2026年程序员面试题与技能考核含答案

2026年程序员面试题与技能考核含答案一、编程语言基础（共5题，每题10分，总分50分）题目1（Java）分数：10分编写一个Java方法，实现判断一个字符串是否为有效的括号组合（仅考虑圆括号`()`、方括号`[]`和花括号`{}`）。例如：-输入：`"()[]{}"`→输出：`true`-输入：`"([)]"`→输出：`false`-输入：`"{[]}"`→输出：`true`要求：1.不能使用现成的栈库函数，需自定义栈结构实现2.时间复杂度不超过O(n)题目2（Python）分数：10分实现一个函数`find_frequent_words(text,n)`，统计文本中频率最高的`n`个单词，返回为列表形式（词频相同按字母顺序排序）。例如：pythontext="helloworldhellopythonworld"find_frequent_words(text,2)#输出：['hello','world']要求：1.忽略大小写和标点符号2.处理空字符串输入需返回空列表题目3（C++）分数：10分实现一个无参数的函数`boolis_prime(intnum)`，判断`num`是否为质数。要求：1.对于`num<=1`直接返回`false`2.优化算法避免重复检查（如只检查到√num）测试用例：-输入：`13`→输出：`true`-输入：`100`→输出：`false`题目4（JavaScript）分数：10分编写一个JavaScript函数，实现数组元素的移动：给定数组`arr`和移动次数`k`，将数组元素向右移动`k`次。例如：javascriptrotate([1,2,3,4,5],2)//输出：[4,5,1,2,3]要求：1.不能使用`slice`或`splice`等现成方法2.处理负数`k`需正确实现循环移动题目5（Go）分数：10分实现一个Go函数，计算两个正整数的最大公约数（GCD），要求使用欧几里得算法。测试用例：-输入：`48,18`→输出：`6`-输入：`56,98`→输出：`14`二、数据结构与算法（共6题，每题15分，总分90分）题目6（链表操作）分数：15分实现一个单链表类，包含方法`delete_duplicates()`，删除链表中重复的元素（保留第一次出现的节点）。假设节点定义如下：pythonclassListNode:def__init__(self,val=0,next=None):self.val=valself.next=next要求：1.不允许使用额外空间（如哈希表）2.时间复杂度O(n²)可接受，但需说明优化空间题目7（二叉树）分数：15分给定一个二叉搜索树，实现一个函数，输出所有小于等于`target`的最大值。例如：树结构：5/\37/\/\2468-输入：`target=6`→输出：`6`要求：1.遍历方式不限（中序/前序等）2.需考虑树为空的情况题目8（动态规划）分数：15分实现一个函数`max_profit(prices)`，计算股票最佳买卖策略（只能买卖一次）。输入为价格数组，输出最大利润。例如：pythonmax_profit([7,1,5,3,6,4])#输出：5要求：1.不能使用暴力解法（O(n²)）2.需处理无利润情况题目9（图算法）分数：15分实现无向图的连通分量判断函数，输入邻接矩阵`graph`，返回连通分量的数量。例如：graph=[[0,1,0,0],[1,0,1,0],[0,1,0,1],[0,0,1,0]]-输出：`3`要求：1.使用DFS或BFS实现2.需处理自环和重边题目10（字符串匹配）分数：15分实现KMP算法的核心函数`compute_lps()`，计算最长公共前后缀数组（LPSarray）。例如：-输入：`"ABABAC"`→输出：`[0,0,1,2,0,1]`要求：1.不能直接实现完整KMP，仅计算LPS数组2.时间复杂度O(n)题目11（堆操作）分数：15分实现一个优先队列类，支持动态数组实现，包含`heappush()`和`heappop()`方法。要求：1.使用最小堆实现2.插入和删除操作需保持堆性质三、系统设计与架构（共4题，每题20分，总分80分）题目12（短链接系统）分数：20分设计一个短链接系统，要求：1.输入长URL，生成固定长度短URL（如6位字符）2.支持短URL到长URL的反向解析3.说明高并发解决方案要求：1.需考虑URL编码/解码2.可简化数据库设计题目13（分布式缓存）分数：20分设计一个分布式缓存系统，需解决：1.缓存命中率优化（如LRU策略）2.节点间数据同步方案3.缓存过期处理要求：1.描述至少两种缓存一致性协议2.可简化网络拓扑设计题目14（消息队列）分数：20分设计一个高可用消息队列，要求：1.支持至少两种消息确认机制2.说明如何处理消息重复消费3.考虑网络分区场景下的解决方案要求：1.描述关键组件（生产者/消费者/Broker）2.可简化存储设计题目15（微服务拆分）分数：20分将一个单体电商应用拆分为微服务架构，要求：1.描述至少三个核心微服务及接口2.说明服务间通信方式3.考虑跨服务事务解决方案要求：1.需明确每个服务的业务边界2.可简化技术选型（如RPC/REST）四、数据库与存储（共3题，每题25分，总分75分）题目16（SQL优化）分数：25分优化以下SQL查询：sqlSELECTuser_id,COUNT()asorder_countFROMordersWHEREstatus='completed'GROUPBYuser_idHAVINGorder_count>5ORDERBYorder_countDESCLIMIT10;要求：1.说明索引优化方案2.解释执行计划可能的瓶颈3.可使用伪代码描述索引设计题目17（NoSQL设计）分数：25分设计一个用于社交系统的数据库表（关系型+NoSQL组合）：1.描述用户表设计（关系型部分）2.设计好友关系存储方案（NoSQL部分）3.说明如何实现好友推荐功能要求：1.需考虑数据一致性问题2.可简化分片设计题目18（数据备份）分数：25分设计一个数据库备份恢复方案，要求：1.支持全量+增量备份2.说明灾难恢复流程3.考虑备份窗口和存储成本要求：1.描述至少两种备份技术（如LogShipping/物理备份）2.可简化网络传输方案五、网络与安全（共4题，每题25分，总分100分）题目19（HTTPS原理）分数：25分解释HTTPS握手过程，需说明：1.密钥交换算法（如ECDHE）2.数字证书验证流程3.如何防止重放攻击要求：1.可用时序图辅助说明2.需明确非对称/对称加密应用场景题目20（负载均衡）分数：25分设计一个高可用负载均衡方案，要求：1.描述至少三种负载均衡算法2.说明会话保持策略3.考虑健康检查方案要求：1.需明确主动/被动健康检查区别2.可简化DNS轮询实现题目21（SQL注入防御）分数：25分列举至少五种防御SQL注入的方法，并说明原理。例如：1.预处理语句2.参数化查询要求：1.需结合具体代码示例2.可简化WAF应用场景题目22（API安全设计）分数：25分设计一个安全的RESTAPI，要求：1.描述认证授权方案（如JWT）2.说明防止越权访问措施3.考虑DDoS攻击防御要求：1.需明确Token刷新策略2.可简化认证流程设计答案与解析一、编程语言基础答案1（Java）javaclassSolution{//自定义栈结构staticclassStackNode{charval;StackNodenext;StackNode(charv){val=v;}}staticclassMyStack{StackNodetop;voidpush(charc){StackNodenode=newStackNode(c);node.next=top;top=node;}charpop(){if(top==null)return'#';charv=top.val;top=top.next;returnv;}booleanisEmpty(){returntop==null;}}publicbooleanisValid(Strings){MyStackstack=newMyStack();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：1.自定义栈实现：通过链表节点存储字符，实现push/pop操作2.时间复杂度：每个字符处理一次，共O(n)3.空间复杂度：最坏情况O(n)（如全为左括号）答案2（Python）pythonfromcollectionsimportdefaultdictdeffind_frequent_words(text,n):ifnottextorn<=0:return[]去除标点符号并转为小写text=''.join(c.lower()ifc.isalnum()else''forcintext)words=text.split()word_count=defaultdict(int)forwordinwords:word_count[word]+=1按频率降序，频率相同按字母顺序sorted_words=sorted(word_count.items(),key=lambdax:(-x[1],x[0]))return[wordforword,countinsorted_words[:n]]解析：1.使用defaultdict统计词频2.排序时先按负频率（降序），再按字母顺序3.处理空字符串和n为0的情况答案3（C++）cppinclude<cmath>include<vector>boolis_prime(intnum){if(num<=1)returnfalse;if(num==2||num==3)returntrue;if(num%2==0||num%3==0)returnfalse;intlimit=sqrt(num);for(inti=5;i<=limit;i+=6){if(num%i==0||num%(i+2)==0)returnfalse;}returntrue;}解析：1.快速排除偶数和3的倍数2.只检查到√num可优化效率3.检查6k±1形式进一步减少测试次数答案4（JavaScript）javascriptfunctionrotate(arr,k){if(!arr.length||k%arr.length===0)returnarr.slice();k=k%arr.length;//先反转整个数组reverse(arr,0,arr.length-1);//再反转前k个元素reverse(arr,0,k-1);//最后反转剩余元素reverse(arr,k,arr.length-1);functionreverse(arr,start,end){while(start<end){[arr[start],arr[end]]=[arr[end],arr[start]];start++;end--;}}returnarr;}解析：1.三次反转实现数组移动（基于数组旋转性质）2.处理k大于数组长度的情况3.时间复杂度O(n)，空间复杂度O(1)答案5（Go）gopackagemainimport"math"funcgcd(a,bint)int{forb!=0{a,b=b,a%b}returna}funcmain(){//测试用例fmt.Println(gcd(48,18))//输出:6fmt.Println(gcd(56,98))//输出:14}解析：1.欧几里得算法：辗转相除法2.Go语言内建%操作符实现取余3.时间复杂度O(log(min(a,b)))六、其他综合题（共2题，每题30分，总分60分）题目23（代码重构）分数：30分重构以下Python代码，要求：pythondefcalculate_score(data):total=0forrecordindata:ifrecord['type']=='A':total+=record['value']2elifrecord['type']=='B':total+=record['value']3elifrecord['type']=='C':total+=record['value']4returntotal要求：1.使用函数式编程风格2.支持不同权重类型扩展3.说明重构优势答案：pythonfrom