2026年软件工程师面试题与答题要点

2026年软件工程师面试题与答题要点一、编程语言基础（5题，每题10分，共50分）题目1（Java基础）：编写一段Java代码，实现一个方法`findSecondLargest`，输入一个整数数组，返回数组中第二大的数。如果数组长度小于2或所有元素相同，返回-1。要求考虑时间复杂度和空间复杂度。题目2（Python基础）：使用Python编写一个函数，接收一个字符串，返回该字符串中所有唯一字符的列表（不区分大小写）。例如，输入`"HelloWorld"`，输出`['h','e','l','o','w','r','d']`。题目3（C++基础）：实现一个C++函数，检查一个整数是否为完全平方数。如果是，返回`true`；否则返回`false`。例如，输入`16`，输出`true`；输入`14`，输出`false`。题目4（JavaScript基础）：编写一个JavaScript函数，接收一个数组，返回一个新数组，其中包含原数组中所有奇数的位置索引（从0开始）。例如，输入`[1,2,3,4,5]`，输出`[0,2,4]`。题目5（数据类型与内存管理）：比较Java中的`ArrayList`和`LinkedList`的优缺点，并说明在什么场景下选择哪种数据结构。二、算法与数据结构（5题，每题10分，共50分）题目6（动态规划）：给定一个整数数组`nums`和一个目标值`target`，找出数组中和为目标值的三元组个数。要求不重复计算，并说明时间复杂度。题目7（树与图）：设计一个算法，判断一个二叉树是否是平衡二叉树（左右子树高度差不超过1）。可以假设树节点定义如下：pythonclassTreeNode:def__init__(self,val=0,left=None,right=None):self.val=valself.left=leftself.right=right题目8（贪心算法）：有两个背包，容量分别为`W1`和`W2`，给定`n`个物品，每个物品的重量为`weights`，价值为`values`。如何分配物品到两个背包中，使得总价值最大？要求给出伪代码。题目9（排序与查找）：实现一个快速排序算法，并说明其平均时间复杂度和最坏情况下的时间复杂度。然后，设计一个方法，在已排序的数组中二分查找一个元素，并返回其索引。题目10（链表操作）：编写一个函数，合并两个有序链表，返回合并后的头节点。假设链表节点定义如下：pythonclassListNode:def__init__(self,val=0,next=None):self.val=valself.next=next三、系统设计与架构（3题，每题20分，共60分）题目11（分布式系统）：设计一个高并发的短链接生成系统。要求说明：1.数据存储方案（如Redis、数据库）；2.系统架构图（客户端、服务端、数据库）；3.如何保证短链接的唯一性和快速解析。题目12（微服务）：假设你要为一个电商系统设计微服务架构，如何拆分服务（如商品、订单、支付）？说明每个服务的职责和交互方式，并设计一个服务注册与发现机制。题目13（数据库设计）：设计一个简单的社交系统数据库表结构，包括用户表、好友关系表、动态表。说明表之间的关系，并设计一个查询好友动态的SQL语句。四、项目经验与问题解决（3题，每题20分，共60分）题目14（项目难点）：你在之前的项目中负责一个高并发API的开发，遇到的最大技术挑战是什么？你是如何解决的？请详细描述。题目15（代码重构）：给你一段有问题的Java代码：javapublicvoidprocess(List<String>data){for(Stringitem:data){if(item.isEmpty()){continue;}System.out.println(item);}}如何重构这段代码以提高可读性和性能？说明改进思路。题目16（团队协作）：在项目中，你和团队成员对某个技术方案有分歧，你是如何处理的？请描述具体的沟通和决策过程。答案与解析一、编程语言基础题目1（Java基础）：javapublicintfindSecondLargest(int[]nums){if(nums==null||nums.length<2)return-1;intmax=Integer.MIN_VALUE,secondMax=Integer.MIN_VALUE;for(intnum:nums){if(num>max){secondMax=max;max=num;}elseif(num>secondMax&&num!=max){secondMax=num;}}returnsecondMax==Integer.MIN_VALUE?-1:secondMax;}解析：1.初始化两个变量`max`和`secondMax`为`Integer.MIN_VALUE`；2.遍历数组，更新最大值和次大值；3.如果所有元素相同或数组长度小于2，返回-1；时间复杂度：O(n)，空间复杂度：O(1)。题目2（Python基础）：pythondefunique_chars(s):s=s.lower()returnlist(set(s)-{chforchinsifs.count(ch)>1})解析：1.将字符串转为小写；2.使用集合去重，但排除出现次数超过1的字符；3.返回唯一字符列表。题目3（C++基础）：cppboolisPerfectSquare(intnum){if(num<0)returnfalse;longlongleft=0,right=num;while(left<=right){longlongmid=left+(right-left)/2;if(midmid==num)returntrue;if(midmid<num)left=mid+1;elseright=mid-1;}returnfalse;}解析：1.使用二分查找法判断是否存在某个数的平方等于`num`；2.时间复杂度：O(logn)，空间复杂度：O(1)。题目4（JavaScript基础）：javascriptfunctionfindOddIndices(arr){returnarr.reduce((acc,val,idx)=>{if(val%2!==0)acc.push(idx);returnacc;},[]);}解析：1.使用`reduce`遍历数组，累加奇数的位置索引；2.时间复杂度：O(n)。题目5（数据类型与内存管理）：-`ArrayList`：-优点：随机访问快（O(1)），内存连续，缓存友好；-缺点：插入和删除慢（O(n)），扩容需要复制；-适用场景：频繁随机访问的场景（如列表索引操作）。-`LinkedList`：-优点：插入和删除快（O(1)），不需要扩容；-缺点：随机访问慢（O(n)），内存不连续；-适用场景：频繁插入删除的场景（如栈、队列）。二、算法与数据结构题目6（动态规划）：pythondefthreeSum(nums,target):nums.sort()count=0n=len(nums)foriinrange(n):ifi>0andnums[i]==nums[i-1]:continueleft,right=i+1,n-1whileleft<right:total=nums[i]+nums[left]+nums[right]iftotal==target:count+=1left+=1right-=1whileleft<rightandnums[left]==nums[left-1]:left+=1whileleft<rightandnums[right]==nums[right+1]:right-=1eliftotal<target:left+=1else:right-=1returncount解析：1.排序后双指针遍历；2.时间复杂度：O(n²)，空间复杂度：O(1)。题目7（树与图）：pythondefisBalanced(root):defcheck(node):ifnotnode:return0,Trueleft_height,left_balanced=check(node.left)right_height,right_balanced=check(node.right)returnmax(left_height,right_height)+1,left_balancedandright_balancedandabs(left_height-right_height)<=1returncheck(root)[1]解析：1.递归检查每个节点的左右子树高度差；2.时间复杂度：O(n)，空间复杂度：O(h)。题目8（贪心算法）：伪代码：plaintextfunctionknapsack(W1,W2,weights,values):items=sorted(zip(weights,values),key=lambdax:x[1]/x[0],reverse=True)w1,w2=W1,W2total_value=0forw,vinitems:ifw<=w1:w1-=wtotal_value+=velifw<=w2:w2-=wtotal_value+=velse:breakreturntotal_value解析：1.按价值密度排序；2.优先填充容量大的背包。题目9（排序与查找）：快速排序：pythondefquickSort(arr):iflen(arr)<=1:returnarrpivot=arr[len(arr)//2]left=[xforxinarrifx<pivot]middle=[xforxinarrifx==pivot]right=[xforxinarrifx>pivot]returnquickSort(left)+middle+quickSort(right)二分查找：pythondefbinarySearch(arr,target):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：快速排序平均O(nlogn)，最坏O(n²)；二分查找O(logn)。题目10（链表操作）：pythondefmergeTwoLists(l1,l2):dummy=ListNode(0)current=dummywhilel1andl2:ifl1.val<l2.val:current.next=l1l1=l1.nextelse:current.next=l2l2=l2.nextcurrent=current.nextifl1:current.next=l1ifl2:current.next=l2returndummy.next解析：1.使用虚拟头节点简化操作；2.时间复杂度：O(n)，空间复杂度：O(1)。三、系统设计与架构题目11（分布式系统）：1.数据存储：-使用Redis缓存短链接映射（key:原URL，value:短链接ID）；-使用分布式数据库（如TiDB）存储短链接ID和原URL。2.架构图：-客户端→API网关（负载均衡）→短链接服务（多副本）→Redis（缓存）→数据库。3.唯一性与快速解析：-短链接ID生成：使用雪花算法或UUID；-解析：先查Redis，未命中再查数据库。题目12（微服务）：1.服务拆分：-商品服务：管理商品信息、库存；-订单服务：处理订单创建、支付、状态；-支付服务：对接第三方支付；-用户服务：管理用户信息、权限。2.交互方式：-使用RESTfulAPI或gRPC通信；-通过消息队列（如Kafka）异步处理订单状态变更。3.服务注册与发现：-使用Consul或Eureka；-客户端启动时注册服务，调用时拉取服务列表。题目13（数据库设计）：sqlCREATETABLEusers(user_idINTPRIMARYKEY,usernameVARCHAR(50),emailVARCHAR(100));CREATETABLEfriendships(user_id1INT,user_id2INT,statusVARCHAR(10),PRIMARYKEY(user_id1,user_id2),FOREIGNKEY(user_id1)REFERENCESusers(user_id),FOREIGNKEY(user_id2)REFERENCESusers(user_id));CREATETABLEposts(post_idINTPRIMARYKEY,user_idINT,contentTEXT,created_atTIMESTAMP,FOREIGNKEY(user_id)REFERENCESusers(user_id));SQL查询：sqlSELECTp.content,u.usernameF