2026年软件工程师岗位面试全攻略及题库

2026年软件工程师岗位面试全攻略及题库一、编程能力测试（共5题，每题20分，总分100分）题目1（Java编程，20分）请用Java语言实现一个方法，判断一个字符串是否是回文字符串。回文字符串是指正读和反读都相同的字符串，例如"madam"、"racecar"。要求忽略大小写和非字母字符。javapublicbooleanisPalindrome(Strings){//请在此处填写代码}题目2（Python编程，20分）请用Python实现一个函数，找出列表中最长的无重复字符的子串。例如，对于输入"abcabcbb"，返回"abc"。pythondeflongestUniqueSubsttr(s):请在此处填写代码return""题目3（JavaScript编程，20分）请用JavaScript实现一个函数，将一个罗马数字转换为整数。罗马数字由'I','V','X','L','C','D','M'七个符号组成，分别表示1,5,10,50,100,500,1000。同一符号连续出现时，表示相加；若当前符号比后一个符号小，则表示相减。javascriptfunctionromanToInt(s){//请在此处填写代码return0;}题目4（C++编程，20分）请用C++实现一个算法，找出数组中第三大的数。如果数组中的最大数出现多次，则返回第三大的不同数。如果数组长度小于3，则返回-1。cppintthirdMax(vector<int>&nums){//请在此处填写代码return-1;}题目5（SQL编程，20分）请写一条SQL查询，找出员工工资比同部门平均工资高的员工名单。假设表名为employees，包含列employee_id,name,salary,department_id。sqlSELECT--请在此处填写查询内容二、系统设计能力测试（共3题，每题30分，总分90分）题目6（短链系统设计，30分）设计一个短链接系统，要求：1.输入任意长度的URL，生成固定长度的短链接2.支持链接访问统计3.支持自定义短链接前缀4.要求能处理高并发访问5.请说明主要技术选型、数据结构和算法题目7（消息队列系统设计，30分）设计一个高可靠的消息队列系统，要求：1.支持至少1000TPS的消息处理能力2.消息至少到达一次（At-Least-Once）保证3.支持消息重试机制4.支持消息延迟发送5.请说明系统架构、关键组件和选型理由题目8（实时推荐系统设计，30分）设计一个实时商品推荐系统，要求：1.用户浏览商品后5秒内给出推荐结果2.支持个性化推荐和热门推荐3.支持实时更新用户行为数据4.推荐算法需要考虑多样性和相关性5.请说明系统架构、数据处理流程和算法选择三、算法与数据结构（共5题，每题15分，总分75分）题目9（二叉树遍历，15分）给定一个二叉树，请实现前序遍历、中序遍历和后序遍历的非递归算法。题目10（动态规划，15分）给定一个字符串，请找出其中不包含重复字符的最长子串的长度。例如，输入"abcabcbb"，返回3（"abc"）。题目11（图算法，15分）有一个无向图，请实现Dijkstra最短路径算法，找出从源点到所有点的最短路径。题目12（位运算，15分）实现一个函数，输入一个整数n，返回其二进制表示中1的个数。例如，输入9（1001），返回2。题目13（链表操作，15分）给定一个排序链表，删除所有重复元素，使得每个元素只出现一次。返回删除重复元素后的链表。四、系统设计实践（共2题，每题25分，总分50分）题目14（分布式缓存设计，25分）设计一个分布式缓存系统，要求：1.支持横向扩展2.具有数据备份机制3.支持缓存穿透、缓存击穿和缓存雪崩解决方案4.请说明数据一致性保证方案题目15（秒杀系统设计，25分）设计一个高并发的秒杀系统，要求：1.支持每秒处理10万次请求2.防止超卖3.支持秒杀资格预抢4.请说明系统架构和关键算法答案与解析编程能力测试答案与解析题目1（Java编程，20分）答案javapublicbooleanisPalindrome(Strings){if(s==null)returnfalse;Stringclean=s.replaceAll("[^a-zA-Z]","").toLowerCase();intleft=0,right=clean.length()-1;while(left<right){if(clean.charAt(left)!=clean.charAt(right)){returnfalse;}left++;right--;}returntrue;}解析：首先去除所有非字母字符并将字符串转为小写，然后使用双指针法从两端向中间比较字符是否相同。时间复杂度O(n)，空间复杂度O(n)。题目2（Python编程，20分）答案pythondeflongestUniqueSubsttr(s):n=len(s)max_len=0start=0used_char={}foriinrange(n):ifs[i]inused_charandstart<=used_char[s[i]]:start=used_char[s[i]]+1else:max_len=max(max_len,i-start+1)used_char[s[i]]=ireturns[start:start+max_len]解析：使用滑动窗口技术，维护一个当前无重复字符的窗口。哈希表记录每个字符最后出现的位置。时间复杂度O(n)，空间复杂度O(min(m,n))，其中m是字符集大小。题目3（JavaScript编程，20分）答案javascriptfunctionromanToInt(s){constromanMap={'I':1,'V':5,'X':10,'L':50,'C':100,'D':500,'M':1000};letresult=0;letprev=0;for(leti=s.length-1;i>=0;i--){constcurr=romanMap[s[i]];if(curr<prev){result-=curr;}else{result+=curr;}prev=curr;}returnresult;}解析：从右向左遍历罗马数字，如果当前值小于前一个值则减去，否则加上。时间复杂度O(n)，空间复杂度O(1)。题目4（C++编程，20分）答案cppintthirdMax(vector<int>&nums){longfirst=LONG_MIN,second=LONG_MIN,third=LONG_MIN;for(intnum:nums){if(num>first){third=second;second=first;first=num;}elseif(num>second&&num!=first){third=second;second=num;}elseif(num>third&&num!=second&&num!=first){third=num;}}return(third==LONG_MIN)?-1:third;}解析：维护三个变量记录当前遇到的最大、第二大和第三大的数。遍历数组时更新这三个值。时间复杂度O(n)，空间复杂度O(1)。题目5（SQL编程，20分）答案sqlSELECTnameFROMemployeese1WHERENOTEXISTS(SELECT1FROMemployeese2WHEREe2.department_id=e1.department_idANDe2.salary>e1.salary)解析：使用NOTEXISTS子查询查找没有比本部门其他员工工资高的员工。时间复杂度取决于数据库索引和表的大小。系统设计能力测试答案与解析题目6（短链系统设计，30分）答案要点1.技术选型：使用Kubernetes集群，Redis缓存，MySQL持久化，分片存储2.数据结构：-哈希表：URL到短链的映射-前缀树：自定义短链前缀-布隆过滤器：检测重复短链3.算法：-Base62编码：将ID转换为短链接-一模多码：每个长URL对应多个短链以分散压力4.高并发处理：-CDN边缘节点缓存-异步写入数据库-负载均衡题目7（消息队列系统设计，30分）答案要点1.系统架构：-消息生产者-消息代理（RabbitMQ/Kafka）-消息消费者-消息存储（MySQL/LevelDB）2.关键组件：-消息确认机制-消息重试队列-消息延迟发送插件3.选型理由：-Kafka：高吞吐量，分布式-消息幂等性保证：通过业务幂等键题目8（实时推荐系统设计，30分）答案要点1.系统架构：-用户行为采集层-数据处理层（Flink）-推荐引擎（SparkMLlib）-推送服务2.数据处理流程：-实时计算用户特征-冷启动和热启动策略3.算法选择：-协同过滤：基于用户和物品-内容推荐：基于物品属性算法与数据结构答案与解析题目9（二叉树遍历，15分）答案java//前序遍历（非递归）publicList<Integer>preorderTraversal(TreeNoderoot){List<Integer>result=newArrayList<>();if(root==null)returnresult;Stack<TreeNode>stack=newStack<>();stack.push(root);while(!stack.isEmpty()){TreeNodenode=stack.pop();result.add(node.val);if(node.right!=null)stack.push(node.right);if(node.left!=null)stack.push(node.left);}returnresult;}题目10（动态规划，15分）答案pythondeflengthOfLongestSubstring(s):char_set=set()left=0max_len=0forrightinrange(len(s)):whiles[right]inchar_set:char_set.remove(s[left])left+=1char_set.add(s[right])max_len=max(max_len,right-left+1)returnmax_len题目11（图算法，15分）答案pythondefdijkstra(graph,src):dist={node:float('infinity')fornodeingraph}dist[src]=0visited=set()whilelen(visited)<len(graph):min_node=Nonefornodeingraph:ifnodenotinvisitedand(min_nodeisNoneordist[node]<dist[min_node]):min_node=nodeifmin_nodeisNone:breakvisited.add(min_node)forneighbor,weightingraph[min_node].items():ifdist[min_node]+weight<dist[neighbor]:dist[neighbor]=dist[min_node]+weightreturndist题目12（位运算，15分）答案javascriptfunctioncountBits(n){letcount=0;while(n){count+=n&1;n=n>>>1;}returncount;}题目13（链表操作，15分）答案pythondefdeleteDuplicates(head):current=headwhilecurrent:whilecurrent.nextandcurrent.val==current.next.val:current.next=current.next.nextcurrent=current.nextreturnhead系统设计实