2026年京东技术面试题及答案详解

2026年京东技术面试题及答案详解一、编程基础（5题，每题2分，共10分）1.题目：请编写一个函数，实现判断一个字符串是否为回文字符串。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。答案与解析：pythondefis_palindrome(s:str)->bool:s=''.join(c.lower()forcinsifc.isalnum())returns==s[::-1]解析：-首先将字符串转换为小写，并过滤掉非字母数字字符，得到纯净的字符串`filtered_s`。-然后通过`[::-1]`反转字符串，比较反转前后是否相同。若相同，则为回文。2.题目：请实现一个函数，计算两个非负整数的最大公约数（GCD）。要求使用辗转相除法。答案与解析：pythondefgcd(a:int,b:int)->int:whileb:a,b=b,a%breturna解析：-辗转相除法原理：用较小数替换较大数，用余数替换较小数，重复直到余数为0，此时较大数即为GCD。-例如，gcd(48,18)：48%18=12，18%12=6，12%6=0，返回6。3.题目：请编写一个函数，实现合并两个有序链表，返回合并后的有序链表头节点。假设链表节点定义如下：pythonclassListNode:def__init__(self,val=0,next=None):self.val=valself.next=next答案与解析：pythondefmerge_two_lists(l1:ListNode,l2:ListNode)->ListNode:dummy=ListNode(0)current=dummywhilel1andl2:ifl1.val<l2.val:current.next=l1l1=l1.nextelse:current.next=l2l2=l2.nextcurrent=current.nextcurrent.next=l1orl2returndummy.next解析：-使用虚拟头节点`dummy`简化边界处理。-比较`l1`和`l2`当前节点的值，将较小节点接入`current`，并移动对应链表指针。-最后将剩余部分直接接入。4.题目：请实现快速排序算法，对列表进行排序。要求原地排序（不使用额外空间）。答案与解析：pythondefquick_sort(arr:list)->list:defpartition(low,high):pivot=arr[high]i=low-1forjinrange(low,high):ifarr[j]<=pivot:i+=1arr[i],arr[j]=arr[j],arr[i]arr[i+1],arr[high]=arr[high],arr[i+1]returni+1def_quick_sort(low,high):iflow<high:pi=partition(low,high)_quick_sort(low,pi-1)_quick_sort(pi+1,high)_quick_sort(0,len(arr)-1)returnarr解析：-快速排序核心是分治思想：-选择基准值（通常取最后一个元素）。-将数组划分为小于基准和大于基准的两部分。-递归对左右两部分排序。-原地排序通过交换元素实现，不额外分配空间。5.题目：请编写一个函数，实现二叉树的层序遍历（按从上到下、从左到右的顺序）。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=right答案与解析：pythonfromcollectionsimportdequedeflevel_order(root:TreeNode)->list:ifnotroot:return[]result=[]queue=deque([root])whilequeue:level_size=len(queue)level_nodes=[]for_inrange(level_size):node=queue.popleft()level_nodes.append(node.val)ifnode.left:queue.append(node.left)ifnode.right:queue.append(node.right)result.append(level_nodes)returnresult解析：-使用队列实现BFS：-初始化队列并加入根节点。-每次处理当前层的所有节点，将其子节点加入队列。-直到队列为空。二、系统设计（2题，每题5分，共10分）1.题目：设计一个短链接系统（如tinyURL），要求支持以下功能：-输入任意长URL，生成固定长度的短链接。-通过短链接能反查并返回原始URL。-系统需支持高并发访问。答案与解析：核心设计：1.短链接生成：-使用自增ID或随机算法生成唯一标识符（如6位base62编码：a-z,A-Z,0-9）。-压缩ID存储，避免冲突（如哈希碰撞处理）。2.存储方案：-使用Redis（内存+持久化）存储映射关系（`短链接->原始URL`），支持原子操作和高并发读写。-关联数据库（如MySQL）备份，用于数据恢复。3.高并发处理：-负载均衡分配请求到多个后端节点。-缓存热点短链接（如本地缓存+分布式缓存）。4.反查机制：-接收短链接，通过Redis快速查找并返回原始URL。-若未命中，则查询数据库。伪代码示例：pythondefgenerate_short_url(long_url:str)->str:生成唯一ID并编码为短链接unique_id=generate_unique_id()short_url=base62_encode(unique_id)redis.set(short_url,long_url)returnshort_urldefresolve_short_url(short_url:str)->str:original_url=redis.get(short_url)iforiginal_url:returnoriginal_urlelse:查询数据库returndatabase.get(short_url)5.题目：设计一个高并发的秒杀系统，要求支持百万级用户秒杀，要求：-防止超卖和并发抢购。-请求需经过限流处理。-系统需具备高可用性。答案与解析：核心设计：1.防止超卖：-使用Redis的原子扣减库存操作（`DECR`命令）。-设置库存键的过期时间（如10秒），避免超卖。2.并发控制：-请求先经过分布式锁（如Redis`SETNX`）或本地锁，确保同一用户只能抢一次。-使用CAS（Compare-And-Swap）算法处理库存扣减。3.限流方案：-使用Redis`RateLimiter`或令牌桶算法，限制每个IP或用户的请求频率。-超限请求返回排队信息，告知用户稍后重试。4.高可用性：-使用多副本Redis集群，避免单点故障。-应用层使用负载均衡（如Nginx+Keepalived）。-订单和库存数据通过消息队列（如Kafka）异步处理，确保一致性。伪代码示例：pythondef秒杀下单(user_id:str,item_id:str):限流检查ifnotrate_limiter.allow_request(user_id):return"限流"分布式锁lock_key=f"lock:{item_id}"ifnotredis.setnx(lock_key,user_id):return"已抢购"try:原子扣减库存stock_key=f"stock:{item_id}"remaining_stock=redis.decr(stock_key,1)ifremaining_stock<0:redis.incr(stock_key,1)#恢复库存return"库存不足"创建订单（异步）create_order(user_id,item_id)return"下单成功"finally:redis.delete(lock_key)三、数据库与中间件（3题，每题3分，共9分）1.题目：解释MySQL事务的ACID特性，并说明如何实现持久化（Durability）。答案与解析：-ACID特性：-原子性（Atomicity）：事务要么全部成功，要么全部回滚（通过日志实现）。-一致性（Consistency）：事务执行前后数据库状态符合业务规则（如主键唯一、外键约束）。-隔离性（Isolation）：并发事务互不干扰（通过锁或MVCC实现）。-持久性（Durability）：事务提交后数据永久保存（通过redolog+binlog）。-持久化实现：-RedoLog（重做日志）：事务提交前，所有修改先写入内存日志，提交后异步刷写磁盘，确保崩溃后可恢复。-BinLog（二进制日志）：记录DDL和DML语句，用于主从复制和故障恢复。2.题目：比较Redis和MySQL在缓存穿透、缓存击穿和缓存雪崩问题上的解决方案。答案与解析：|问题|解决方案（Redis）|解决方案（MySQL）|||-|--||缓存穿透|存储空值（如`null`）+互斥锁/布隆过滤器|延迟加载/查询MySQL时加锁||缓存击穿|设置热点数据永不过期+互斥锁|限制并发查询||缓存雪崩|设置随机过期时间+缓存预热|多主库负载均衡+异步写入|3.题目：说明Kafka如何保证消息的顺序性，并解释其如何实现持久化。答案与解析：-消息顺序性：-在单个分区（Partition）内，消息按顺序写入，消费者按顺序读取。-若需全局顺序，需将所有消息写入同一分区（适用于强一致性场景）。-持久化机制：-日志文件（LogSegments）：消息追加到磁盘文件，不覆盖，支持随机读写。-ISR（In-SyncReplicas）：主副本同步数据到多个从副本，保证高可用。-Zookeeper/Controller：维护分区和副本状态，保证幂等写入。四、分布式与架构（3题，每题4分，共12分）1.题目：解释CAP理论，并说明在分布式场景下如何选择一致性（Consistency）、可用性（Availability）和分区容错性（PartitionTolerance）。答案与解析：-CAP理论：-一致性：所有节点数据实时同步。-可用性：系统始终响应请求（不保证返回最新数据）。-分区容错性：网络分区下系统仍能运行。-权衡策略：-金融/交易系统：选择CP（如分布式事务+Raft协议）。-社交/电商系统：选择AP（如最终一致性+本地缓存）。-中间件：Redis（AP）、Zookeeper（CP）。2.题目：设计一个分布式任务调度系统，要求支持任务分片、定时执行和结果回调。答案与解析：核心组件：1.任务注册中心（Zookeeper/Redis）：存储任务元数据（ID、类型、时间表达式）。2.调度器：-定期扫描过期任务，分配到可用节点（负载均衡）。-每个任务分片独立执行，失败重试。3.结果存储（MQ/Kafka）：任务结果异步发送给消费者（如通知服务）。伪代码：python任务注册zookeeper.set(f"tasks/{task_id}",{"type":"batch","expression":"/5","status":"pending"})分片执行defexecute_task(task_id):task=zookeeper.get(f"tasks/{task_id}")forchunkinsplit_into_chunks(task):ifnotworker_pool.apply_async(chunk):retry_later(task_id)3.题目：解释分布式事务的两种方案（2PC和TCC）的优缺点，并说明如何优化2PC的缺点。答案与解析：|方案|优点|缺点||--|--|--||2PC|强一致性、实现简单|磷酸钙石问题（网络分区）、阻塞长事务||TCC|可靠消息模式、灵活回滚|开发复杂、状态同步难|2PC优化：-多版本协议：允许部分提交。-超时补偿：提交失败后自动回滚。-本地事务+补偿事务：先本地提交，后续补偿。五、算法与数据结构（4题，每题4分，共16分）1.题目：给定一个数组，找出其中重复次数最多的元素及其出现次数。答案与解析：pythonfromcollectionsimportCounterdeffind_most_frequent(arr:list)->tuple:counts=Counter(arr)most_common=counts.most_common(1)[0]returnmost_common[0],most_common[1]解析：-使用`Counter`统计频率，`most_common`返回最高频元素。2.题目：实现二分查找算法，要求处理重复元素时返回最左边的目标值索引。答案与解析：pythondefbinary_search_leftmost(arr:list,target:int)->int:left,right=0,len(arr)-1result=-1whileleft<=right:mid=(left+right)//2ifarr[mid]==target:result=midright=mid-1#继续向左查找elifarr[mid]<target:left=mid+1else:right=mid-1returnresult解析：-当找到目标值时，不立即返回，而是向左移动`right`指针，确保找到最左索引。3.题目：给定两个字符串，判断是否可以通过插入若干字符使其中一个变为另一个。例如，"abc"和"abracadabra"返回True。答案与解析：pythondefcan_insert_to_form(s1:str,s2:str)->bool:m,n=len(s1),len(s2)dp=[[False](n+1)for_inrange(m+1)]dp[0][0]=Trueforiinrange(1,m+1):dp[i][0]=Falseforjinrange(1,n+1):dp[0][j]=dp[0][j-1]ands2[j-1]==''foriinrange(1,m+1):forjinrange(1,n+1):dp[i][j]=(s1[i-1]==s2[j-1])ordp[i][j-1]returndp[m][n]解