對左右兩部分排序。-原地排序通過交換元素實現(xiàn)，不額外分配空間。5.題目：請編寫一個函數(shù)，實現(xiàn)二叉樹的層序遍歷（按從上到下、從左到右的順序）。假設二叉樹節(jié)點定義如下：pythonclassTreeNode:def__init__(self,val=0,left=None,right=None):self.val=valself.left=leftself.right=right答案與解析：pythonfromcollectionsimportdequedeflevel_order(root:TreeNode)->list:ifnotroot:return[]result=[]queue=deque([root])whilequeue:level_size=len(queue)level_nodes=[]for_inrange(level_size):node=queue.popleft()level_nodes.append(node.val)ifnode.left:queue.append(node.left)ifnode.right:queue.append(node.right)result.append(level_nodes)returnresult解析：-使用隊列實現(xiàn)BFS：-初始化隊列并加入根節(jié)點。-每次處理當前層的所有節(jié)點，將其子節(jié)點加入隊列。-直到隊列為空。二、系統(tǒng)設計（2題，每題5分，共10分）1.題目：設計一個短鏈接系統(tǒng)（如tinyURL），要求支持以下功能：-輸入任意長URL，生成固定長度的短鏈接。-通過短鏈接能反查并返回原始URL。-系統(tǒng)需支持高并發(fā)訪問。答案與解析：核心設計：1.短鏈接生成：-使用自增ID或隨機算法生成唯一標識符（如6位base62編碼：a-z,A-Z,0-9）。-壓縮ID存儲，避免沖突（如哈希碰撞處理）。2.存儲方案：-使用Redis（內存+持久化）存儲映射關系（`短鏈接->原始URL`），支持原子操作和高并發(fā)讀寫。-關聯(lián)數(shù)據(jù)庫（如MySQL）備份，用于數(shù)據(jù)恢復。3.高并發(fā)處理：-負載均衡分配請求到多個后端節(jié)點。-緩存熱點短鏈接（如本地緩存+分布式緩存）。4.反查機制：-接收短鏈接，通過Redis快速查找并返回原始URL。-若未命中，則查詢數(shù)據(jù)庫。偽代碼示例：pythondefgenerate_short_url(long_url:str)->str:生成唯一ID并編碼為短鏈接unique_id=generate_unique_id()short_url=base62_encode(unique_id)redis.set(short_url,long_url)returnshort_urldefresolve_short_url(short_url:str)->str:original_url=redis.get(short_url)iforiginal_url:returnoriginal_urlelse:查詢數(shù)據(jù)庫returndatabase.get(short_url)5.題目：設計一個高并發(fā)的秒殺系統(tǒng)，要求支持百萬級用戶秒殺，要求：-防止超賣和并發(fā)搶購。-請求需經(jīng)過限流處理。-系統(tǒng)需具備高可用性。答案與解析：核心設計：1.防止超賣：-使用Redis的原子扣減庫存操作（`DECR`命令）。-設置庫存鍵的過期時間（如10秒），避免超賣。2.并發(fā)控制：-請求先經(jīng)過分布式鎖（如Redis`SETNX`）或本地鎖，確保同一用戶只能搶一次。-使用CAS（Compare-And-Swap）算法處理庫存扣減。3.限流方案：-使用Redis`RateLimiter`或令牌桶算法，限制每個IP或用戶的請求頻率。-超限請求返回排隊信息，告知用戶稍后重試。4.高可用性：-使用多副本Redis集群，避免單點故障。-應用層使用負載均衡（如Nginx+Keepalived）。-訂單和庫存數(shù)據(jù)通過消息隊列（如Kafka）異步處理，確保一致性。偽代碼示例：pythondef秒殺下單(user_id:str,item_id:str):限流檢查ifnotrate_limiter.allow_request(user_id):return"限流"分布式鎖lock_key=f"lock:{item_id}"ifnotredis.setnx(lock_key,user_id):return"已搶購"try:原子扣減庫存stock_key=f"stock:{item_id}"remaining_stock=redis.decr(stock_key,1)ifremaining_stock<0:redis.incr(stock_key,1)#恢復庫存return"庫存不足"創(chuàng)建訂單（異步）create_order(user_id,item_id)return"下單成功"finally:redis.delete(lock_key)三、數(shù)據(jù)庫與中間件（3題，每題3分，共9分）1.題目：解釋MySQL事務的ACID特性，并說明如何實現(xiàn)持久化（Durability）。答案與解析：-ACID特性：-原子性（Atomicity）：事務要么全部成功，要么全部回滾（通過日志實現(xiàn)）。-一致性（Consistency）：事務執(zhí)行前后數(shù)據(jù)庫狀態(tài)符合業(yè)務規(guī)則（如主鍵唯一、外鍵約束）。-隔離性（Isolation）：并發(fā)事務互不干擾（通過鎖或MVCC實現(xiàn)）。-持久性（Durability）：事務提交后數(shù)據(jù)永久保存（通過redolog+binlog）。-持久化實現(xiàn)：-RedoLog（重做日志）：事務提交前，所有修改先寫入內存日志，提交后異步刷寫磁盤，確保崩潰后可恢復。-BinLog（二進制日志）：記錄DDL和DML語句，用于主從復制和故障恢復。2.題目：比較Redis和MySQL在緩存穿透、緩存擊穿和緩存雪崩問題上的解決方案。答案與解析：|問題|解決方案（Redis）|解決方案（MySQL）|||-|--||緩存穿透|存儲空值（如`null`）+互斥鎖/布隆過濾器|延遲加載/查詢MySQL時加鎖||緩存擊穿|設置熱點數(shù)據(jù)永不過期+互斥鎖|限制并發(fā)查詢||緩存雪崩|設置隨機過期時間+緩存預熱|多主庫負載均衡+異步寫入|3.題目：說明Kafka如何保證消息的順序性，并解釋其如何實現(xiàn)持久化。答案與解析：-消息順序性：-在單個分區(qū)（Partition）內，消息按順序寫入，消費者按順序讀取。-若需全局順序，需將所有消息寫入同一分區(qū)（適用于強一致性場景）。-持久化機制：-日志文件（LogSegments）：消息追加到磁盤文件，不覆蓋，支持隨機讀寫。-ISR（In-SyncReplicas）：主副本同步數(shù)據(jù)到多個從副本，保證高可用。-Zookeeper/Controller：維護分區(qū)和副本狀態(tài)，保證冪等寫入。四、分布式與架構（3題，每題4分，共12分）1.題目：解釋CAP理論，并說明在分布式場景下如何選擇一致性（Consistency）、可用性（Availability）和分區(qū)容錯性（PartitionTolerance）。答案與解析：-CAP理論：-一致性：所有節(jié)點數(shù)據(jù)實時同步。-可用性：系統(tǒng)始終響應請求（不保證返回最新數(shù)據(jù)）。-分區(qū)容錯性：網(wǎng)絡分區(qū)下系統(tǒng)仍能運行。-權衡策略：-金融/交易系統(tǒng)：選擇CP（如分布式事務+Raft協(xié)議）。-社交/電商系統(tǒng)：選擇AP（如最終一致性+本地緩存）。-中間件：Redis（AP）、Zookeeper（CP）。2.題目：設計一個分布式任務調度系統(tǒng)，要求支持任務分片、定時執(zhí)行和結果回調。答案與解析：核心組件：1.任務注冊中心（Zookeeper/Redis）：存儲任務元數(shù)據(jù)（ID、類型、時間表達式）。2.調度器：-定期掃描過期任務，分配到可用節(jié)點（負載均衡）。-每個任務分片獨立執(zhí)行，失敗重試。3.結果存儲（MQ/Kafka）：任務結果異步發(fā)送給消費者（如通知服務）。偽代碼：python任務注冊zookeeper.set(f"tasks/{task_id}",{"type":"batch","expression":"/5","status":"pending"})分片執(zhí)行defexecute_task(task_id):task=zookeeper.get(f"tasks/{task_id}")forchunkinsplit_into_chunks(task):ifnotworker_pool.apply_async(chunk):retry_later(task_id)3.題目：解釋分布式事務的兩種方案（2PC和TCC）的優(yōu)缺點，并說明如何優(yōu)化2PC的缺點。答案與解析：|方案|優(yōu)點|缺點||--|--|--||2PC|強一致性、實現(xiàn)簡單|磷酸鈣石問題（網(wǎng)絡分區(qū)）、阻塞長事務||TCC|可靠消息模式、靈活回滾|開發(fā)復雜、狀態(tài)同步難|2PC優(yōu)化：-多版本協(xié)議：允許部分提交。-超時補償：提交失敗后自動回滾。-本地事務+補償事務：先本地提交，后續(xù)補償。五、算法與數(shù)據(jù)結構（4題，每題4分，共16分）1.題目：給定一個數(shù)組，找出其中重復次數(shù)最多的元素及其出現(xiàn)次數(shù)。答案與解析：pythonfromcollectionsimportCounterdeffind_most_frequent(arr:list)->tuple:counts=Counter(arr)most_common=counts.most_common(1)[0]returnmost_common[0],most_common[1]解析：-使用`Counter`統(tǒng)計頻率，`most_common`返回最高頻元素。2.題目：實現(xiàn)二分查找算法，要求處理重復元素時返回最左邊的目標值索引。答案與解析：pythondefbinary_search_leftmost(arr:list,target:int)->int:left,right=0,len(arr)-1result=-1whileleft<=right:mid=(left+right)//2ifarr[mid]==target:result=midright=mid-1#繼續(xù)向左查找elifarr[mid]<target:left=mid+1else:right=mid-1returnresult解析：-當找到目標值時，不立即返回，而是向左移動`right`指針，確保找到最左索引。3.題目：給定兩個字符串，判斷是否可以通過插入若干字符使其中一個變?yōu)榱硪粋€。例如，"abc"和"abracadabra"返回True。答案與解析：pythondefcan_insert_to_form(s1:str,s2:str)->bool:m,n=len(s1),len(s2)dp=[[False](n+1)for_inrange(m+1)]dp[0][0]=Trueforiinrange(1,m+1):dp[i][0]=Falseforjinrange(1,n+1):dp[0][j]=dp[0][j-1]ands2[j-1]==''foriinrange(1,m+1):forjinrange(1,n+1):dp[i][j]=(s1[i-1]==s2[j-1])ordp[i][j-1]returndp[m][n]解