2026年IT企业软件开发工程师面试题集

2026年IT企业软件开发工程师面试题集一、编程语言基础（5题，每题10分，共50分）1.题目：用Java实现一个方法，接收一个整数数组，返回数组中所有奇数元素的平方和。例如，输入`[1,2,3,4,5]`，返回`1²+3²+5²=35`。2.题目：用Python编写一个函数，接收一个字符串，统计并返回字符串中所有元音字母（a,e,i,o,u）的数量，忽略大小写。例如，输入`"HelloWorld"`，返回`3`（e,o,o）。3.题目：用C++实现一个函数，判断一个整数是否为素数。如果是素数，返回`true`，否则返回`false`。要求不使用任何库函数。4.题目：用JavaScript编写一个闭包函数，实现一个计数器，每次调用时返回当前计数值并自增。5.题目：用Go语言实现一个递归函数，计算斐波那契数列的第n项。要求时间复杂度不超过O(n)。二、数据结构与算法（5题，每题10分，共50分）1.题目：给定一个无重复元素的整数数组，返回所有可能的子集（包含空集）。例如，输入`[1,2,3]`，返回`[[],[1],[2],[1,2],[3],[1,3],[2,3],[1,2,3]]`。2.题目：用Java实现快速排序算法，并分析其时间复杂度。3.题目：用Python实现一个二叉树的深度优先遍历（前序遍历），返回遍历结果的列表。假设二叉树节点定义如下：pythonclassTreeNode:def__init__(self,val=0,left=None,right=None):self.val=valself.left=leftself.right=right4.题目：用C++实现一个LRU（最近最少使用）缓存，支持`get`和`put`操作。要求时间复杂度为O(1)。5.题目：用JavaScript实现一个算法，检查一个字符串是否为回文，忽略非字母数字字符。例如，输入`"Aman,aplan,acanal:Panama"`，返回`true`。三、系统设计（3题，每题20分，共60分）1.题目：设计一个高并发的短链接生成服务，要求：-支持高并发访问（每秒百万级请求）。-链接长度尽可能短。-支持自定义域名。2.题目：设计一个简单的消息队列系统，要求：-支持至少1000个并发生产者和消费者。-支持消息持久化（不丢失）。-支持消息确认机制。3.题目：设计一个微博系统的核心功能模块，要求：-支持实时消息推送（如关注动态）。-支持分页加载（每页20条）。-支持关键词搜索（模糊匹配）。四、数据库与SQL（2题，每题15分，共30分）1.题目：用SQL编写一个查询，统计每个用户的订单总金额，只显示订单金额大于1000的用户。假设表结构如下：sqlCREATETABLEorders(idINTPRIMARYKEY,user_idINT,amountDECIMAL(10,2));2.题目：解释SQL中的`JOIN`和`LEFTJOIN`的区别，并用一个实际场景说明如何使用`LEFTJOIN`。五、分布式与中间件（3题，每题15分，共45分）1.题目：解释CAP理论，并说明为什么分布式系统通常无法同时满足一致性（Consistency）、可用性（Availability）和分区容错性（PartitionTolerance）。2.题目：为什么使用Redis缓存可以提高系统性能？请说明Redis的常见应用场景（至少3个）。3.题目：假设你需要设计一个分布式任务调度系统，你会选择哪些中间件（如Kafka、RabbitMQ），为什么？答案与解析编程语言基础1.JavajavapublicintsumOfOdds(int[]arr){intsum=0;for(intnum:arr){if(num%2!=0){sum+=numnum;}}returnsum;}解析：遍历数组，判断奇数并计算平方和。时间复杂度O(n)。2.Pythonpythondefcount_vowels(s):vowels=set('aeiou')returnsum(1forcharins.lower()ifcharinvowels)解析：使用集合提高查找效率，忽略大小写统计元音。3.C++cppboolisPrime(intn){if(n<=1)returnfalse;for(inti=2;ii<=n;++i){if(n%i==0)returnfalse;}returntrue;}解析：判断2到sqrt(n)之间是否有因数，无则素数。4.JavaScriptjavascriptfunctioncreateCounter(){letcount=0;returnfunction(){return++count;};}解析：闭包保存状态`count`，每次调用自增。5.Gogofuncfib(nint)int{ifn<=1{returnn;}returnfib(n-1)+fib(n-2);}解析：递归计算斐波那契数列，可优化为动态规划。数据结构与算法1.子集pythondefsubsets(nums):res=[[]]fornuminnums:res+=[curr+[num]forcurrinres]returnres解析：迭代法生成所有子集，时间复杂度O(2^n)。2.快速排序javapublicvoidquickSort(int[]arr,intleft,intright){if(left<right){intpivot=partition(arr,left,right);quickSort(arr,left,pivot-1);quickSort(arr,pivot+1,right);}}privateintpartition(int[]arr,intleft,intright){intpivot=arr[right];for(inti=left;i<right;i++){if(arr[i]<pivot){swap(arr,i,left++);}}swap(arr,left,right);returnleft;}解析：分治法，时间复杂度平均O(nlogn)，最坏O(n^2)。3.二叉树前序遍历pythondefpreorder(root):ifnotroot:return[]return[root.val]+preorder(root.left)+preorder(root.right)解析：递归遍历根节点、左子树、右子树。4.LRU缓存cppinclude<unordered_map>include<list>classLRUCache{private:intcapacity;std::list<int>cache;std::unordered_map<int,std::pair<int,std::list<int>::iterator>>mapper;public:LRUCache(intcap):capacity(cap){}intget(intkey){autoit=mapper.find(key);if(it==mapper.end())return-1;cache.splice(cache.begin(),cache,it->second.second);returnit->second.first;}voidput(intkey,intvalue){autoit=mapper.find(key);if(it!=mapper.end()){cache.splice(cache.begin(),cache,it->second.second);it->second.second->second=value;}else{if(cache.size()==capacity){intold_key=cache.back();cache.pop_back();mapper.erase(old_key);}cache.push_front(key);mapper[key]={value,cache.begin()};}}};解析：使用双向链表和哈希表实现，时间复杂度O(1)。5.回文判断javascriptfunctionisPalindrome(s){constfiltered=s.toLowerCase().replace(/[^a-z0-9]/g,'');letleft=0,right=filtered.length-1;while(left<right){if(filtered[left]!==filtered[right])returnfalse;left++;right--;}returntrue;}解析：双指针法，忽略非字母数字字符。系统设计1.短链接生成方案：-使用哈希算法（如CRC32）将长URL映射为短ID。-使用分布式缓存（Redis）存储URL映射关系。-支持自定义域名通过配置实现。2.消息队列方案：-使用Kafka作为消息中间件，支持高吞吐量。-消息持久化到磁盘，确保不丢失。-生产者发送消息时标记确认状态，消费者确认后删除。3.微博系统方案：-实时消息推送使用WebSocket。-分页加载通过数据库索引优化。-搜索使用Elasticsearch实现倒排索引。数据库与SQL1.订单统计sqlSELECTuser_id,SUM(amount)AStotal_amountFROMordersGROUPBYuser_idHAVINGSUM(amount)>1000;解析：分组统计并筛选金额大于1000的用户。2.JOIN与LEFTJOIN-`JOIN`：只返回两个表中匹配的记录。-`LEFTJOIN`：返回左表所有记录，即使右表无匹配也返回`NULL`。场景：查询