华为技术部面试题库与答题技巧

2026年华为技术部面试题库与答题技巧一、编程语言与数据结构（10题，共60分）1.题目（10分）：请用C语言实现一个函数，输入一个正整数n，返回n的阶乘值。要求考虑大数阶乘的情况，不能直接使用库函数。2.题目（10分）：给定一个无重复元素的数组nums，返回所有可能的子集。例如，输入[1,2,3]，输出[[],[1],[2],[1,2],[3],[1,3],[2,3],[1,2,3]]。3.题目（10分）：请用Python实现快速排序算法，并说明其时间复杂度和空间复杂度。4.题目（10分）：定义一个二叉树节点类，并实现二叉树的深度优先遍历（前序、中序、后序）。5.题目（10分）：给定一个字符串，判断其是否为有效的括号字符串，如"()"、"()[]{}"为真，"([)]"为假。6.题目（10分）：实现一个LRU（最近最少使用）缓存，要求支持get和put操作，使用链表和哈希表结合实现。7.题目（10分）：请用Java实现二分查找算法，并说明其适用条件。8.题目（10分）：给定一个链表，反转链表并返回反转后的头节点。9.题目（5分）：解释什么是时间复杂度和空间复杂度，并举例说明O(n²)和O(logn)的差异。10.题目（5分）：简述C++虚函数的作用及其实现原理。二、系统设计（5题，共40分）1.题目（8分）：设计一个短链接系统，要求输入长链接后能生成短链接，并能通过短链接跳转到对应的长链接。2.题目（8分）：设计一个高并发计数器，要求支持分布式部署，能够承受高并发请求。3.题目（8分）：设计一个简单的消息队列系统，支持消息的发布和订阅功能。4.题目（8分）：设计一个分布式缓存系统，要求支持数据分片、缓存失效和集群扩展。5.题目（8分）：设计一个秒杀系统，要求支持高并发、防抖动和库存控制。三、数据库与分布式（5题，共30分）1.题目（6分）：解释数据库索引的原理，并说明B+树索引和哈希索引的区别。2.题目（6分）：简述MySQL的事务隔离级别，并举例说明脏读、不可重复读和幻读。3.题目（6分）：解释分布式事务的解决方案，如2PC和TCC。4.题目（6分）：说明Redis的持久化机制（RDB和AOF）及其优缺点。5.题目（6分）：设计一个分布式ID生成方案，要求全局唯一且高性能。四、网络与操作系统（5题，共30分）1.题目（6分）：解释TCP三次握手和四次挥手的过程，并说明为何需要三次握手。2.题目（6分）：简述Linux的进程调度算法，并说明CFS的原理。3.题目（6分）：解释DNS解析的过程，并说明缓存DNS的作用。4.题目（6分）：说明TCP粘包现象及其解决方案。5.题目（6分）：简述Linux的虚拟内存机制，并解释分页和分段的概念。答案与解析一、编程语言与数据结构1.答案（C语言）：cinclude<stdio.h>include<string.h>typedeflonglongll;llfactorial(lln){if(n==0)return1;charresult[1000];intlen=sprintf(result,"%lld",n);for(lli=n-1;i>=1;--i){len=snprintf(result+len-1,1000-len,"%lld",i);}returnatoll(result);}intmain(){printf("%lld\n",factorial(20));return0;}解析：-使用字符串模拟大数阶乘，避免直接计算导致溢出。-通过递减乘法逐步构建结果，最后转换为数字输出。2.答案（Python）：pythondefsubsets(nums):res=[[]]fornuminnums:res+=[curr+[num]forcurrinres]returnresprint(subsets([1,2,3]))解析：-使用回溯法生成所有子集，初始为空集，每次添加当前数字的所有子集。3.答案（Python）：pythondefquicksort(arr):iflen(arr)<=1:returnarrpivot=arr[len(arr)//2]left=[xforxinarrifx<pivot]middle=[xforxinarrifx==pivot]right=[xforxinarrifx>pivot]returnquicksort(left)+middle+quicksort(right)print(quicksort([3,1,4,1,5]))解析：-时间复杂度O(nlogn)，空间复杂度O(logn)（递归栈）。4.答案（Python）：pythonclassTreeNode:def__init__(self,val=0,left=None,right=None):self.val=valself.left=leftself.right=rightdefpreorder(root):ifnotroot:return[]return[root.val]+preorder(root.left)+preorder(root.right)definorder(root):ifnotroot:return[]returninorder(root.left)+[root.val]+inorder(root.right)defpostorder(root):ifnotroot:return[]returnpostorder(root.left)+postorder(root.right)+[root.val]解析：-前序：根-左-右；中序：左-根-右；后序：左-右-根。5.答案（Java）：javapublicbooleanisValid(Strings){Stack<Character>stack=newStack<>();for(charc:s.toCharArray()){if(c=='('||c=='['||c=='{'){stack.push(c);}else{if(stack.isEmpty())returnfalse;chartop=stack.pop();if((c==')'&&top!='(')||(c==']'&&top!='[')||(c=='}'&&top!='{')){returnfalse;}}}returnstack.isEmpty();}解析：-使用栈匹配括号，左括号入栈，右括号出栈并判断是否匹配。6.答案（Java）：javaclassLRUCache{classNode{intkey,val;Nodeprev,next;Node(intkey,intval){this.key=key;this.val=val;}}Map<Integer,Node>map;Nodehead,tail;intcapacity;publicLRUCache(intcapacity){this.capacity=capacity;map=newHashMap<>();head=newNode(0,0);tail=newNode(0,0);head.next=tail;tail.prev=head;}publicintget(intkey){Nodenode=map.get(key);if(node==null)return-1;moveToHead(node);returnnode.val;}publicvoidput(intkey,intvalue){Nodenode=map.get(key);if(node!=null){node.val=value;moveToHead(node);}else{NodenewNode=newNode(key,value);map.put(key,newNode);addToHead(newNode);if(map.size()>capacity){NodetoDel=tail.prev;map.remove(toDel.key);removeNode(toDel);}}}privatevoidaddToHead(Nodenode){node.prev=head;node.next=head.next;head.next.prev=node;head.next=node;}privatevoidremoveNode(Nodenode){node.prev.next=node.next;node.next.prev=node.prev;}privatevoidmoveToHead(Nodenode){removeNode(node);addToHead(node);}}解析：-使用双向链表和哈希表实现，链表维护最近使用顺序，哈希表快速访问。7.答案（Java）：javapublicintbinarySearch(int[]nums,inttarget){intleft=0,right=nums.length-1;while(left<=right){intmid=left+(right-left)/2;if(nums[mid]==target)returnmid;elseif(nums[mid]<target)left=mid+1;elseright=mid-1;}return-1;}解析：-适用于有序数组，时间复杂度O(logn)。8.答案（Java）：javaclassListNode{intval;ListNodenext;ListNode(intx){val=x;}}publicListNodereverseList(ListNodehead){ListNodeprev=null,curr=head;while(curr!=null){ListNodenext=curr.next;curr.next=prev;prev=curr;curr=next;}returnprev;}解析：-迭代反转链表，时间复杂度O(n)，空间复杂度O(1)。9.答案：-时间复杂度衡量算法执行时间随输入规模增长的变化趋势，空间复杂度衡量算法所需内存空间随输入规模增长的变化趋势。-O(n²)：如冒泡排序，时间随n平方增长。-O(logn)：如二分查找，时间随n的对数增长。10.答案：-虚函数允许派生类重写基类函数，实现多态。通过虚函数表（vtable）和虚指针（vptr）实现动态绑定。二、系统设计1.答案：-方案：1.使用hash算法（如MD5）生成短链接，如`/a1b2c3`。2.将长链接和短链接存入Redis，设置过期时间。3.访问短链接时，从Redis获取长链接并重定向。2.答案：-方案：1.使用Redis的原子自增命令实现计数。2.分布式部署时，每个节点使用Redis集群。3.可结合ZooKeeper实现分布式锁。3.答案：-方案：1.使用发布-订阅模式，如RabbitMQ。2.生产者发布消息到Topic，消费者订阅Topic。3.支持消息持久化、延迟投递等功能。4.答案：-方案：1.使用Redis集群分片存储数据。2.缓存失效时，通过Pub/Sub通知其他节点。3.支持动态扩容，如ShardingSphere。5.答案：-方案：1.使用分布式锁（如ZooKeeper）控制并发。2.设置请求超时和拒绝策略（如熔断）。3.库存使用Redis原子减操作。三、数据库与分布式1.答案：-B+树索引：-非叶子节点存储键和指向子节点的指针，叶子节点有序存储，支持范围查询。-哈希索引：-通过哈希函数直接定位数据，不支持范围查询。2.答案：-隔离级别：-读未提交：可能脏读。-读已提交：防止脏读，但不可重复读。-可重复读：防止不可重复读，但幻读。-串行化：完全隔离。3.答案：-2PC：-两阶段提交，协调者负责投票和提交。-TCC：-分布式事务补偿模式，每个操作有try、confirm、cancel步骤。4.答案：-RDB：-定期全量快照，恢复快但可能丢失数据。-AOF：-记录每次写操作，恢复慢但数据安全。5.答案：-方案：1.使用TwitterSnowflake算法：时间戳+机器ID+序列号。2.结合Redis实现分布式部署。四、网络与操作系统1.答案：-三次握手：1.客户端发送SYN请求。