2026年程序员面试题宝典及参考答案

2026年程序员面试题宝典及参考答案一、编程语言基础（10题，每题10分，共100分）题目1（Java基础）请编写一个Java方法，实现判断一个整数是否为完全平方数。例如，1、4、9、16等都是完全平方数。javapublicbooleanisPerfectSquare(intnum){if(num<0){returnfalse;}intleft=0,right=num;while(left<=right){intmid=left+(right-left)/2;longsquare=(long)midmid;if(square==num){returntrue;}elseif(square<num){left=mid+1;}else{right=mid-1;}}returnfalse;}题目2（Python基础）请用Python实现一个函数，接收一个字符串，返回该字符串中所有重复字符的集合。例如，输入"hello"，返回{'l','o'}。pythondefduplicate_chars(s):seen=set()duplicates=set()forcharins:ifcharinseen:duplicates.add(char)else:seen.add(char)returnduplicates题目3（C++基础）请写出C++代码，实现一个函数，将一个字符串中的所有小写字母转换为大写字母。cppinclude<algorithm>include<string>std::stringtoUpperCase(conststd::string&s){std::stringresult=s;std::transform(result.begin(),result.end(),result.begin(),[](unsignedcharc){returnstd::toupper(c);});returnresult;}题目4（JavaScript基础）请编写JavaScript代码，实现一个函数，接受一个数组，返回一个新数组，其中包含原数组中所有奇数索引的元素。javascriptfunctiongetOddIndexedElements(arr){returnarr.filter((_,index)=>index%2!==0);}题目5（Go基础）请用Go语言实现一个函数，计算一个正整数的各位数字之和。例如，输入123，返回6。gofuncsumOfDigits(nint)int{sum:=0forn>0{sum+=n%10n/=10}returnsum}题目6（Java集合）请解释Java中的HashMap和HashSet的主要区别，并在代码中实现一个方法，判断一个字符串是否为回文，使用HashSet的特性来优化性能。javapublicbooleanisPalindrome(Strings){if(s==null)returnfalse;Set<Character>seen=newHashSet<>();for(charc:s.toCharArray()){if(seen.contains(c)){seen.remove(c);}else{seen.add(c);}}returnseen.size()<=1;}题目7（Python列表操作）请用Python代码实现一个函数，接受两个列表，返回一个新列表，其中包含第一个列表中存在于第二个列表的元素，且不重复。pythondefintersection(lst1,lst2):returnlist(set(lst1)&set(lst2))题目8（C++内存管理）请解释C++中的深拷贝和浅拷贝的区别，并给出一个示例代码，展示如何实现一个深拷贝的字符串类。cppinclude<iostream>include<cstring>classString{private:chardata;size_tlength;public:String(constcharstr):length(strlen(str)){data=newchar[length+1];strcpy(data,str);}String(constString&other):length(other.length){data=newchar[length+1];strcpy(data,other.data);}~String(){delete[]data;}//其他方法...};题目9（JavaScript异步）请解释JavaScript中的Promise和async/await的区别，并给出一个使用async/await从API获取数据并处理的方法示例。javascriptasyncfunctionfetchData(){try{constresponse=awaitfetch('/data');constdata=awaitresponse.json();console.log(data);returndata;}catch(error){console.error('Errorfetchingdata:',error);}}题目10（Go并发）请解释Go中的goroutine和channel的作用，并给出一个使用goroutine和channel计算1到100所有偶数的平方和的示例代码。gopackagemainimport("fmt""sync")funcmain(){varwgsync.WaitGroupch:=make(chanint)wg.Add(1)gofunc(){deferwg.Done()sum:=0fori:=2;i<=100;i+=2{sum+=ii}ch<-sum}()wg.Wait()close(ch)fmt.Println(<-ch)}二、数据结构与算法（10题，每题10分，共100分）题目11（链表操作）请实现一个单链表，包含头节点，并实现一个方法，删除链表中的所有重复元素，不保留重复元素。javaclassListNode{intval;ListNodenext;ListNode(intx){val=x;}}publicListNodedeleteDuplicates(ListNodehead){ListNodedummy=newListNode(0);dummy.next=head;ListNodeprev=dummy;Set<Integer>seen=newHashSet<>();while(head!=null){if(seen.contains(head.val)){prev.next=head.next;}else{seen.add(head.val);prev=head;}head=head.next;}returndummy.next;}题目12（树遍历）请分别用递归和非递归方式实现二叉树的深度优先遍历（前序、中序、后序）。python递归前序遍历defpreorder_recursive(root):ifnotroot:return[]return[root.val]+preorder_recursive(root.left)+preorder_recursive(root.right)非递归前序遍历defpreorder_iterative(root):ifnotroot:return[]stack,result=[root],[]whilestack:node=stack.pop()result.append(node.val)ifnode.right:stack.append(node.right)ifnode.left:stack.append(node.left)returnresult题目13（动态规划）请实现一个动态规划解法，计算一个给定字符串的最长回文子串的长度。javapublicintlongestPalindrome(Strings){if(s==null||s.length()<2){returns.length();}intn=s.length();boolean[][]dp=newboolean[n][n];intmaxLength=1;for(inti=0;i<n;i++){dp[i][i]=true;}for(inti=n-2;i>=0;i--){for(intj=i+1;j<n;j++){if(s.charAt(i)==s.charAt(j)){if(j-i==1||dp[i+1][j-1]){dp[i][j]=true;maxLength=Math.max(maxLength,j-i+1);}}}}returnmaxLength;}题目14（堆操作）请实现一个优先队列（最小堆），并实现一个方法，将多个整数插入堆中，然后返回堆的前K个最小元素。pythonimportheapqclassMinHeap:def__init__(self):self.heap=[]definsert(self,val):heapq.heappush(self.heap,val)defget_k_smallest(self,k):returnheapq.nsmallest(k,self.heap)示例使用heap=MinHeap()heap.insert(5)heap.insert(2)heap.insert(9)heap.insert(1)heap.insert(5)print(heap.get_k_smallest(3))#输出[1,2,5]题目15（图算法）请实现Dijkstra算法，求解给定图的某个顶点到所有其他顶点的最短路径。javaimportjava.util.;publicclassDijkstra{publicstaticint[]dijkstra(int[][]graph,intsrc){intn=graph.length;int[]dist=newint[n];Arrays.fill(dist,Integer.MAX_VALUE);dist[src]=0;PriorityQueue<int[]>pq=newPriorityQueue<>(CparingInt(a->a[0]));pq.offer(newint[]{0,src});while(!pq.isEmpty()){int[]current=pq.poll();intu=current[1];for(inti=0;i<n;i++){if(graph[u][i]!=0){intv=i;intweight=graph[u][i];if(dist[u]+weight<dist[v]){dist[v]=dist[u]+weight;pq.offer(newint[]{dist[v],v});}}}}returndist;}}题目16（排序算法）请实现归并排序算法，并对包含重复元素的整数数组进行排序。pythondefmerge_sort(arr):iflen(arr)<=1:returnarrmid=len(arr)//2left=merge_sort(arr[:mid])right=merge_sort(arr[mid:])returnmerge(left,right)defmerge(left,right):result=[]i=j=0whilei<len(left)andj<len(right):ifleft[i]<=right[j]:result.append(left[i])i+=1else:result.append(right[j])j+=1result.extend(left[i:])result.extend(right[j:])returnresult题目17（递归算法）请实现一个递归函数，计算给定二叉树的所有叶子节点的和。javaclassTreeNode{intval;TreeNodeleft;TreeNoderight;TreeNode(intx){val=x;}}publicintsumOfLeaves(TreeNoderoot){if(root==null){return0;}if(root.left==null&&root.right==null){returnroot.val;}returnsumOfLeaves(root.left)+sumOfLeaves(root.right);}题目18（位运算）请实现一个函数，计算一个非负整数的二进制表示中1的个数。pythondefcount_bits(n):count=0whilen:count+=n&1n>>=1returncount题目19（双指针）请实现一个函数，判断一个排序数组中是否存在两个数，它们的和等于给定的目标值。如果存在，返回它们的索引；否则，返回空。javapublicint[]twoSum(int[]nums,inttarget){intleft=0,right=nums.length-1;while(left<right){intsum=nums[left]+nums[right];if(sum==target){returnnewint[]{left,right};}elseif(sum<target){left++;}else{right--;}}returnnewint[]{};}题目20（贪心算法）请实现一个贪心算法，解决背包问题：给定一个容量为W的背包，以及N个物品，每个物品有重量和价值，返回能够装入背包的最大价值。javapublicintknapsack(intW,int[]weights,int[]values){intn=weights.length;int[][]dp=newint[n+1][W+1];for(inti=1;i<=n;i++){for(intw=1;w<=W;w++){if(weights[i-1]<=w){dp[i][w]=Math.max(dp[i-1][w],dp[i-1][w-weights[i-1]]+values[i-1]);}else{dp[i][w]=dp[i-1][w];}}}returndp[n][W];}三、系统设计（5题，每题20分，共100分）题目21（短链接系统）设计一个短链接系统。用户输入长链接，系统返回短链接，点击短链接后可以重定向到原始的长链接。要求说明系统架构、数据存储设计、高可用性考虑。题目22（秒杀系统）设计一个秒杀系统。用户在秒杀开始时提交订单，系统需要保证在高并发情况下正确分配商品，避免超卖。要求说明系统架构、数据一致性保障、性能优化措施。题目23（分布式缓存）设计一个分布式缓存系统。需要考虑缓存的分布式存储、一致性保证、高可用性、缓存更新策略。要求说明系统架构、关键技术选择、数据一致性方案。题目24（消息队列）设计一个高可靠的消息队列系统。需要考虑消息的可靠传输、顺序保证、重复消费处理、系统扩展性。要求说明系统架构、关键技术选择、故障恢复方案。题目25（推荐系统）设计一个基于协同过滤的推荐系统。需要考虑用户数据存储、相似度计算、实时推荐、系