2026年百度研发工程师面试题集

2026年百度研发工程师面试题集一、编程基础（5题，每题10分，共50分）1.题目：请编写一个函数，实现快速排序算法，并分析其时间复杂度和空间复杂度。2.题目：给定一个链表，判断链表中是否存在环，并给出具体实现代码。3.题目：实现一个无重复字符的最长子串查找功能，要求时间复杂度为O(n)。4.题目：请编写一个函数，实现二叉树的深度优先遍历（前序、中序、后序）。5.题目：给定一个数组，找出其中不重复的数字，要求空间复杂度为O(1)。二、数据结构与算法（5题，每题10分，共50分）1.题目：请解释什么是动态规划，并给出一个动态规划的应用实例（如斐波那契数列）。2.题目：实现一个LRU（LeastRecentlyUsed）缓存机制，要求使用哈希表和双向链表。3.题目：给定一个字符串，判断其是否为有效的括号组合（如"()[]{}"）。4.题目：请解释什么是图，并给出图的两种常见遍历方式（深度优先和广度优先）的实现代码。5.题目：实现一个二分查找算法，并分析其在有序数组中的时间复杂度。三、系统设计（3题，每题20分，共60分）1.题目：设计一个简单的微博系统，需要支持用户注册、登录、发布微博、关注用户等功能。2.题目：设计一个高并发的短链接系统，要求支持高并发访问，并保证链接的唯一性。3.题目：设计一个分布式文件存储系统，要求支持文件的分片存储和分布式读取。四、数据库与分布式（2题，每题15分，共30分）1.题目：请解释数据库事务的ACID特性，并给出一个实际应用场景。2.题目：设计一个分布式数据库的读写分离方案，并说明其优缺点。五、编程语言与框架（3题，每题10分，共30分）1.题目：请解释Python中的装饰器是什么，并给出一个装饰器的应用实例。2.题目：请解释Java中的异常处理机制，并给出一个异常处理的代码示例。3.题目：请解释Spring框架中的依赖注入（DI）和控制反转（IOC）概念，并给出一个Spring的DI应用实例。答案与解析一、编程基础1.答案：pythondefquick_sort(arr):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：快速排序的时间复杂度为O(nlogn)，空间复杂度为O(logn)。2.答案：pythondefhas_cycle(head):slow=headfast=headwhilefastandfast.next:slow=slow.nextfast=fast.next.nextifslow==fast:returnTruereturnFalse解析：使用快慢指针判断链表是否存在环。3.答案：pythondeflength_of_longest_substring(s):char_map={}start=0max_length=0forendinrange(len(s)):ifs[end]inchar_map:start=max(start,char_map[s[end]]+1)char_map[s[end]]=endmax_length=max(max_length,end-start+1)returnmax_length解析：使用哈希表记录字符的最新位置，滑动窗口法查找最长无重复子串。4.答案：pythondefpreorder_traversal(root):result=[]defdfs(node):ifnode:result.append(node.val)dfs(node.left)dfs(node.right)dfs(root)returnresultdefinorder_traversal(root):result=[]defdfs(node):ifnode:dfs(node.left)result.append(node.val)dfs(node.right)dfs(root)returnresultdefpostorder_traversal(root):result=[]defdfs(node):ifnode:dfs(node.left)dfs(node.right)result.append(node.val)dfs(root)returnresult解析：前序、中序、后序遍历的递归实现。5.答案：pythondefsingle_number(nums):result=0fornuminnums:result^=numreturnresult解析：利用异或运算的性质，空间复杂度为O(1)。二、数据结构与算法1.答案：动态规划：通过将问题分解为子问题，并存储子问题的解以避免重复计算。例如，斐波那契数列的动态规划实现：pythondeffibonacci(n):dp=[0](n+1)dp[1]=1foriinrange(2,n+1):dp[i]=dp[i-1]+dp[i-2]returndp[n]解析：动态规划适用于有重叠子问题和最优子结构的问题。2.答案：pythonclassLRUCache:def__init__(self,capacity):self.capacity=capacityself.cache={}self.head=Node(0,0)self.tail=Node(0,0)self.head.next=self.tailself.tail.prev=self.headclassNode:def__init__(self,key,value):self.key=keyself.value=valueself.prev=Noneself.next=Nonedefget(self,key):ifkeyinself.cache:node=self.cache[key]self._remove(node)self._add(node)returnnode.valuereturn-1defput(self,key,value):ifkeyinself.cache:self._remove(self.cache[key])node=self.Node(key,value)self.cache[key]=nodeself._add(node)iflen(self.cache)>self.capacity:lru=self.tail.prevself._remove(lru)delself.cache[lru.key]def_remove(self,node):delself.cache[node.key]node.prev.next=node.nextnode.next.prev=node.prevdef_add(self,node):node.next=self.head.nextnode.next.prev=nodeself.head.next=nodenode.prev=self.head解析：使用哈希表和双向链表实现LRU缓存。3.答案：pythondefisValid(s):stack=[]mapping={')':'(','}':'{',']':'['}forcharins:ifcharinmapping:top_element=stack.pop()ifstackelse'#'ifmapping[char]!=top_element:returnFalseelse:stack.append(char)returnnotstack解析：使用栈判断括号的有效性。4.答案：pythondefdfs(graph,start,visited):visited[start]=Trueresult=[start]forneighboringraph[start]:ifnotvisited[neighbor]:result.extend(dfs(graph,neighbor,visited))returnresultdefbfs(graph,start):visited={start:True}queue=[start]result=[]whilequeue:node=queue.pop(0)result.append(node)forneighboringraph[node]:ifneighbornotinvisited:visited[neighbor]=Truequeue.append(neighbor)returnresult解析：图的深度优先和广度优先遍历。5.答案：pythondefbinary_search(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：二分查找的时间复杂度为O(logn)。三、系统设计1.答案：微博系统设计：-用户模块：用户注册、登录、个人信息管理。-微博模块：发布微博、评论、转发、点赞。-关注模块：关注用户、取消关注、获取关注列表。-数据库设计：用户表（id,username,password,email）、微博表（id,user_id,content,timestamp）、评论表（id,微博id,user_id,content,timestamp）、关注表（follower_id,followee_id）。-接口设计：用户注册（POST/register）、用户登录（POST/login）、发布微博（POST/posts）、获取用户微博（GET/users/{id}/posts）、关注用户（POST/follow）、获取关注列表（GET/users/{id}/followees）。2.答案：短链接系统设计：-链接生成：将长链接转换为短链接，使用哈希算法（如MD5）或随机生成。-链接存储：使用分布式缓存（如Redis）存储短链接和长链接的映射关系。-链接解析：根据短链接解析出长链接，并更新访问次数。-数据库设计：短链接表（id,short_url,long_url,visit_count）。-接口设计：生成短链接（POST/shorten）、解析短链接（GET/{short_url}）。3.答案：分布式文件存储系统设计：-文件分片：将大文件分割成多个小文件（chunk），每个小文件存储在不同的服务器上。-文件存储：使用分布式存储系统（如HDFS）存储文件分片。-文件读取：根据文件id读取对应的文件分片，并合并成完整文件。-数据库设计：文件表（id,file_name,size,chunks）、分片表（id,file_id,chunk_id,storage_node）。-接口设计：上传文件（POST/upload）、下载文件（GET/download）、删除文件（DELETE/{id}）。四、数据库与分布式1.答案：数据库事务的ACID特性：-原子性（Atomicity）：事务中的所有操作要么全部完成，要么全部不完成。-一致性（Consistency）：事务必须保证数据库从一个一致性状态转换到另一个一致性状态。-隔离性（Isolation）：一个事务的执行不能被其他事务干扰。-持久性（Durability）：一个事务一旦提交，它对数据库中数据的改变就是永久性的。应用场景：银行转账操作，确保转账过程中的资金一致性。2.答案：分布式数据库读写分离方案：-主从复制：主数据库负责写操作，从数据库负责读操作。-负载均衡：使用负载均衡器（如Nginx）分配读写请求到不同的数据库服务器。-数据同步：主数据库的写操作同步到从数据库，确保数据一致性。优缺点：-优点：提高数据库的读写性能和可用性。-缺点：实现复杂，需要处理数据一致性问题。五、编程语言与框架1.答案：Python装饰器：装饰器是一个函数，可以修改其他函数的功能。pythondefdecorator(func):defwrapper(a