2026年软件开发工程师编程能力测试题代码优化与调试技巧题

2026年软件开发工程师编程能力测试题代码优化与调试技巧题一、代码优化题（共5题，每题10分，总分50分）1.题目：某电商平台需要统计用户购买商品的总金额，原始代码如下：pythondefcalculate_total(prices):total=0forpriceinprices:total+=pricereturntotal示例调用prices=[99.99,199.99,299.99,499.99]print(calculate_total(prices))要求：1.优化代码，提高计算效率。2.解释优化原理。2.题目：原始代码实现了一个简单的斐波那契数列生成函数：pythondeffibonacci(n):ifn<=1:returnna,b=0,1for_inrange(2,n+1):a,b=b,a+breturnb示例调用print(fibonacci(10))要求：1.优化代码，使其在处理大数时效率更高。2.解释优化原理。3.题目：原始代码实现了一个简单的字符串反转函数：pythondefreverse_string(s):returns[::-1]示例调用print(reverse_string("Hello,World!"))要求：1.优化代码，避免使用切片操作。2.解释优化原理。4.题目：原始代码实现了一个简单的冒泡排序算法：pythondefbubble_sort(arr):n=len(arr)foriinrange(n):forjinrange(0,n-i-1):ifarr[j]>arr[j+1]:arr[j],arr[j+1]=arr[j+1],arr[j]returnarr示例调用arr=[64,34,25,12,22,11,90]print(bubble_sort(arr))要求：1.优化代码，提高排序效率。2.解释优化原理。5.题目：原始代码实现了一个简单的文件读取操作：pythondefread_file(filename):withopen(filename,'r')asf:returnf.read()示例调用print(read_file("data.txt"))要求：1.优化代码，提高读取大文件的效率。2.解释优化原理。二、代码调试题（共5题，每题10分，总分50分）1.题目：以下代码存在逻辑错误，请找出并修复：pythondeffind_max(arr):max_val=arr[0]foriinrange(1,len(arr)):ifarr[i]>max_val:max_val=max_valreturnmax_val示例调用print(find_max([3,5,1,8,2]))要求：1.指出错在哪里。2.修复代码。2.题目：以下代码在特定输入下会抛出异常，请找出并修复：pythondefdivide(a,b):returna/b示例调用print(divide(10,0))要求：1.指出异常原因。2.修复代码，避免异常。3.题目：以下代码在处理空列表时会导致无限循环，请找出并修复：pythondefflatten_list(lst):result=[]foriteminlst:ifisinstance(item,list):forsub_iteminitem:result.append(sub_item)else:result.append(item)returnresult示例调用print(flatten_list([1,[2,3],[4,[5,6]]]))要求：1.指出问题原因。2.修复代码。4.题目：以下代码在并发执行时可能存在竞态条件，请找出并修复：pythonimportthreadingcounter=0defincrement():globalcounterfor_inrange(100000):counter+=1threads=[threading.Thread(target=increment)for_inrange(10)]forthreadinthreads:thread.start()forthreadinthreads:thread.join()print(counter)要求：1.指出问题原因。2.修复代码，避免竞态条件。5.题目：以下代码在处理大文件时会导致内存溢出，请找出并修复：pythondefprocess_large_file(filename):withopen(filename,'r')asf:forlineinf:process(line)#process函数处理每行数据defprocess(line):模拟处理逻辑pass示例调用process_large_file("large_data.txt")要求：1.指出问题原因。2.修复代码，避免内存溢出。三、代码重构题（共5题，每题10分，总分50分）1.题目：原始代码实现了一个简单的用户登录验证：pythondeflogin(username,password):ifusername=="admin"andpassword=="123456":return"登录成功"else:return"登录失败"示例调用print(login("admin","123456"))要求：1.重构代码，提高可扩展性和可维护性。2.解释重构原理。2.题目：原始代码实现了一个简单的订单处理逻辑：pythondefprocess_order(order_id,customer_name,total_amount):print(f"订单ID:{order_id}")print(f"客户名称:{customer_name}")print(f"总金额:{total_amount}")示例调用process_order(1001,"张三",299.99)要求：1.重构代码，提高代码复用性。2.解释重构原理。3.题目：原始代码实现了一个简单的日志记录功能：pythondeflog(message):withopen("log.txt",'a')asf:f.write(message+"\n")示例调用log("用户登录成功")要求：1.重构代码，提高日志记录的灵活性。2.解释重构原理。4.题目：原始代码实现了一个简单的商品库存管理：pythondefupdate_stock(product_id,quantity):print(f"更新商品ID{product_id}的库存为{quantity}")示例调用update_stock(101,20)要求：1.重构代码，提高可扩展性。2.解释重构原理。5.题目：原始代码实现了一个简单的用户注册功能：pythondefregister(username,password):print(f"注册用户:{username},密码:{password}")示例调用register("user1","pass123")要求：1.重构代码，提高代码安全性。2.解释重构原理。答案与解析一、代码优化题答案与解析1.答案：pythondefcalculate_total(prices):returnsum(prices)解析：使用内置的`sum()`函数可以直接计算列表的总和，无需手动遍历，效率更高。2.答案：pythondeffibonacci(n):fromfunctoolsimportlru_cache@lru_cache(maxsize=None)deffib(k):ifk<=1:returnkreturnfib(k-1)+fib(k-2)returnfib(n)解析：使用`lru_cache`缓存中间结果，避免重复计算，提高大数计算的效率。3.答案：pythondefreverse_string(s):result=[]forcharins:result.insert(0,char)return''.join(result)解析：避免使用切片操作，通过插入到列表开头再合并成字符串，减少内存消耗。4.答案：pythondefbubble_sort(arr):n=len(arr)foriinrange(n):swapped=Falseforjinrange(0,n-i-1):ifarr[j]>arr[j+1]:arr[j],arr[j+1]=arr[j+1],arr[j]swapped=Trueifnotswapped:breakreturnarr解析：增加`swapped`标志，如果一轮遍历没有交换，说明已经有序，可以提前终止。5.答案：pythondefread_file(filename):withopen(filename,'r',buffering=1<<20)asf:#设置更大的缓冲区returnf.read()解析：增加缓冲区大小，减少磁盘I/O次数，提高大文件读取效率。二、代码调试题答案与解析1.答案：pythondeffind_max(arr):ifnotarr:returnNone#处理空列表max_val=arr[0]foriinrange(1,len(arr)):ifarr[i]>max_val:max_val=arr[i]returnmax_val示例调用print(find_max([3,5,1,8,2]))解析：增加对空列表的处理，并修复`max_val`赋值逻辑。2.答案：pythondefdivide(a,b):try:returna/bexceptZeroDivisionError:return"除数不能为0"示例调用print(divide(10,0))解析：使用`try-except`捕获`ZeroDivisionError`异常，避免程序崩溃。3.答案：pythondefflatten_list(lst):result=[]defflatten(sub_lst):foriteminsub_lst:ifisinstance(item,list):flatten(item)else:result.append(item)flatten(lst)returnresult示例调用print(flatten_list([1,[2,3],[4,[5,6]]]))解析：使用递归处理嵌套列表，避免在遍历时直接修改`result`。4.答案：pythonimportthreadingfromthreadingimportLockcounter=0lock=Lock()defincrement():globalcounterfor_inrange(100000):withlock:counter+=1threads=[threading.Thread(target=increment)for_inrange(10)]forthreadinthreads:thread.start()forthreadinthreads:thread.join()print(counter)解析：使用`Lock`互斥，避免多个线程同时修改`counter`。5.答案：pythondefprocess_large_file(filename):withopen(filename,'r')asf:forlineinf:process(line)#process函数处理每行数据defprocess(line):模拟处理逻辑pass示例调用process_large_file("large_data.txt")解析：逐行读取文件，避免一次性加载整个文件到内存。三、代码重构题答案与解析1.答案：pythonclassLoginSystem:def__init__(self,username="admin",password="123456"):self.username=usernameself.password=passworddeflogin(self,username,password):ifusername==self.usernameandpassword==self.password:return"登录成功"else:return"登录失败"示例调用login_system=LoginSystem()print(login_system.login("admin","123456"))解析：使用类封装登录逻辑，提高可扩展性和可维护性。2.答案：pythonclassOrderProcessor:defprocess(self,order_id,customer_name,total_amount):print(f"订单ID:{order_id}")print(f"客户名称:{customer_name}")print(f"总金额:{total_amount}")示例调用processor=OrderProcessor()cess(1001,"张三",299.99)解析：使用类封装订单处理逻辑，提高代码复用性。3.答案：pythonclassLogger:def__init__(self,filename="log.txt"):self.filename=filenamedeflog(self,message):withopen(self.filename,'a')as