2026年字节跳动面试题及深度解析

2026年字节跳动面试题及深度解析一、编程能力测试（共5题，每题20分，总分100分）1.编程题：字符串反转-题目描述：编写一个函数，将输入的字符串反转。例如，输入`"hello"`，输出`"olleh"`。-要求：不能使用内置的反转函数，时间复杂度要求O(n)。-答案：pythondefreverse_string(s:str)->str:returns[::-1]解析：通过切片操作实现字符串反转，时间复杂度为O(n)，空间复杂度为O(n)。2.编程题：链表反转-题目描述：给定一个链表的头节点，反转链表并返回反转后的头节点。例如，输入`1->2->3->None`，输出`3->2->1->None`。-要求：不能使用额外的数据结构。-答案：pythonclassListNode:def__init__(self,val=0,next=None):self.val=valself.next=nextdefreverse_list(head:ListNode)->ListNode:prev=Nonecurrent=headwhilecurrent:next_node=current.nextcurrent.next=prevprev=currentcurrent=next_nodereturnprev解析：通过迭代方式反转链表，时间复杂度为O(n)，空间复杂度为O(1)。3.编程题：二叉树的最大深度-题目描述：给定一个二叉树，返回其最大深度。例如，输入`[3,9,20,null,null,15,7]`，输出`3`。-要求：使用递归方式求解。-答案：pythonclassTreeNode:def__init__(self,val=0,left=None,right=None):self.val=valself.left=leftself.right=rightdefmax_depth(root:TreeNode)->int:ifnotroot:return0return1+max(max_depth(root.left),max_depth(root.right))解析：通过递归计算左右子树的最大深度，取较大值加1即为当前节点的最大深度。4.编程题：动态规划——爬楼梯-题目描述：假设你正在爬楼梯，需要每次爬1或2步，计算爬到n阶的方法数。例如，n=2，输出`2`（`1+1`或`2`）。-要求：使用动态规划求解。-答案：pythondefclimb_stairs(n:int)->int:ifn==1:return1dp=[0](n+1)dp[1],dp[2]=1,2foriinrange(3,n+1):dp[i]=dp[i-1]+dp[i-2]returndp[n]解析：使用动态规划数组`dp`记录每阶的方法数，`dp[i]=dp[i-1]+dp[i-2]`，时间复杂度为O(n)，空间复杂度为O(n)。5.编程题：贪心算法——合并区间-题目描述：给定一个区间列表，合并所有重叠的区间。例如，输入`[[1,3],[2,6],[8,10],[15,18]]`，输出`[[1,6],[8,10],[15,18]]`。-要求：使用贪心算法求解。-答案：pythondefmerge_intervals(intervals:list[list[int]])->list[list[int]]:ifnotintervals:return[]intervals.sort(key=lambdax:x[0])merged=[intervals[0]]forcurrentinintervals[1:]:last=merged[-1]ifcurrent[0]<=last[1]:last[1]=max(last[1],current[1])else:merged.append(current)returnmerged解析：首先对区间按起点排序，然后通过贪心策略合并重叠区间，时间复杂度为O(nlogn)，空间复杂度为O(n)。二、系统设计测试（共3题，每题30分，总分90分）1.系统设计题：短链接系统设计-题目描述：设计一个短链接系统，用户输入长链接，系统返回短链接，点击短链接后重定向到长链接。-要求：短链接应具有唯一性，支持高并发访问。-答案：-核心组件：1.短链接生成模块：使用哈希算法（如MD5）或自定义算法生成短链接。2.数据库：存储长链接与短链接的映射关系。3.缓存层：使用Redis缓存热点短链接，加速查询。4.反向代理：处理高并发请求，实现负载均衡。-技术选型：-短链接生成：MD5+Base62编码。-数据库：MySQL（主键为短链接，索引为长链接）。-缓存：Redis。-反向代理：Nginx。-流程：1.用户输入长链接，系统生成短链接（如`/a1b2c3`）。2.系统将长链接与短链接存入数据库，并在Redis中缓存。3.用户访问短链接时，系统先查询Redis，若未命中则查询数据库。4.查询到长链接后，通过Nginx重定向到目标地址。-解析：短链接生成需要保证唯一性和随机性，数据库和缓存用于加速查询，反向代理处理高并发。技术选型需考虑性能和可扩展性。2.系统设计题：实时消息推送系统设计-题目描述：设计一个实时消息推送系统，支持多用户订阅和发布消息。-要求：支持高并发、低延迟，支持离线消息推送。-答案：-核心组件：1.用户管理模块：管理用户信息和订阅关系。2.消息队列：使用Kafka或RabbitMQ处理高并发消息。3.消息存储：使用Redis存储离线消息。4.推送服务：根据用户订阅关系推送消息。-技术选型：-用户管理：MySQL。-消息队列：Kafka。-消息存储：Redis。-推送服务：Node.js或Go。-流程：1.用户订阅消息，系统记录订阅关系。2.发布消息时，系统将消息存入Kafka。3.推送服务消费Kafka消息，根据订阅关系推送消息。4.若用户离线，将消息存入Redis，用户上线后读取离线消息。-解析：Kafka处理高并发消息，Redis存储离线消息，推送服务根据订阅关系实时推送。技术选型需考虑性能和可扩展性。3.系统设计题：分布式文件存储系统设计-题目描述：设计一个分布式文件存储系统，支持高并发读写、文件分片和容灾备份。-要求：支持海量文件存储，保证数据一致性。-答案：-核心组件：1.文件分片模块：将大文件分片存储。2.存储节点：分布式存储分片。3.元数据管理：管理文件元数据（如文件名、分片信息）。4.数据一致性模块：保证数据一致性。-技术选型：-文件分片：使用HDFS或自研分片算法。-存储节点：使用Ceph或自研存储服务。-元数据管理：使用Etcd或自研元数据服务。-数据一致性：使用Paxos或Raft协议。-流程：1.用户上传文件时，系统将文件分片并存储到多个节点。2.元数据管理模块记录文件分片信息。3.读取文件时，系统从多个节点读取分片并合并。4.数据一致性模块保证分片数据一致性。-解析：文件分片提高存储效率和容灾能力，元数据管理记录文件信息，数据一致性模块保证数据一致性。技术选型需考虑性能和可扩展性。三、算法能力测试（共4题，每题15分，总分60分）1.算法题：快速排序-题目描述：实现快速排序算法，并分析其时间复杂度。-要求：使用递归方式实现。-答案：pythondefquick_sort(arr:list)->list:iflen(arr)<=1:returnarrpivot=arr[len(arr)//2]left=[xforxinarrifx<pivot]middle=[xforxinarrifx==pivot]right=[xforxinarrifx>pivot]returnquick_sort(left)+middle+quick_sort(right)解析：快速排序通过分治策略实现，时间复杂度为O(nlogn)，空间复杂度为O(logn)。2.算法题：二分查找-题目描述：实现二分查找算法，并分析其时间复杂度。-要求：使用迭代方式实现。-答案：pythondefbinary_search(arr:list,target:int)->int:left,right=0,len(arr)-1whileleft<=right:mid=(left+right)//2ifarr[mid]==target:returnmidelifarr[mid]<target:left=mid+1else:right=mid-1return-1解析：二分查找通过迭代方式实现，时间复杂度为O(logn)，空间复杂度为O(1)。3.算法题：动态规划——最长公共子序列-题目描述：给定两个字符串，计算其最长公共子序列的长度。例如，输入`"abcde"`和`"ace"`，输出`3`（`"ace"`）。-要求：使用动态规划求解。-答案：pythondeflongest_common_subsequence(str1:str,str2:str)->int:m,n=len(str1),len(str2)dp=[[0](n+1)for_inrange(m+1)]foriinrange(1,m+1):forjinrange(1,n+1):ifstr1[i-1]==str2[j-1]:dp[i][j]=dp[i-1][j-1]+1else:dp[i][j]=max(dp[i-1][j],dp[i][j-1])returndp[m][n]解析：动态规划数组`dp`记录最长公共子序列的长度，时间复杂度为O(mn)，空间复杂度为O(mn)。4.算法题：贪心算法——活动选择-题目描述：给定一系列活动，每个活动有开始和结束时间，选择尽可能多的不冲突活动。-要求：使用贪心算法求解。-答案：pythondefactivity_selection(start:list,end:list)->list:events=list(zip(start,end))events.sort(key=lambdax:x[1])selected=[]last_end=0foreventinevents:ifevent[0]>=last_end:selected.append(event)last_end=event[1]returnselected解析：贪心策略选择结束时间最早的活动，时间复杂度为O(nlogn)，空间复杂度为O(n)。四、综合能力测试（共2题，每题20分，总分40分）1.综合题：设计一个高并发秒杀系统-题目描述：设计一个高并发秒杀系统，支持大量用户在短时间内抢购商品。-要求：保证系统高可用、高并发，防止超卖和作弊。-答案：-核心组件：1.限流模块：使用Redis或Lua脚本限流。2.分布式锁：使用Redis或ZooKeeper实现分布式锁。3.订单模块：记录订单信息。4.库存模块：管理商品库存。-技术选型：-限流：Redis或Lua脚本。-分布式锁：Redis或ZooKeeper。-订单模块：MySQL。-库存模块：Redis。-流程：1.用户请求秒杀时，系统首先进行限流。2.获取分布式锁，检查库存。3.若库存充足，扣减库存并创建订单。4.释放锁，返回秒杀结果。-解析：限流防止系统过载，分布式锁保证库存一致性，订单模块记录订单信息。技术选型需考虑性能和可扩展性。2.综合题：设计一个社交推荐系统-题目描述：设计一个社交推荐系统，根据用户行为推荐好友或内容。-要求：支持个性化推荐，保证推荐效率。-答案：-核心组件：1.用户行为模块：记录用户行为数据。2.推荐引擎：根据用户行为计算推荐结果。3.数据存储：使用Hadoop或S