工程师岗位笔试面试题集含答案

2026年工程师岗位笔试面试题集含答案一、编程语言与数据结构（15题，共75分）（针对互联网、深圳地域，侧重Java和算法）1.（5分）编写Java代码，实现一个单链表反转功能。要求：不使用递归，时间复杂度O(n)。2.（10分）给定一个包含重复元素的数组，请找出所有不重复的三元组，使得三元组的和等于目标值。例如：输入`[1,2,2,3,4]`,目标值`7`，输出`[[1,2,4],[1,3,3]]`。3.（5分）解释Java中的`volatile`关键字的作用，并说明它与`synchronized`的区别。4.（10分）实现一个LRU（最近最少使用）缓存，容量为3。输入：`["LRU","put",1,1,"get",1,"put",2,2,"get",1,"put",3,3,"get",2,"get",3]`，输出：`[1,-1,1,-1,3]`。5.（10分）有一棵二叉搜索树，请编写代码将其转换为累加树（每个节点的值等于左子树和右子树值之和，并删除原左、右子树）。6.（5分）什么是时间复杂度O(logn)？举例说明其应用场景。7.（10分）编写Python代码，实现快速排序算法，并分析其平均时间复杂度。8.（5分）解释Java中的`StringBuilder`和`StringBuffer`的区别。9.（10分）给定一个字符串`s="abcabcbb"`，请返回其最长无重复字符的子串长度（答案：3，对应"abc"）。10.（10分）实现一个二叉树的前序遍历（非递归），要求使用栈。11.（5分）解释Java中的`HashMap`的put过程。12.（10分）编写代码，合并两个有序链表，使其合并后依然有序。例如：链表1`[1,2,4]`，链表2`[1,3,4]`，输出`[1,1,2,3,4,4]`。13.（5分）什么是线程的`sleep`和`wait`？它们有什么区别？14.（10分）给定一个数组`nums`，返回`nums`中缺失的最小正整数。例如：`[3,4,-1,1]`，输出`2`。15.（10分）解释Java中的`抽象类`和`接口`的区别，并说明使用场景。答案与解析1.单链表反转（5分）javaclassListNode{intval;ListNodenext;ListNode(intx){val=x;}}publicListNodereverseList(ListNodehead){ListNodeprev=null;ListNodecurr=head;while(curr!=null){ListNodenextTemp=curr.next;curr.next=prev;prev=curr;curr=nextTemp;}returnprev;}解析：使用三个指针`prev`、`curr`和`nextTemp`，逐个反转节点指针。时间复杂度O(n)，空间复杂度O(1)。2.三元组求和（10分）javaimportjava.util.;publicList<List<Integer>>threeSum(int[]nums,inttarget){List<List<Integer>>res=newArrayList<>();Arrays.sort(nums);for(inti=0;i<nums.length-2;i++){if(i>0&&nums[i]==nums[i-1])continue;//去重intleft=i+1,right=nums.length-1;while(left<right){intsum=nums[i]+nums[left]+nums[right];if(sum==target){res.add(Arrays.asList(nums[i],nums[left],nums[right]));while(left<right&&nums[left]==nums[left+1])left++;while(left<right&&nums[right]==nums[right-1])right--;left++;right--;}elseif(sum<target)left++;elseright--;}}returnres;}解析：先排序，再用双指针法。时间复杂度O(n²)，空间复杂度O(1)。3.`volatile`与`synchronized`（5分）-`volatile`：确保变量可见性，但不保证原子性。适用于轻量级同步场景（如状态标记）。-`synchronized`：可重入、可中断、可等待/通知，保证原子性和可见性。适用于复杂同步场景。4.LRU缓存（10分）javaclassLRUCache{privateintcapacity;privateMap<Integer,Integer>cache;publicLRUCache(intcapacity){this.capacity=capacity;cache=newLinkedHashMap<>(capacity,0.75f,true){protectedbooleanremoveEldestEntry(Map.Entry<Integer,Integer>eldest){returnsize()>capacity;}};}publicintget(intkey){returncache.getOrDefault(key,-1);}publicvoidput(intkey,intvalue){cache.put(key,value);}}解析：使用`LinkedHashMap`实现LRU，通过`removeEldestEntry`控制容量。5.累加树（10分）javapublicTreeNodeconvertBST(TreeNoderoot){if(root==null)returnnull;intsum=helper(root);returnroot;}privateinthelper(TreeNodenode){if(node==null)return0;intright=helper(node.right);inttotal=node.val+right;node.val=total;intleft=helper(node.left);returntotal+left;}解析：后序遍历，将每个节点值替换为左子树和右子树之和。6.O(logn)时间复杂度（5分）-定义：每次操作将问题规模减半（如二分查找）。-应用：二分搜索、平衡树（AVL、红黑树）。7.快速排序（10分）pythondefquick_sort(arr):iflen(arr)<=1:returnarrpivot=arr[len(arr)//2]left=[xforxinarrifx<pivot]middle=[xforxinarrifx==pivot]right=[xforxinarrifx>pivot]returnquick_sort(left)+middle+quick_sort(right)解析：平均时间复杂度O(nlogn)，最坏O(n²)。8.`StringBuilder`与`StringBuffer`（5分）-`StringBuilder`：非线程安全，效率更高。-`StringBuffer`：线程安全，效率较低（内部加锁）。9.最长无重复子串（10分）pythondeflength_of_longest_substring(s):max_len=0start=0char_set=set()forendinrange(len(s)):whiles[end]inchar_set:char_set.remove(s[start])start+=1char_set.add(s[end])max_len=max(max_len,end-start+1)returnmax_len解析：滑动窗口，时间复杂度O(n)。10.二叉树前序遍历（非递归）（10分）javapublicList<Integer>preorderTraversal(TreeNoderoot){List<Integer>res=newArrayList<>();if(root==null)returnres;Stack<TreeNode>stack=newStack<>();stack.push(root);while(!stack.isEmpty()){TreeNodenode=stack.pop();res.add(node.val);if(node.right!=null)stack.push(node.right);if(node.left!=null)stack.push(node.left);}returnres;}解析：栈模拟递归，先访问右子树再左子树。11.`HashMap`的put过程（5分）-计算hash值，定位bucket。-若bucket为空，直接插入。-若key冲突，使用链表或红黑树解决。12.合并有序链表（10分）pythondefmergeTwoLists(l1,l2):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：双指针法，时间复杂度O(n)。13.`sleep`与`wait`（5分）-`sleep`：线程休眠，不释放锁。-`wait`：线程等待，释放锁，需`notify/notifyAll`唤醒。14.缺失的最小正整数（10分）pythondeffirstMissingPositive(nums):n=len(nums)foriinrange(n):while1<=nums[i]<=nandnums[nums[i]-1]!=nums[i]:nums[nums[i]-1],nums[i]=nums[i],nums[nums[i]-1]foriinrange(n):ifnums[i]!=i+1:returni+1returnn+1解析：原地哈希，时间复杂度O(n)。15.`抽象类`与`接口`（10分）-抽象类：可含抽象方法（子类必须实现）和普通方法。-接口：仅含抽象方法（Java8后可含default方法）。-使用场景：抽象类用于共享行为，接口用于定义规范。二、系统设计（5题，共50分）（针对深圳金融行业，侧重分布式、高并发）16.（10分）设计一个高并发的短链接系统，要求支持每日百万级请求。17.（10分）解释CAP理论，并说明分布式数据库如何实现最终一致性。18.（10分）设计一个秒杀系统，要求支持每秒1000单，且无超卖。19.（10分）如何设计一个分布式任务调度系统（如阿里的Tair），支持任务去重和失败重试？20.（10分）解释JWT（JSONWebToken）的原理及其优缺点。答案与解析16.短链接系统（10分）-步骤：1.原始URL->转换为短ID（如Base62编码）。2.短ID->存入Redis（高并发场景）。3.请求短ID->查询Redis，若不存在则回源数据库。-关键技术：Redis集群、Base62编码、CDN加速。17.CAP理论（10分）-CAP理论：一致性（Consistency）、可用性（Availability）、分区容错性（Partitiontolerance）。-最终一致性：通过消息队列（如Kafka）、分布式锁等实现。18.秒杀系统（10分）-步骤：1.用户请求->分布式锁（Redis或ZooKeeper）。2.库存扣减->确认订单，若超卖则回滚。3.阶梯式限流：熔断、降级。-关键技术：Redis、分布式锁、消息队列。19.分布式任务调度（10分）-去重：RedisSet存储任务ID。-重试：消息队列记录重试次数，定时检查。-关键技术：Redis、消息队列、定时任务。20.JWT原理（10分）-原理：JSON编码的令牌，含Header、Payload、Signature。-优点：无状态、跨域。-缺点：Payload不宜存敏感信息、易被篡改（需签名验证）。三、数据库与中间件（5题，共25分）（针对深圳电商行业，侧重MySQL、MQ）21.（5分）什么是MySQL的索引类型（如B-Tree、Hash）及其适用场景？22.（5分）解释MySQL中的事务隔离级别及其缺陷（如脏读）。23.（5分）什么是消息队列的“重复消费”问题？如何解决？24.（5分）解释Redis的RDB和AOF持久化方式。25.（5分）如何优化MySQL查询：`SELECTFROMtableWHEREidIN(1,2,3)`？答案与解析21.MySQL索引类型（5分）-B-Tree：通用索引，适用于范围查询（如`BETWEEN`）。-Hash：等值查询，不支持范围查询。22.事务隔离级别（5分）-级别：读未提交、读已提交、可重复读、串行化。-缺陷：脏读（低级别可能导致）。23.消息队列重复消费（5分）-原因：消息丢失或Broker重复推送。-解决：幂等性设计