2026年百度技术专家面试题及答案解析

2026年百度技术专家面试题及答案解析一、编程题（共3题，每题20分，总分60分）题目1（Python编程题，20分）：请编写一个Python函数，实现以下功能：1.输入一个正整数n，返回一个长度为n的列表，列表中的每个元素是其在列表中的索引加1后的平方值。2.要求：必须使用列表推导式，且时间复杂度不超过O(n)。3.示例输入：n=5，输出：[1,4,9,16,25]。pythondefgenerate_squares(n):return[i2foriinrange(1,n+1)]答案解析：1.列表推导式是Python中简洁高效的创建列表的方式，通过`[i2foriinrange(1,n+1)]`实现从1到n的索引平方值的生成。2.`range(1,n+1)`生成从1到n的整数序列，`i2`计算每个索引的平方值。3.时间复杂度为O(n)，因为只需要遍历一次n个元素。题目2（Java编程题，20分）：请编写一个Java方法，实现以下功能：1.输入一个字符串，返回该字符串中所有唯一字符的集合（不区分大小写）。2.要求：必须使用HashSet存储结果，且不能使用额外的数据结构。3.示例输入："HelloWorld"，输出：[h,e,l,o,w,r,d]。javaimportjava.util.HashSet;importjava.util.Set;publicclassUniqueChars{publicstaticSet<Character>uniqueChars(Stringinput){Set<Character>set=newHashSet<>();for(charc:input.toLowerCase().toCharArray()){set.add(c);}returnset;}}答案解析：1.使用`HashSet`存储唯一字符，因为其具备去重特性。2.将输入字符串转为小写，避免大小写重复（如"H"和"h"视为相同）。3.遍历每个字符并添加到`HashSet`，最后返回集合。4.时间复杂度为O(n)，n为字符串长度。题目3（算法设计题，20分）：请设计一个算法，实现以下功能：1.输入一个无序数组，返回数组中第三大的数。2.要求：不能使用排序，且时间复杂度不超过O(n)。3.示例输入：[3,1,2,1,0,2,3]，输出：1。pythondefthird_largest(nums):first,second,third=float('-inf'),float('-inf'),float('-inf')fornuminnums:ifnum>first:third,second,first=second,first,numelifnum>second:third,second=second,numelifnum>third:third=numreturnthird答案解析：1.初始化三个变量`first`、`second`、`third`为负无穷，用于记录前三大的数。2.遍历数组时：-若当前数大于`first`，则更新所有三个变量；-若当前数大于`second`但小于`first`，则更新`second`和`third`；-若当前数大于`third`但小于`second`，则更新`third`。3.时间复杂度为O(n)，只需遍历一次数组。二、系统设计题（共2题，每题20分，总分40分）题目4（分布式系统设计题，20分）：请设计一个高可用的短链接系统，要求：1.支持高并发访问（QPS>10万）。2.链接生成快速（响应时间<100ms）。3.支持分布式部署和水平扩展。4.描述核心组件、数据存储方案及负载均衡策略。答案解析：1.核心组件：-API网关（如Nginx/LVS）：负责请求分发和负载均衡。-短链接服务（无状态）：使用Redis缓存热点链接，内存存储减少数据库压力。-数据库（分布式，如TiDB/ShardingSphere）：存储链接映射关系，分片提高写入性能。-异步队列（如Kafka/RabbitMQ）：解耦请求处理，支持削峰填谷。2.数据存储方案：-链接映射关系使用Redis缓存（过期自动清理），热点数据减少数据库查询。-非热点数据写入分片数据库（如TiDB），支持高并发写入。3.负载均衡策略：-API网关使用轮询或IP哈希分发到后端服务。-数据库分片（水平切分，如按hash(key)分片）。-异步队列保证请求不阻塞主线程。4.高可用方案：-使用Kubernetes部署服务，多副本+健康检查。-数据库主从复制+哨兵（如TiDB自带高可用）。题目5（数据库优化设计题，20分）：请设计一个支持高并发写入的订单系统数据库表结构，要求：1.表中包含订单ID（自增）、用户ID、商品ID、数量、价格、下单时间。2.支持秒杀场景下的百万级写入（TPS>10万）。3.优化查询性能，支持按用户ID和商品ID快速统计订单。4.描述索引设计及分区方案。答案解析：1.表结构设计：sqlCREATETABLEorders(order_idBIGINTAUTO_INCREMENTPRIMARYKEY,user_idBIGINTNOTNULL,product_idBIGINTNOTNULL,quantityINTNOTNULL,priceDECIMAL(10,2)NOTNULL,order_timeTIMESTAMPDEFAULTCURRENT_TIMESTAMP,INDEXidx_user_product(user_id,product_id),INDEXidx_user_id(user_id),INDEXidx_product_id(product_id));2.索引设计：-主键`order_id`自增，保证写入顺序。-联合索引`idx_user_product`支持按用户ID和商品ID统计订单。-单独索引`idx_user_id`和`idx_product_id`加速单维度查询。3.分区方案：-按时间分区（如按月分区），提高查询范围效率。-按用户ID哈希分区（如RedisCluster分片），分散写入压力。4.写入优化：-使用批量写入（如MySQL事务+批量插入）。-异步写入（如消息队列+数据库延迟双写）。-热点数据预取（如Redis缓存热点用户订单）。三、基础知识题（共2题，每题10分，总分20分）题目6（计算机网络题，10分）：请解释TCP三次握手和四次挥手过程，并说明为什么四次挥手会有TIME_WAIT状态。答案解析：1.TCP三次握手：-SYN（客户端）->SYN+ACK（服务端）->ACK（客户端）：-客户端发送SYN请求连接，服务端响应SYN+ACK，客户端发送ACK确认连接建立。2.TCP四次挥手：-FIN（客户端）->FIN+ACK（服务端）->ACK（客户端）->FIN（服务端）：-客户端发送FIN关闭请求，服务端响应FIN+ACK，客户端发送ACK确认，服务端发送FIN确认。3.TIME_WAIT状态原因：-四次挥手后，发送FIN的一方需要等待2MSL（最大报文生存时间）以确保所有未到达的ACK和FIN报文被对方收到。-防止历史数据干扰新连接。题目7（操作系统题，10分）：请解释Linux中的FIFO（命名管道）和Socket的区别，并说明在什么场景下优先选择FIFO。答案解析：1.FIFO（命名管道）：-进程间通信方式，半双工（一对一）。-文件系统存储数据，类似文