2026年华为公司技术岗位面试题集及解析

2026年华为公司技术岗位面试题集及解析一、编程语言与算法（共5题，每题10分）1.题目：给定一个非空字符串，返回其中不重复的字符的最长长度。例如，输入"abcabcbb"时，输出为"abc"，长度为3。请用C++或Java实现该算法。答案：cppinclude<string>include<unordered_map>usingnamespacestd;intlengthOfLongestSubstring(strings){unordered_map<char,int>charIndex;intmaxLength=0;intstart=0;for(inti=0;i<s.length();++i){if(charIndex.find(s[i])!=charIndex.end()){start=max(start,charIndex[s[i]]+1);}charIndex[s[i]]=i;maxLength=max(maxLength,i-start+1);}returnmaxLength;}解析：采用滑动窗口的思想，使用哈希表记录字符最后出现的位置。`start`表示当前窗口的起始位置，`maxLength`记录最大长度。遍历字符串时，如果字符已存在于哈希表中，则更新`start`为该字符上一次出现位置的下一个位置。最终返回`maxLength`即为答案。2.题目：设计一个LRU（LeastRecentlyUsed）缓存系统，支持get和put操作。缓存容量为固定值，超出容量时淘汰最久未使用的元素。请用Python实现。答案：pythonclassListNode:def__init__(self,key=0,value=0):self.key=keyself.value=valueself.prev=Noneself.next=NoneclassLRUCache:def__init__(self,capacity:int):self.capacity=capacityself.cache={}self.head=ListNode(0,0)self.tail=ListNode(0,0)self.head.next=self.tailself.tail.prev=self.headdef_add_node(self,node):node.prev=self.headnode.next=self.head.nextself.head.next.prev=nodeself.head.next=nodedef_remove_node(self,node):prev_node=node.prevnext_node=node.nextprev_node.next=next_nodenext_node.prev=prev_nodedef_move_to_head(self,node):self._remove_node(node)self._add_node(node)def_pop_tail(self):res=self.tail.prevself._remove_node(res)returnresdefget(self,key:int)->int:ifkeynotinself.cache:return-1node=self.cache[key]self._move_to_head(node)returnnode.valuedefput(self,key:int,value:int)->None:ifkeyinself.cache:node=self.cache[key]node.value=valueself._move_to_head(node)else:newNode=ListNode(key,value)self.cache[key]=newNodeself._add_node(newNode)iflen(self.cache)>self.capacity:tail=self._pop_tail()delself.cache[tail.key]解析：LRU缓存的核心是维护一个双向链表和一个哈希表。双向链表记录访问顺序，头节点表示最近访问的元素，尾节点表示最久未访问的元素。哈希表用于O(1)时间复杂度查找元素。`get`操作将元素移动到头节点，`put`操作在头节点插入新元素，如果超出容量则删除尾节点元素。3.题目：给定一个链表，反转链表并返回反转后的头节点。请用Java实现。答案：javaclassListNode{intval;ListNodenext;ListNode(){}ListNode(intval){this.val=val;}ListNode(intval,ListNodenext){this.val=val;this.next=next;}}publicListNodereverseList(ListNodehead){ListNodeprev=null;ListNodecurrent=head;while(current!=null){ListNodenextTemp=current.next;current.next=prev;prev=current;current=nextTemp;}returnprev;}解析：采用迭代法反转链表。使用三个指针：`prev`表示前一个节点，`current`表示当前节点，`nextTemp`用于保存下一个节点。遍历链表时，将当前节点的`next`指向`prev`，然后移动`prev`和`current`。最终`prev`为反转后的头节点。4.题目：实现一个二叉树的前序遍历（根节点-左子树-右子树），不使用递归。请用Python实现。答案：pythonclassTreeNode:def__init__(self,val=0,left=None,right=None):self.val=valself.left=leftself.right=rightdefpreorderTraversal(root:TreeNode)->List[int]:ifnotroot:return[]stack,output=[root],[]whilestack:node=stack.pop()output.append(node.val)ifnode.right:stack.append(node.right)ifnode.left:stack.append(node.left)returnoutput解析：前序遍历的顺序是根节点-左子树-右子树。不使用递归时，可以使用栈模拟递归过程。先压入根节点，然后依次压入右子树和左子树，确保左子树先被处理。遍历过程中将节点值添加到输出列表。5.题题：给定一个字符串，判断是否可以通过删除一些字符使其变为回文串。例如，输入"aba"，输出为True；输入"abc"，输出为False。请用C++实现。答案：cppinclude<string>usingnamespacestd;boolvalidPalindrome(strings){intleft=0,right=s.length()-1;while(left<right){if(s[left]!=s[right]){returnisPalindrome(s,left+1,right)||isPalindrome(s,left,right-1);}left++;right--;}returntrue;}boolisPalindrome(conststring&s,intleft,intright){while(left<right){if(s[left]!=s[right])returnfalse;left++;right--;}returntrue;}解析：双指针法判断回文。如果遇到字符不匹配，尝试跳过左指针或右指针的字符，分别检查剩余部分是否为回文。如果任意一种情况成立，则原字符串可变为回文。二、数据结构与数据库（共4题，每题10分）1.题目：设计一个数据结构，支持在O(1)时间复杂度内进行插入、删除和查找操作。请说明选择的数据结构及其原因。答案：选择哈希表（HashMap）。哈希表通过键值对存储数据，支持O(1)平均时间复杂度的插入、删除和查找操作。其底层通常采用哈希函数将键映射到数组索引，实现快速访问。解析：哈希表通过哈希函数将键映射到数组索引，实现快速插入、删除和查找。平均情况下，操作时间复杂度为O(1)，但最坏情况下可能退化到O(n)，但可通过动态扩容和冲突解决机制优化。2.题目：假设数据库中有两张表：-Users(id,name,age)-Orders(id,user_id,order_date)请编写SQL查询，找出所有年龄大于30的用户及其订单数量。请用SQL实现。答案：sqlSELECTU,COUNT(Orders.id)ASorder_countFROMUsersLEFTJOINOrdersONUsers.id=Orders.user_idWHEREUsers.age>30GROUPBYU;解析：使用`LEFTJOIN`连接Users和Orders表，根据`user_id`关联用户和订单。使用`WHERE`过滤年龄大于30的用户，`GROUPBY`按用户分组，`COUNT`统计订单数量。3.题目：解释数据库事务的ACID特性及其在华为云数据库中的应用场景。答案：ACID特性：-原子性（Atomicity）：事务中的所有操作要么全部完成，要么全部不完成。-一致性（Consistency）：事务执行前后，数据库状态保持一致。-隔离性（Isolation）：并发执行的事务互不影响。-持久性（Durability）：事务提交后，数据永久保存。华为云数据库（如RDS）通过锁机制、多版本并发控制（MVCC）等实现ACID特性，适用于金融、订单系统等高可靠性场景。解析：ACID是数据库事务的核心特性，确保数据的一致性和可靠性。华为云数据库通过锁、MVCC等技术实现隔离性，通过持久化存储和事务日志保证持久性。4.题目：设计一个分布式数据库分片方案，假设有1000万条用户数据，每条用户数据包含id、name、age等字段。请说明分片键的选择及原因。答案：选择`id`作为分片键。原因：1.`id`具有唯一性，适合均匀分配数据。2.基于`id`的哈希分片可以避免热点问题。3.支持范围查询（如按id范围获取用户）。分片方案：-哈希分片：将`id`哈希后模除分片数量（如32片），`id%32`决定分片。-范围分片：按`id`范围划分，如每片存储`id`的[0-31249]、[31250-62499]等区间。解析：分片键的选择需考虑数据均匀分布、查询效率和扩展性。`id`作为唯一标识符，适合哈希分片，避免热点问题。范围分片支持高效范围查询，但可能存在数据倾斜。三、系统设计与网络（共4题，每题10分）1.题目：设计一个高并发的短链接系统。请说明系统架构及关键技术。答案：系统架构：1.接入层：Nginx负载均衡，分发请求。2.短链接服务：基于Redis缓存热点短链接，MySQL存储所有短链接数据。3.长链接服务：动态解析短链接到原始URL。关键技术：-短链接生成：使用Base62编码（如a-z、A-Z、0-9）将长ID映射为短字符串。-缓存优化：Redis缓存热点短链接，减少数据库查询。-分布式锁：保证短ID生成唯一性。解析：短链接系统需支持高并发和快速解析。通过Nginx负载均衡、Redis缓存和MySQL存储实现高性能。Base62编码减少短链接长度，分布式锁避免ID冲突。2.题目：解释TCP三次握手和四次挥手过程，并说明为什么不能取消已建立的连接。答案：三次握手：1.客户端发送SYN请求，服务器响应SYN-ACK。2.客户端发送ACK确认，连接建立。四次挥手：1.客户端发送FIN关闭请求。2.服务器响应ACK确认。3.服务器发送FIN关闭请求。4.客户端响应ACK确认，连接关闭。不能取消连接的原因：-TCP是面向连接的，关闭需双方确认。-半连接状态（FIN_WAIT_1/FIN_WAIT_2）需等待超时重传。解析：三次握手确保双方时钟同步和连接建立。四次挥手处理双方关闭请求。TCP连接不能随意取消，因为需确保数据完整传输和资源释放。3.题目：设计一个高可用的分布式消息队列（如Kafka）。请说明架构及关键组件。答案：架构：1.Producer：生产者发送消息，支持分区和重试。2.Broker：多个Broker组成集群，存储消息分片。3.Consumer：消费者拉取消息，支持消费者组。4.Zookeeper：协调Broker选举和配置。关键组件：-分区（Partition）：提高吞吐量和扩展性。-副本（Replica）：保证消息不丢失。-ISR（In-SyncReplicas）：保证消息至少写入一个副本。解析：分布式消息队列需支持高吞吐、高可用。Kafka通过分区和副本机制实现扩展性和可靠性。Zookeeper负责集群管理，确保Broker动态扩容和故障转移。4.题目：解释HTTP/1.1和HTTP/2的主要区别及对性能的影响。答案：HTTP/1.1vsHTTP/2：1.连接复用：HTTP/2复用TCP连接，减少握手开销。2.多路复用：并行发送多个请求/响应，提高效率。3.头部压缩：使用HPACK算法压缩头部，减少传输数据。4.服务器推送：主动推送资源，减少延迟。性能影响：-HTTP/2可减少约50%的延迟和30%的带宽消耗。-适合移动端和低带宽场景。解析：HTTP/2通过连接复用、多路复用和头部压缩显著提升性能。HTTP/1.1存在队头阻塞问题，HTTP/2解决该问题，适合高并发场景。四、分布式系统与微服务（共4题，每题10分）1.题目：设计一个分布式订单系统，支持高并发下单。请说明架构及关键技术。答案：架构：1.接入层：Nginx负载均衡，防刷系统。2.订单服务：基于Redis分布式锁，保证订单唯一性。3.库存服务：分布式事务（如Seata），保证库存和订单一致性。4.支付服务：异步消息队列（RabbitMQ），处理支付回调。关键技术：-分布式锁：Redis或Zookeeper实现。-分布式事务：Seata或TCC模式。-异步化：消息队列解耦系统。解析：分布式订单系统需解决并发冲突和一致性。Redis分布式锁保证订单唯一性，分布式事务确保库存和订单一致。消息队列解耦系统，提高可用性。2.题目：解释CAP理论及其在华为云微服务架构中的应用。答案：CAP理论：-一致性（Consistency）：所有节点数据实时同步。-可用性（Availability）：所有请求都能得到响应（可能数据不一致）。-分区容错性（PartitionTolerance）：网络分区时系统仍可用。华为云微服务应用：-读写分离：牺牲一致性实现高可用。-本地缓存：减少依赖，提高可用性。-多副本：保证分区容错性。解析：CAP理论指导微服务架构设计。华为云通过读写分离、本地缓存和多副本实现权衡，适合互联网场景。3.题目：设计一个微服务治理方案，支持服务发现、负载均衡和熔断。请说明方案及关键技术。答案：方案：1.服务注册与发现：Nacos或Consul，动态注册服务实例。2.负载均衡：ribbon（客户端）或Nginx（网关）。3.熔断：Hystrix或Sentinel，防止故障扩散。4.配置中心：Apollo或Nacos，动态更新配置。关键技术：-服务网格（Istio）：统一治理服务流量。-链路追踪：SkyWalking或Zipkin，定位问题。解析：微服务治理需解决动态发现、负载均衡和容错问题。Nacos/Consul实现服务注册，ribbon/Nginx实现负载均衡，Hystrix/Sentinel实现熔断，提高系统稳定性。4.题目：解释微服务架构的优缺点，并说明如何解决分布式事务问题。答案：优点：-可扩展性：独立部署和扩展服务。-技术异构性：各服务可使用不同技术栈。缺点：-分布式问题：网络延迟、数据一致性问题。-运维复杂：服务间依赖管理复杂。分布式事务解决方案：-2PC/3PC：传统事务协议，但牺牲