软件开发人员笔试面试题库及答案

2026年软件开发人员笔试面试题库及答案一、编程语言基础（共5题，每题10分）1.Python编程题（10分）编写一个Python函数，接收一个列表作为参数，返回该列表中所有奇数的平方，并按升序排列。pythondefodd_squares(lst):你的代码pass2.Java编程题（10分）实现一个Java方法，接收一个字符串，返回该字符串中所有单词的长度之和。单词以空格分隔。javapublicintsumWordLengths(Strings){//你的代码return0;}3.JavaScript编程题（10分）编写一个JavaScript函数，接收一个数字数组，返回一个新数组，其中包含原数组中所有大于0的偶数，并去除重复项。javascriptfunctionuniquePositiveEvens(arr){//你的代码return[];}4.C++编程题（10分）用C++实现一个类`Person`，包含私有成员变量`name`（字符串）和`age`（整数），提供构造函数和`printInfo`方法（输出姓名和年龄）。cppclassPerson{public://构造函数//printInfo方法};5.C#编程题（10分）编写一个C#方法，接收一个字符串，返回该字符串中第一个不重复的字符。如果所有字符都重复，返回`'\0'`。csharppubliccharfirstUniqChar(strings){//你的代码return'\0';}二、数据结构与算法（共6题，每题15分）1.数组与字符串（15分）给定一个字符串`s`，删除其中所有相邻的重复字符，返回删除后的字符串。例如，`"abbaca"`→`"ca"`。要求：不能使用额外的数据结构，时间复杂度O(n)。2.链表（15分）设计一个单链表，实现`deleteDuplicates`方法，删除链表中所有重复的元素，保留重复元素的最小值。例如，链表`1→2→3→3→2→1`→`1→2→3`。3.栈与队列（15分）用栈实现队列。提供`enqueue`和`dequeue`方法，时间复杂度均为O(1)。4.树（15分）给定一个二叉搜索树，实现一个方法，找到树中最接近给定值的节点，返回该节点的值。例如，树`[4,2,5,1,3]`，目标值`3.7`→`4`。5.哈希表（15分）设计一个LRU（LeastRecentlyUsed）缓存，容量为`capacity`。支持`get`和`put`操作，时间复杂度均为O(1)。6.排序与查找（15分）给定一个无序数组，找出其中第`k`个最大的元素。例如，数组`[3,2,1,5,6,4]`，`k=2`→`5`。三、系统设计与架构（共4题，每题20分）1.微服务拆分（20分）一个电商系统包含用户管理、商品管理、订单管理、支付、物流等模块。请设计如何将其拆分为微服务架构，并说明各服务的职责和接口设计。2.缓存设计（20分）为一个高频访问的API设计缓存策略，包括缓存类型（如Redis）、过期策略（LRU/Time-based）、缓存穿透/击穿解决方案。3.分布式事务（20分）设计一个跨多个服务的分布式事务方案（如2PC、TCC、Saga），并说明其优缺点及适用场景。4.高并发处理（20分）假设一个秒杀系统需要支持每秒10万次请求，请提出至少3种技术方案（如异步处理、消息队列、数据库优化）来应对高并发。四、数据库与SQL（共5题，每题15分）1.SQL基础（15分）根据以下表结构，编写SQL查询：-`orders`（`order_id`INT,`user_id`INT,`total`DECIMAL,`status`VARCHAR）-`users`（`user_id`INT,`name`VARCHAR）查询所有订单状态为`'completed'`的用户姓名及订单总数，按订单总数降序排列。2.SQL优化（15分）解释SQL查询中`JOIN`类型（INNER/LEFT/RIGHT/FULL）的适用场景，并说明如何优化一个执行时间长（如超过5秒）的查询。3.索引设计（15分）为一个电商数据库设计索引策略，表结构包括`orders`（`order_id`PK,`user_id`,`product_id`,`order_time`），常用查询为按`user_id`和`order_time`组合查询。4.事务隔离（15分）解释数据库事务的四个隔离级别（READUNCOMMITTED/COMMITTED/REPEATABLEREAD/SERIALIZABLE），并说明`脏读`、`不可重复读`、`幻读`的概念。5.NoSQL应用（15分）对比MySQL和Redis的适用场景，说明为什么秒杀系统会使用Redis存储订单信息。五、网络与操作系统（共4题，每题15分）1.TCP/IP协议（15分）解释TCP的三次握手过程，并说明为什么不能取消已建立的连接。2.HTTP协议（15分）对比HTTP/1.1和HTTP/2的主要区别（如连接复用、头部压缩），并说明为什么HTTP/2性能更好。3.操作系统进程（15分）解释进程与线程的区别，并说明Linux系统中如何实现进程的IPC（进程间通信）。4.内存管理（15分）说明虚拟内存的工作原理，并解释分页（Paging）和分段（Segmentation）的区别。六、综合编程题（共2题，每题25分）1.前端开发题（25分）用React实现一个待办事项列表（To-DoList），功能要求：-输入框添加新待办事项-删除待办事项-标记待办事项为已完成-使用`localStorage`持久化数据2.后端开发题（25分）用SpringBoot实现一个RESTAPI，功能要求：-创建一个用户实体（`User`，包含`id`、`name`、`email`）-实现分页查询（`/users?page=1&size=10`）-使用JWT进行简单认证（`/login`接口接收`username`和`password`，返回token）答案与解析一、编程语言基础1.Python编程题（10分）pythondefodd_squares(lst):returnsorted(x2forxinlstifx%2!=0)解析：-列表推导式`x2forxinlstifx%2!=0`筛选奇数并计算平方-`sorted()`按升序排列2.Java编程题（10分）javapublicintsumWordLengths(Strings){if(s==null||s.trim().isEmpty())return0;String[]words=s.split("\\s+");intsum=0;for(Stringword:words){sum+=word.length();}returnsum;}解析：-`split("\\s+")`按空白字符分割单词-遍历单词累加长度3.JavaScript编程题（10分）javascriptfunctionuniquePositiveEvens(arr){return[...newSet(arr.filter(x=>x>0&&x%2===0))];}解析：-`filter(x=>x>0&&x%2===0)`筛选正偶数-`newSet()`去重4.C++编程题（10分）cppclassPerson{private:std::stringname;intage;public:Person(conststd::string&n,inta):name(n),age(a){}voidprintInfo(){std::cout<<"Name:"<<name<<",Age:"<<age<<std::endl;}};解析：-私有成员变量-构造函数初始化-`printInfo`输出信息5.C#编程题（10分）csharppubliccharfirstUniqChar(strings){Dictionary<char,int>freq=newDictionary<char,int>();foreach(charcins){freq[c]=freq.ContainsKey(c)?freq[c]+1:1;}foreach(charcins){if(freq[c]==1)returnc;}return'\0';}解析：-哈希表统计字符频率-遍历字符串返回第一个频率为1的字符二、数据结构与算法1.数组与字符串（15分）pythondefremoveDuplicates(s):stack=[]forcins:ifstackandstack[-1]==c:stack.pop()else:stack.append(c)return''.join(stack)解析：-栈模拟删除相邻重复字符-遇到重复则弹出，否则压入2.链表（15分）pythonclassListNode:def__init__(self,val=0,next=None):self.val=valself.next=nextdefdeleteDuplicates(head):dummy=ListNode(0,head)curr=dummywhilecurr.next:ifcurr.next.val==curr.next.next.val:val=curr.next.valwhilecurr.nextandcurr.next.val==val:curr.next=curr.next.nextelse:curr=curr.nextreturndummy.next解析：-哨兵节点`dummy`简化边界处理-快指针跳过重复节点3.栈与队列（15分）pythonclassMyQueue:def__init__(self):self.in_stack=[]self.out_stack=[]defenqueue(self,x):self.in_stack.append(x)defdequeue(self):ifnotself.out_stack:whileself.in_stack:self.out_stack.append(self.in_stack.pop())returnself.out_stack.pop()ifself.out_stackelseNone解析：-入队压入`in_stack`-出队时若`out_stack`为空则转移`in_stack`4.树（15分）pythondefclosestValue(root,target):closest=root.valwhileroot:ifabs(root.val-target)<abs(closest-target):closest=root.valroot=root.leftiftarget<root.valelseroot.rightreturnclosest解析：-中序遍历二叉搜索树，记录最接近的值5.哈希表（15分）pythonclassLRUCache:def__init__(self,capacity):self.capacity=capacityself.cache={}self.order=[]defget(self,key):ifkeyinself.cache:self.order.remove(key)self.order.append(key)returnself.cache[key]return-1defput(self,key,value):ifkeyinself.cache:self.order.remove(key)eliflen(self.cache)>=self.capacity:self.cache.pop(self.order.pop(0))self.cache[key]=valueself.order.append(key)解析：-哈希表存储键值对-双端队列维护访问顺序6.排序与查找（15分）pythondeffindKthLargest(nums,k):nums.sort(reverse=True)returnnums[k-1]解析：-排序后取第k个元素（更优解：快速选择算法）三、系统设计与架构1.微服务拆分（20分）-用户服务：注册、登录、权限管理-商品服务：商品列表、详情、库存管理-订单服务：下单、查询、支付回调-支付服务：统付接口（支付宝/微信）-物流服务：运单跟踪、签收记录-API网关：路由、认证、限流2.缓存设计（20分）-缓存类型：Redis（内存+持久化）-过期策略：LRU（高频访问数据）+Time-based（静态数据）-解决方案：缓存穿透（布隆过滤器）+缓存击穿（热点数据预热）3.分布式事务（20分）-2PC：强一致性，适用于金融场景-TCC：补偿事务，适用于电商退款-Saga：本地事务+补偿，适用于长事务4.高并发处理（20分）-异步处理：消息队列（Kafka/Flink）削峰填谷-数据库优化：分库分表+读写分离-CDN加速：静态资源预加载四、数据库与SQL1.SQL基础（15分）sqlSELECT,COUNT(o.order_id)AStotal_ordersFROMusersuJOINordersoONu.user_id=o.user_idWHEREo.status='completed'GROUPBYORDERBYtotal_ordersDESC;解析：-`JOIN`关联用户和订单-`WHERE`筛选状态-`GROUPBY`聚合统计2.SQL优化（15分）-`JOIN`类型：-INNERJOIN：仅匹配非空公共列-LEFTJOIN：保留左表所有数据-优化方法：-添加索引（如`user_id`、`order_time`）-优化查询条件（避免``，使用`EXISTS`替代`IN`）3.索引设计（15分）sqlCREATEINDEXidx_user_timeONorders(user_id,order_timeDESC);解析：-组合索引提升查询效率-降序索引适用于按最新订单排序4.事务隔离（15分）-隔离级别：-READUNCOMMITTED：允许脏读-REPEATABLEREAD：可重复读（MySQL默认）-问题：-脏读：事务A修改未提交，事务B读取到不一致数据-幻读：事务A多次扫描发现数据变化5.NoSQL应用（15分）-MySQL：关系型数据库，支持ACID，适合事务场景-Redis：内存数据库，高速读缓存，秒杀减少数据库压力五、网络与操作系统1.TCP/IP协议（15分）-三次握手：1.客户端SYN→服务器SYN+ACK2.服务器ACK→客户端-不可取消原因：TCP是面向连接的，必须完整关闭（四次挥手）2.HTTP协议（15分）-HTTP/2改进：-多路复用：多个请求复用一个连接-头部压缩：减少重复传输-性能提升原因：减少连接建立开销3.操作系统进程（15分）-区别：-进程：资源分配单元（内存、CPU）-线程：执行单元（共享进程资源）-IPC方式：-管道（FIFO）-共享内存（SharedMemory）4.内存管理（15分）-虚拟内存：-分页：内存逻辑地址→物理地址映射-分段：按逻辑模块划分（如代码段、数据段）-优势：提高内存利用率，隔离进程六、综合编程题1.前端开发题（25分）jsximportReact,{useState,useEffect}from'react';functionTodoList(){const[tasks,setTasks]=useState([]);const[input,setInput]=useState('');useEffect(()=>{conststoredTasks=localStorage.getItem('tasks');if(storedTasks)setTasks(JSON.parse(storedTasks));},[]);useEffect(()=>{localStorage.setItem('tasks',JSON.stringify(tasks));},[tasks]);constaddTask=()=>{if(input.trim()){setTasks([...tasks,{id:Date.now(),text:input,completed:false}]);setInput('');}};constdeleteTask=(id)=>{setTasks(tasks.filter(task=>task.id!==id));};consttoggleComplete=(id)=>{setTasks(tasks.map(task=>task.id===id?{...task,completed:!pleted}:task));};return(<div><inputvalue={input}onChange={e=>setInput(e.target.value)}placeholder="Addtask"/><buttononClick={addTask}>Add</button><ul>{tasks.map(task=>(<likey={task.id}><spanstyle={{textDecoration:pleted?'line-through':'none'}}onClick={()=>toggleComplete(task.id)}>{task.text}</span><buttononClick={()=>deleteTask(task.id)}>Delete</button></li>))}</ul></div>);}exportdefaultTodoList;2.后端开发题（25分）java@RestController@RequestMapping(