2026年华为软件开发工程师面试技巧及答案

2026年华为软件开发工程师面试技巧及答案一、编程能力测试（共5题，每题20分，总分100分）1.题目：请实现一个函数，输入一个整数数组，返回数组中所有唯一数字的和。例如，输入`[1,2,3,2,4]`，返回`10`（即`1+3+4`）。要求时间复杂度O(n)。答案：javapublicintsumUnique(int[]nums){Set<Integer>seen=newHashSet<>();Set<Integer>unique=newHashSet<>();for(intnum:nums){if(seen.contains(num)){unique.remove(num);}else{seen.add(num);unique.add(num);}}intsum=0;for(intnum:unique){sum+=num;}returnsum;}解析：使用两个集合`seen`和`unique`，`seen`记录所有出现过的数字，`unique`记录当前唯一的数字。遍历数组时，如果数字在`seen`中已存在，则从`unique`中移除；否则，将其加入`seen`和`unique`。最后，计算`unique`中所有数字的和即可。时间复杂度为O(n)，空间复杂度为O(n)。2.题目：请实现一个无重复字符的最长子串的长度。例如，输入`"abcabcbb"`，返回`3`（即"abc"）。答案：pythondeflengthOfLongestSubstring(s:str)->int:char_map={}left=0max_len=0forrightinrange(len(s)):ifs[right]inchar_map:left=max(left,char_map[s[right]]+1)char_map[s[right]]=rightmax_len=max(max_len,right-left+1)returnmax_len解析：使用滑动窗口技术，`left`和`right`分别表示窗口的左右边界。`char_map`记录每个字符的最新位置。遍历字符串时，如果当前字符已存在于`char_map`中，则将`left`移动到该字符上一次出现位置的下一个位置。更新`char_map`和`max_len`，最终返回`max_len`。3.题目：请实现快速排序算法，并说明其时间复杂度和稳定性。答案：javapublicvoidquickSort(int[]arr,intleft,intright){if(left<right){intpivotIndex=partition(arr,left,right);quickSort(arr,left,pivotIndex-1);quickSort(arr,pivotIndex+1,right);}}privateintpartition(int[]arr,intleft,intright){intpivot=arr[right];inti=left-1;for(intj=left;j<right;j++){if(arr[j]<=pivot){i++;swap(arr,i,j);}}swap(arr,i+1,right);returni+1;}privatevoidswap(int[]arr,inti,intj){inttemp=arr[i];arr[i]=arr[j];arr[j]=temp;}解析：快速排序的时间复杂度为平均O(nlogn)，最坏O(n^2)。稳定性取决于分区方式，上述实现为不稳定排序。快速排序的基本思想是选择一个基准值（pivot），将数组分为两部分，左部分所有值小于等于基准值，右部分所有值大于基准值，然后递归地对左右部分进行排序。4.题目：请实现一个二叉树的最大深度计算。例如，输入`[3,9,20,null,null,15,7]`，返回`3`。答案：pythonDefinitionforabinarytreenode.classTreeNode:def__init__(self,val=0,left=None,right=None):self.val=valself.left=leftself.right=rightdefmaxDepth(root:TreeNode)->int:ifnotroot:return0return1+max(maxDepth(root.left),maxDepth(root.right))解析：采用递归方法，如果节点为空，则深度为0；否则，深度为`1+max(左子树深度,右子树深度)`。时间复杂度为O(n)，空间复杂度为O(h)，其中h为树的高度。5.题目：请实现一个LRU（最近最少使用）缓存，支持`get`和`put`操作。例如，容量为2，执行`["LRUCache","put","put","get","put","get","put","get","get","get"]`，返回`[null,null,null,1,null,-1,null,-1,1,1]`。答案：pythonclassListNode:def__init__(self,key=0,value=0,prev=None,next=None):self.key=keyself.value=valueself.prev=prevself.next=nextclassLRUCache:def__init__(self,capacity:int):self.capacity=capacityself.cache={}self.head=ListNode()self.tail=ListNode()self.head.next=self.tailself.tail.prev=self.headdefget(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:node=ListNode(key,value)self.cache[key]=nodeself._add_node(node)iflen(self.cache)>self.capacity:lru=self._pop_tail()delself.cache[lru.key]def_move_to_head(self,node):self._remove_node(node)self._add_node(node)def_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_pop_tail(self):lru=self.tail.prevself._remove_node(lru)returnlru解析：LRU缓存使用双向链表和哈希表实现。双向链表维护访问顺序，哈希表快速访问节点。`get`操作将节点移动到链表头部，`put`操作将新节点添加到头部，如果超出容量则删除链表尾部节点。时间复杂度为O(1)，空间复杂度为O(capacity)。二、系统设计能力测试（共3题，每题30分，总分90分）1.题目：设计一个短链接系统，要求支持高并发、高可用性，并说明关键技术选型。答案：系统架构：-前端服务：使用Nginx或HAProxy负载均衡，处理用户请求。-短链接服务：使用无状态服务（如SpringCloud或Go微服务），负责生成短链接和解析短链接。-数据库：使用Redis（高并发读写）或MySQL（持久化存储），存储短链接与长链接的映射关系。-分布式缓存：使用Memcached缓存热点短链接，减少数据库压力。-CDN：使用CDN加速短链接解析，降低延迟。关键技术：-短链接生成：使用Base62编码（如`aV9`），将长链接映射为短链接，如`/aV9`。-分布式锁：使用Redis或ZooKeeper避免短链接生成冲突。-限流：使用令牌桶算法或漏桶算法防止恶意攻击。-监控：使用Prometheus和Grafana监控系统性能。解析：短链接系统需要高并发和高可用性，因此采用无状态服务、分布式缓存和CDN是关键。短链接生成需要高效且唯一，Base62编码是常用方法。分布式锁和限流防止系统过载，监控帮助及时发现和解决问题。2.题目：设计一个实时消息推送系统，要求支持百万级用户，并说明关键技术选型。答案：系统架构：-接入层：使用Nginx或HAProxy负载均衡，处理用户请求。-消息队列：使用Kafka或RabbitMQ存储消息，解耦系统。-消息处理：使用无状态服务（如SpringCloud或Go微服务）处理消息并推送给用户。-用户服务：使用Redis存储用户在线状态，快速匹配消息。-推送服务：使用FCM、APNS或WebSocket推送消息到客户端。关键技术：-消息分区：Kafka或RabbitMQ分区保证高吞吐。-消息重试：使用幂等性消息保证消息不丢失。-灰度发布：使用金丝雀发布减少风险。-监控：使用Prometheus和Grafana监控系统性能。解析：实时消息系统需要高吞吐和低延迟，因此采用消息队列和分布式缓存是关键。消息分区和重试保证系统稳定性，灰度发布减少上线风险，监控帮助及时发现和解决问题。3.题目：设计一个高并发的秒杀系统，要求支持百万级用户秒杀，并说明关键技术选型。答案：系统架构：-接入层：使用Nginx或HAProxy负载均衡，处理用户请求。-秒杀服务：使用无状态服务（如SpringCloud或Go微服务）处理秒杀逻辑。-库存服务：使用Redis存储库存信息，支持高并发读写。-分布式锁：使用Redis或ZooKeeper避免超卖。-消息队列：使用Kafka或RabbitMQ存储秒杀结果，异步处理。关键技术：-库存缓存：使用Redis高并发读写，避免数据库瓶颈。-分布式锁：使用Redis或ZooKeeper避免超卖。-限流：使用令牌桶算法或漏桶算法防止恶意攻击。-监控：使用Prometheus和Grafana监控系统性能。解析：秒杀系统需要高并发和高可用性，因此采用Redis和分布式锁是关键。限流防止恶意攻击，监控帮助及时发现和解决问题。三、数据库与存储能力测试（共3题，每题20分，总分60分）1.题目：请解释数据库事务的ACID特性，并说明如何在MySQL中实现。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）：事务必须使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。-持久性（Durability）：事务一旦提交，其结果就永久保存在数据库中。实现方式：-原子性：MySQL默认支持事务的原子性，通过`STARTTRANSACTION`、`COMMIT`和`ROLLBACK`实现。-一致性：通过主键、外键、约束等保证数据一致性。-隔离性：通过事务隔离级别（读未提交、读已提交、可重复读、串行化）实现。MySQL默认可重复读。-持久性：通过redolog和undolog保证数据持久性。解析：ACID是数据库事务的基本特性，MySQL通过事务机制、约束和日志实现ACID。隔离级别和日志机制保证事务的并发性和持久性。2.题目：请解释MySQL的索引类型，并说明如何选择合适的索引类型。答案：索引类型：-B-Tree索引：适用于全表扫描、范围查询和排序，如主键索引。-哈希索引：适用于精确查询，速度最快，但无法用于排序和范围查询。-全文索引：适用于文本搜索，如`MATCH...AGAINST`。-空间索引：适用于地理空间数据。选择索引类型：-查询类型：精确查询用哈希索引，范围查询和排序用B-Tree索引。-数据量：小表可用全表扫描，大表用索引。-查询频率：高频查询用索引，低频查询不用。解析：索引类型的选择取决于查询类型和数据量。B-Tree索引最常用，哈希索引适用于精确查询，全文索引适用于文本搜索。3.题目：请解释MySQL的分区表，并说明如何选择合适的分区方式。答案：分区表：分区表将数据分散到多个物理存储单元，提高查询和写入性能。分区方式包括：-范围分区：按数值范围分区，如按日期。-列表分区：按固定值分区，如按地区。-散列分区：按哈希值分区，如按用户ID。-复合分区：组合多种分区方式。选择分区方式：-范围分区：适用于时间序列数据，如日志。-列表分区：适用于固定值数据，如地区。-散列分区：适用于均匀分布数据，如用户ID。解析：分区表可以提高查询和写入性能，选择合适的分区方式取决于数据特性。范围分区适用于时间序列数据，列表分区适用于固定值数据，散列分区适用于均匀分布数据。四、网络与分布式系统能力测试（共3题，每题20分，总分60分）1.题目：请解释TCP的三次握手和四次挥手过程，并说明为什么需要三次握手。答案：三次握手：1.客户端发送SYN包，请求建立连接。2.服务器回复SYN-ACK包，表示同意连接。3.客户端发送ACK包，表示确认连接建立。四次挥手：1.客户端发送FIN包，表示关闭连接请求。2.服务器回复ACK包，表示确认关闭请求。3.服务器发送FIN包，表示同意关闭连接。4.客户端回复ACK包，表示确认关闭连接。为什么需要三次握手：三次握手确保双方都有发送和接收能力，防止历史连接请求导致的问题。解析：三次握手和四次挥手是TCP连接建立和关闭的过程。三次握手防止历史连接请求导致的问题，确保双方都有发送和接收能力。2.题目：请解释DNS解析过程，并说明如何优化DNS解析性能。答案：DNS解析过程：1.客