2026年TCL科技软件工程师面试题库含答案

2026年TCL科技软件工程师面试题库含答案一、编程语言基础（5题，每题10分，共50分）1.题目：请用Python编写一个函数，实现将一个字符串中的所有空格替换为"%20"。假设字符串的长度足够容纳替换后的结果。答案：pythondefreplace_spaces(s:str)->str:returns.replace("","%20")解析：使用Python内置的`replace`方法可以直接实现空格到"%20"的替换，时间复杂度为O(n)，其中n为字符串长度。2.题目：请用Java编写一个方法，判断一个整数是否为回文数（正序和倒序相同）。例如，121是回文数，而123不是。答案：javapublicclassSolution{publicbooleanisPalindrome(intx){if(x<0)returnfalse;intoriginal=x;intreversed=0;while(x!=0){intdigit=x%10;reversed=reversed10+digit;x/=10;}returnoriginal==reversed;}}解析：通过反转整数的每一位数字，然后与原数字比较。注意负数和末尾为0的数字（如10）不是回文数。3.题目：请用C++实现一个函数，计算两个正整数的最大公约数（GCD），要求使用辗转相除法。答案：cppinclude<iostream>usingnamespacestd;intgcd(inta,intb){while(b!=0){inttemp=b;b=a%b;a=temp;}returna;}intmain(){cout<<gcd(48,18)<<endl;//输出：6return0;}解析：辗转相除法通过不断取余数来计算GCD，直到余数为0，此时a即为GCD。4.题目：请用JavaScript编写一个函数，找出数组中所有唯一的数字（即只出现一次的数字），其他数字出现两次。假设数组中没有重复的唯一数字。答案：javascriptfunctionsingleNumbers(nums){letxor=0;for(letnumofnums){xor^=num;}letrightmostSetBit=xor&(-xor);letnum1=0,num2=0;for(letnumofnums){if(num&rightmostSetBit)num1^=num;elsenum2^=num;}return[num1,num2];}解析：通过异或运算找出两个唯一数字的异或结果，然后根据最低位将数组分成两组，每组再分别异或得到唯一数字。5.题目：请用Go语言编写一个函数，实现快速排序算法。答案：gopackagemainimport"fmt"funcquickSort(arr[]int)[]int{iflen(arr)<=1{returnarr}pivot:=arr[len(arr)/2]left,right:=0,len(arr)-1for{forarr[left]<pivot{left++}forarr[right]>pivot{right--}ifleft>=right{break}arr[left],arr[right]=arr[right],arr[left]left++right--}quickSort(arr[:left])quickSort(arr[right+1:])returnarr}funcmain(){fmt.Println(quickSort([]int{3,6,8,10,1,2,1}))}解析：快速排序通过选择基准值（pivot）将数组分成左右两部分，递归地对左右部分进行排序。二、数据结构与算法（5题，每题10分，共50分）1.题目：请用Java实现一个LRU（最近最少使用）缓存，支持get和put操作。假设缓存容量为3。答案：javaimportjava.util.HashMap;importjava.util.Map;classLRUCache{privateMap<Integer,Node>cache;privateintcapacity;privateNodehead,tail;classNode{intkey;intvalue;Nodeprev,next;Node(intkey,intvalue){this.key=key;this.value=value;}}publicLRUCache(intcapacity){this.capacity=capacity;cache=newHashMap<>();head=newNode(0,0);tail=newNode(0,0);head.next=tail;tail.prev=head;}publicintget(intkey){if(cache.containsKey(key)){Nodenode=cache.get(key);moveToHead(node);returnnode.value;}return-1;}publicvoidput(intkey,intvalue){if(cache.containsKey(key)){Nodenode=cache.get(key);node.value=value;moveToHead(node);}else{if(cache.size()==capacity){cache.remove(tail.prev.key);removeNode(tail.prev);}NodenewNode=newNode(key,value);cache.put(key,newNode);addNode(newNode);}}privatevoidaddNode(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);addNode(node);}}解析：LRU缓存使用双向链表和哈希表实现，链表维护最近访问顺序，哈希表实现O(1)时间复杂度的get和put操作。2.题目：请用Python编写一个函数，找出无重复字符的最长子串的长度。例如，在"abcabcbb"中，最长无重复字符子串为"abc"，长度为3。答案：pythondeflengthOfLongestSubstring(s:str)->int:char_set=set()left=0max_length=0forrightinrange(len(s)):whiles[right]inchar_set:char_set.remove(s[left])left+=1char_set.add(s[right])max_length=max(max_length,right-left+1)returnmax_length解析：使用滑动窗口技术，左指针和右指针分别表示子串的左右边界，通过哈希集合记录字符是否出现过，实现O(n)时间复杂度。3.题目：请用C++实现一个二叉树的中序遍历（非递归版）。答案：cppinclude<iostream>include<stack>usingnamespacestd;structTreeNode{intval;TreeNodeleft,right;TreeNode(intx):val(x),left(NULL),right(NULL){}};vector<int>inorderTraversal(TreeNoderoot){vector<int>result;stack<TreeNode>st;TreeNodenode=root;while(node!=NULL||!st.empty()){while(node!=NULL){st.push(node);node=node->left;}node=st.top();st.pop();result.push_back(node->val);node=node->right;}returnresult;}解析：中序遍历的顺序是左-根-右，使用栈模拟递归过程，先遍历左子树，再访问节点，最后遍历右子树。4.题目：请用JavaScript实现一个函数，判断一个二叉树是否是完全二叉树。完全二叉树的定义是：除最后一层外，每一层节点都完全填满，且最后一层节点从左到右连续排列。答案：javascriptfunctionisCompleteTree(root){if(!root)returntrue;letqueue=[root];letend=false;while(queue.length){letnode=queue.shift();if(end){if(node)returnfalse;continue;}if(node){queue.push(node.left);queue.push(node.right);}else{end=true;}}returntrue;}解析：使用层序遍历（广度优先搜索），一旦遇到空节点，后续所有节点必须为空。如果遇到非空节点后又有空节点，则不是完全二叉树。5.题目：请用Java编写一个函数，实现二分查找算法，假设数组已排序且无重复元素。答案：javapublicclassBinarySearch{publicintsearch(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：二分查找通过不断缩小查找范围来定位目标值，时间复杂度为O(logn)。三、系统设计（3题，每题15分，共45分）1.题目：请设计一个简单的微博系统，需要支持用户发布微博、关注/取消关注用户、获取关注者的微博动态。假设初始用户数为1000，微博上限为10条/用户。答案：javaimportjava.util.;classWeiboSystem{staticclassUser{Stringusername;Set<User>following;List<String>tweets;User(Stringusername){this.username=username;this.following=newHashSet<>();this.tweets=newArrayList<>();}voidfollow(Useruser){following.add(user);}voidunfollow(Useruser){following.remove(user);}voidpostTweet(Stringtweet){if(tweets.size()<10){tweets.add(tweet);}}List<String>getTimeline(){List<String>timeline=newArrayList<>();for(Useruser:following){timeline.addAll(user.tweets);}Collections.reverse(timeline);returntimeline;}}Map<String,User>users;publicWeiboSystem(){users=newHashMap<>();}publicvoidregisterUser(Stringusername){users.put(username,newUser(username));}publicvoidpostTweet(Stringusername,Stringtweet){Useruser=users.get(username);if(user!=null){user.postTweet(tweet);}}publicList<String>getTimeline(Stringusername){Useruser=users.get(username);if(user!=null){returnuser.getTimeline();}returnnewArrayList<>();}publicvoidfollow(Stringfollower,Stringfollowee){UserfollowerUser=users.get(follower);UserfolloweeUser=users.get(followee);if(followerUser!=null&&followeeUser!=null){followerUser.follow(followeeUser);}}publicvoidunfollow(Stringfollower,Stringfollowee){UserfollowerUser=users.get(follower);UserfolloweeUser=users.get(followee);if(followerUser!=null&&followeeUser!=null){followerUser.unfollow(followeeUser);}}}解析：系统包含用户（User）类，每个用户有关注列表（following）、微博列表（tweets）。通过关注/取消关注操作实现获取动态。微博上限通过限制tweets列表大小实现。2.题目：请设计一个简单的秒杀系统，假设每秒有1000个请求，需要保证高并发下的正确性和性能。答案：javaimportjava.util.concurrent.;classSeckillSystem{privatefinalinttotalItems;privatefinalSemaphoresemaphore;privatefinalQueue<String>queue;publicSeckillSystem(inttotalItems){this.totalItems=totalItems;this.semaphore=newSemaphore(totalItems);this.queue=newConcurrentLinkedQueue<>();}publicbooleanseckill(StringuserId){try{semaphore.acquire();queue.offer(userId);//模拟秒杀处理时间Thread.sleep(10);returntrue;}catch(InterruptedExceptione){returnfalse;}finally{semaphore.release();}}publicvoidprocess(){while(!queue.isEmpty()){StringuserId=queue.poll();//处理用户秒杀成功逻辑System.out.println(userId+"秒杀成功");}}}解析：使用信号量（Semaphore）控制并发访问数量，队列（queue）记录秒杀用户，模拟处理时间。通过acquire和release保证不超过总数限制。3.题目：请设计一个简单的短链接系统，需要支持将长链接转换为短链接，并能够通过短链接访问原始长链接。答案：javaimportjava.util.;classShortLinkSystem{privatestaticfinalStringBASE62="0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz";privatestaticfinalintSHORT_LEN=6;privateMap<String,String>map;privateMap<String,String>reverseMap;publicShortLinkSystem(){map=newHashMap<>();reverseMap=newHashMap<>();}publicStringgenerateShortLink(StringlongUrl){StringshortKey=encode((long)System.nanoTime());while(map.containsKey(shortKey)){shortKey=encode((long)System.nanoTime());}map.put(shortKey,longUrl);reverseMap.put(longUrl,shortKey);returnshortKey;}publicStringgetLongLink(StringshortUrl){returnmap.getOrDefault(shortUrl,"Invalidshortlink");}privateStringencode(longnum){StringBuildersb=newStringBuilder();while(num>0){sb.append(BASE62.charAt((int)(num%62)));num/=62;}while(sb.length()<SHORT_LEN){sb.append("0");}returnsb.reverse().toString();}}解析：使用自增的随机数作为唯一标识，通过Base62编码转换为短链接，并记录映射关系。编码过程中填充前导0确保长度固定。四、数据库与分布式（3题，每题15分，共45分）1.题目：请解释数据库事务的ACID特性，并说明如何在分布式环境下保证事务的一致性。答案：ACID特性解释：-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，不会处于中间状态。-一致性（Consistency）：事务必须保证数据库从一个一致性状态转移到另一个一致性状态。-隔离性（Isolation）：并发执行的事务之间互不干扰，如同串行执行。-持久性（Durability）：一旦事务提交，其对数据库的修改会永久保存，即使系统崩溃也不会丢失。分布式事务保证一致性方法：-2PC（两阶段提交）：1.准备阶段：主节点询问所有从节点是否可以提交，若都同意则进入第二阶段。2.提交阶段：若所有节点同意，则全部提交；否则全部回滚。-TCC（Try-Confirm-Cancel）：1.Try阶段：尝试预留资源。2.Confirm阶段：确认操作并提交资源。3.Cancel阶段：回滚操作并释放资源。解析：分布式事务通过协议（如2PC或TCC）确保多个节点间的一致性，但2PC存在单点阻塞问题，TCC更灵活但实现复杂。2.题目：请说明缓存穿透、缓存击穿和缓存雪崩的区别，并给出解决方案。答案：区别：-缓存穿透：查询不存在的数据，导致请求直接打到数据库。-缓存击穿：热点数据在缓存过期后，大量并发请求直接打到数据库。-缓存雪崩：大量缓存同时过期，导致请求全部打到数据库。解决方案：-缓存穿透：-存储空值（如"null"），避免重复查询。-使用布隆过滤器，提前判断数据是否存在。-缓存击穿：-使用互斥锁或分布式锁，保证同一时间只有一个请求查询数据库。-设置热点数据永不过期或更长的过期时间。-缓存雪崩：-设置随机过期时间，避免同时过期。-使用持久化存储（如RedisRDB/AOF）恢复缓存。-使用集群和限流保护后端服务。解析：缓存问题通过空值存储、锁机制、随机过期和持久化解决，核心是避免数据库过载。3.题目：请解释CAP理论，并说明在分布式环境下如何选择一致性、可用性和分区容错性。答案：CAP理论：-一致性（Consistency）：所有节点在同一时间具有相同的数据。-可用性（Availability）：系统始终响应所有请求。-分区容错性（PartitionTolerance）：系统在网络分区下仍能正常工作。分布式环境选择策略：-分布式数据库：-强一致性：Redis单机、分布式事务（如2PC）。-可用性+分区容错性：消息队列（如Kafka）、最终一致性。-负载均衡：-可用性：负载均衡器自动剔除故障节点。-分区容错性：多副本部署，跨机房部署。解析：CAP理论要求最多只能同时满足两项，实际选择需根据业务需求权衡（如金融选一致性，电商选可用性）。五、综合编程（2题，每题20分，共40分）1.题目：请用Python编写一个函数，实现一个简单的LRU缓存，支持get和put操作，并打印每次操作后的缓存状态。答案：pythonclassLRUCache:def__init__(self,capacity:int):self.capacity=capacityself.cache={}self.order=[]defget(self,key:int)->int:ifkeyinself.cache:self.order.remove(key)self.order.append(key)returnself.cache[key]return-1defput(self,key:int,value:int)->None:ifkeyinself.cache:self.order.remove(key)eliflen(self.cache)>=self.capacity:oldest_key=self.order.pop(0)delself.cache[oldest_key]self.cache[key]=valueself.order.append(key)print(f"Put:{key}->{value},Cache:{self.cache}")示例cache=LRUCache(3)cache.put(1,1)cache.put(2,2)cache.get(1)cache.put(3,3)cache.get(2)cache.put(4,4)#删除key=1解析：使用哈希表记录键值对，双向链表记录访问顺序，get时移动节点，put时按需删除最久未使用节点。2.题目：请用Java编写一个函数，实现一个简单的文件下载器，支持断