2026年IT企业软件开发工程师技术面试模拟题集

2026年IT企业软件开发工程师技术面试模拟题集一、编程语言基础（3题，每题10分，共30分）题目1（Java）请用Java编写一个方法，实现字符串的快速反转，要求不使用Java内置的reverse方法。例如输入"abcdef"，输出"fedcba"。题目2（Python）请用Python实现一个函数，判断一个字符串是否为回文字符串（正向和反向读都一样），例如"madam"是回文字符串，"hello"不是。题目3（C++）在C++中，请实现一个函数，计算一个整数数组的中位数。要求不使用排序，时间复杂度尽可能低。二、数据结构与算法（4题，每题15分，共60分）题目4（链表）请实现一个函数，删除链表中所有重复的元素，使得每个元素只出现一次。要求保持原有元素顺序。题目5（树）给定一个二叉搜索树，请编写一个函数，找出该树中所有大于给定值的最小节点。题目6（动态规划）请编写一个函数，解决背包问题：给定一组物品，每个物品有重量和价值，给定背包容量，求能装入背包的物品的最大价值。题目7（图算法）请实现Dijkstra算法，找出从给定起点到所有其他点的最短路径。三、系统设计（2题，每题20分，共40分）题目8（分布式系统）设计一个高可用的短链接服务，要求支持高并发访问，并能在部分节点宕机时继续提供服务。题目9（数据库）设计一个用户点赞系统的数据库表结构，要求支持快速查询用户对文章的点赞状态，并能够统计文章的点赞数。四、编程实践（1题，30分）题目10（综合编程）请实现一个简单的博客系统后端，要求：1.支持用户注册和登录2.支持发布博客文章3.支持按时间倒序查询文章列表4.使用RESTfulAPI设计接口五、系统运维与监控（2题，每题15分，共30分）题目11（性能优化）一个电商网站首页加载速度较慢，请分析可能的原因并提出优化方案。题目12（故障排查）系统突然出现CPU使用率飙升的情况，请描述排查步骤和可能的原因。答案与解析答案1（Java）javapublicclassStringReverser{publicstaticStringreverse(Strings){if(s==null||s.length()<=1){returns;}char[]chars=s.toCharArray();intleft=0,right=chars.length-1;while(left<right){chartemp=chars[left];chars[left]=chars[right];chars[right]=temp;left++;right--;}returnnewString(chars);}publicstaticvoidmain(String[]args){System.out.println(reverse("abcdef"));//输出:fedcba}}解析：采用双指针法，时间复杂度O(n)，空间复杂度O(1)。答案2（Python）pythondefis_palindrome(s):ifnots:returnTrueleft,right=0,len(s)-1whileleft<right:ifs[left].lower()!=s[right].lower():returnFalseleft+=1right-=1returnTrue测试print(is_palindrome("madam"))#Trueprint(is_palindrome("hello"))#False解析：忽略大小写，双指针法从两端向中间遍历。答案3（C++）cppinclude<vector>include<algorithm>doublefindMedian(std::vector<int>&nums){if(nums.empty())return0.0;size_tn=nums.size();std::nth_element(nums.begin(),nums.begin()+n/2,nums.end());doublemedian=nums[n/2];if(n%2==0){std::nth_element(nums.begin(),nums.begin()+(n/2-1),nums.end());median=(median+nums[n/2-1])/2.0;}returnmedian;}解析：使用nth_element算法，时间复杂度O(n)，比完整排序更高效。答案4（链表）pythonclassListNode:def__init__(self,val=0,next=None):self.val=valself.next=nextdefdelete_duplicates(head):dummy=ListNode(0)dummy.next=headcurrent=dummywhilecurrent.next:ifcurrent.next.val==current.next.next.val:val=current.next.valwhilecurrent.nextandcurrent.next.val==val:current.next=current.next.nextelse:current=current.nextreturndummy.next解析：使用dummy节点简化边界处理，时间复杂度O(n)。答案5（树）pythonclassTreeNode:def__init__(self,val=0,left=None,right=None):self.val=valself.left=leftself.right=rightdeffind_min_greater(root,target):stack=[]node=rootlast=Nonewhilestackornode:whilenode:stack.append(node)node=node.leftnode=stack.pop()iflastisNoneornode.val>targetand(node.rightisNoneornode.right.val>target):last=node.valbreaknode=node.rightreturnlast解析：中序遍历变种，找到第一个大于target的值。答案6（动态规划）pythondefknapsack(weights,values,capacity):n=len(weights)dp=[[0](capacity+1)for_inrange(n+1)]foriinrange(1,n+1):forwinrange(1,capacity+1):ifweights[i-1]<=w:dp[i][w]=max(dp[i-1][w],dp[i-1][w-weights[i-1]]+values[i-1])else:dp[i][w]=dp[i-1][w]returndp[n][capacity]解析：0/1背包问题标准解法，时间复杂度O(n×capacity)。答案7（图算法）pythonimportheapqdefdijkstra(graph,start):distances={node:float('inf')fornodeingraph}distances[start]=0priority_queue=[(0,start)]whilepriority_queue:current_distance,current_node=heapq.heappop(priority_queue)ifcurrent_distance>distances[current_node]:continueforneighbor,weightingraph[current_node].items():distance=current_distance+weightifdistance<distances[neighbor]:distances[neighbor]=distanceheapq.heappush(priority_queue,(distance,neighbor))returndistances解析：使用优先队列实现Dijkstra算法，时间复杂度O((E+V)logV)。答案8（分布式系统）设计要点：1.雪花算法生成短ID2.负载均衡的分布式存储（Redis集群）3.缓存层（Memcached）4.副本机制（每节点3副本）5.心跳检测与自动切换6.状态同步（Raft协议）答案9（数据库）表结构设计：sqlCREATETABLElikes(idBIGINTAUTO_INCREMENTPRIMARYKEY,user_idBIGINTNOTNULL,article_idBIGINTNOTNULL,created_atTIMESTAMPDEFAULTCURRENT_TIMESTAMP,FOREIGNKEY(user_id)REFERENCESusers(id),FOREIGNKEY(article_id)REFERENCESarticles(id),UNIQUEKEYunique_like(user_id,article_id));索引设计：-(user_id,article_id)索引用于快速检查是否已点赞-article_id单独索引用于统计点赞数答案10（综合编程）pythonfromflaskimportFlask,request,jsonifyfromflask_sqlalchemyimportSQLAlchemyfromwerkzeug.securityimportgenerate_password_hash,check_password_hashapp=Flask(__name__)app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI']='sqlite:///blog.db'db=SQLAlchemy(app)classUser(db.Model):id=db.Column(db.Integer,primary_key=True)username=db.Column(db.String(80),unique=True,nullable=False)password_hash=db.Column(db.String(120),nullable=False)classArticle(db.Model):id=db.Column(db.Integer,primary_key=True)title=db.Column(db.String(100),nullable=False)content=db.Column(db.Text,nullable=False)created_at=db.Column(db.DateTime,default=datetime.utcnow)@app.route('/register',methods=['POST'])defregister():data=request.jsonhashed_password=generate_password_hash(data['password'])new_user=User(username=data['username'],password_hash=hashed_password)db.session.add(new_user)mit()returnjsonify({'message':'Usercreatedsuccessfully'}),201@app.route('/login',methods=['POST'])deflogin():data=request.jsonuser=User.query.filter_by(username=data['username']).first()ifuserandcheck_password_hash(user.password_hash,data['password']):returnjsonify({'message':'Loginsuccessful'}),200returnjsonify({'message':'Invalidcredentials'}),401@app.route('/articles',methods=['POST'])defcreate_article():data=request.jsonnew_article=Article(title=data['title'],content=data['content'])db.session.add(new_article)mit()returnjsonify({'message':'Articlecreatedsucce