后端开发面试题
说明
这篇文章翻译自一位外国友人的关于面试后端程序员的文章,我比较喜爱这篇文章。一是因为它极大的拓宽了我的视角,另一方面是其中的一些问题非常具有启发性。不仅对于面试者,对于面试官来说也是个不错的参考。于是迫不及待的翻译了一下,给各位看官做个参考。
这篇文章中,许多问题我并没有完全理解,所以翻译可能存在不准确的地方。如果有读者发现有一些翻译有误或者不好的地方,请不吝赐教。
原文参见 @arialdomartini的: Back-End Developer Interview Questions
以下是原文翻译。
后端开发面试题
在面试的时候,我并不特别喜欢问一些技术性的问题。我更喜欢的方式是这样的: 和面试者坐在一起,看一些实际的代码,解决一些实际的问题。并且用一整天的时间,让团队所有成员轮流和面试者进行结对编程。虽然如此,但是一些技术问题仍然可以用来很好地启动一段有深度的谈话,能够让面试者和面试官相互都有更加深入的了解。
这个仓库包含了可以用来考核面试者的一系列后端面试题。但绝不是说,面试官必须用每个面试题来考核面试者(这样可能要耗费好几个小时)。根据你期望面试者拥有的技能,从这个列表中有选择的挑一些题目,可以帮助你在特定技能上考核面试者。
应当承认的是,这个项目的灵感来自于@darcyclarke的文章Front-end Job Interview Questions
注意: 请记住,这些面试题中有许多问题是开放式的,能引导讨论一些有趣的问题。相比那些有直接答案的问题来说,这种问题能够让你对面试者的能力有更多的了解。再一次强调,我认为仅仅是问问题是不够的。要通过与面试者较长时间的结对编程来完成面试: 这是你们相互了解对方的风格和方法、让面试者了解未来工作的最佳手段之一。
目录
- 通用问题
- 开放式问题
- 设计模式相关问题
- 代码设计相关问题
- 语言相关问题
- Web相关问题
- 数据库相关问题
- 非关系型数据库相关问题
- 代码版本管理相关问题
- 并发问题
- 分布式系统相关问题
- 软件生命周期和团队管理相关问题
- 逻辑和算法相关问题
- 软件架构相关问题
- 面向服务架构(SOA)和微服务(Microservice)相关问题
- 安全相关问题
- 比尔盖茨式问题
- 代码示例问题
- 语言设计中空引用(null reference)的存在有什么问题?假设你想要将空引用的概念从你的首选语言中移除,可能导致什么结果?
- 为什么函数式编程重要?什么时候适用函数式语言?
- 设计(design)、架构(architecture)、功能(functionality)和美学(aesthetic)之间有什么区别?讨论一下。
- 微软、谷歌、欧朋(opera)和火狐这类公司是如何从他们的浏览器中获利的?
- 为什么打开TCP套接字有很大的开销?
- 封装的重要性体现在哪儿?
- 什么是实时系统?它与普通系统有什么区别?
- 实时语言(real-time language)和堆内存分配(heap memory allocation)之间的关系是什么?
- 不变性(Immutability)是指: (变量的)值只能在创建的时候被设置一次,之后就不能被改变。为什么不变性对写更加安全的代码有帮助?
- 可变值(mutable values)和不可变值(immutable values)有哪些优缺点?
- 什么是O/R阻抗失衡(Object-Relational impedence mismatch)?
- 如果你需要使用缓存,你使用哪些原则来确定缓存的大小?
- TCP和HTTP有什么区别?
- 在客户端渲染(client-side rendering)和服务端渲染(server-side rendering)之间,你是如何权衡的?
- 如何在一个不可靠的协议之上构建一个可靠的通信协议?
- 为什么人们会抵制变化?
- 如何向你的祖母解释什么是线程?
- 作为一个软件工程师,你想要既要有创新力,又要产出具有可预测性。采用什么策略才能使这两个目标可以共存呢?
- 什么是好的代码?
- 解释什么是流(Streaming)和如何实现一个流?
- 假设你的公司给你一周的时间,用来改善你和同事的生活: 你将如何使用这一周?
- 本周你学了什么?
- 所有的设计中都会有美学元素(aesthetic element)的存在。问题是,你认为美学元素是你的朋友还是敌人?
- 列出最近你读过的5本书。
- 假设目前有个大型公司(非常有钱),他们的开发流程是瀑布式流程(Waterfall),如果需要你在他们公司引入持续交付(Continue Devivery),你会怎么做?
- 我们来谈谈"重复造轮子","非我发明症", "吃自己做出来的狗粮"的这些做法吧。
(注: 重复造轮子: Reinventing the wheel; 非我发明症:Not Invented Here Syndrome; 吃自己做出来的狗粮: Eating Your Own Dog Food)
- 在你当前的工作流中,什么事情是你计划下一步需要自动化的?
- 为什么写软件是困难的?是什么使软件的维护变得困难?
- 你更喜欢在全新项目(Green Field Project)上工作还是在已有项目(Brown Field Project)基础上工作?为什么?
- 当你在浏览器地址栏输入google.com回车之后都发生了什么?
- 当操作系统CPU处于空闲的时候,它可能在处理哪些事情?
- 如何向一个5岁的孩子解释什么是Unicode/数据库事务?
- 如何维护单体架构(monolithic architecture)?
- 一个"专业的开发者"意味着什么?
- 软件开发是艺术、是技艺还是工程?你的观点是什么?
- "喜欢这个的人也喜欢...",如何在一个电子商务商店里实现这种功能?
- 为什么在创新上,企业会比创业公司慢些?
- 为什么说,你不应该尝试应用自己发明或者设计的密码学?
- 请用一个例子表明,全局对象是邪恶的存在。
- 假设你工作的系统不支持事务性,你会如何从头开始实现它?
- 什么是好莱坞原则(Hollywood Principles)?
- 关于迪米特法则(最少知识原则): 写一段代码违反它, 然后修复它。
(注: 迪米特法则:the Law of Demeter, 最少知识原则: the Principle of Least Knowledge)
- Active-Record模式有什么限制和缺陷?
- Data-Mapper模式和Active-Record模式有什么区别?
- 空对象模式(Null Object Pattern)的目的是什么?
- 为什么组合(Composition)比继承(Inheritance)更好?
- 什么是反腐败层(Anti-corruption Layer)?
- 你可以写一个线程安全的单例(Singleton)类吗?
- 数据抽象(Data Abstraction)能力是指能改变实现而不影响客户端的这种能力。请构造一个一个例子,违反这个特性,并且尝试修复它。
- 你是如何处理依赖关系地狱(Dependency Hell)的?
- 为什么说goto语句是恶魔般的存在?
- 健壮性是进行软件设计时的一个通用原则,它建议 “发送时要保守,接收时要开放”。这也经常被写成,“做一个有耐心的读者,做一个谨慎的作者”。你能解释一些这背后的逻辑吗?
译者注: "发送时要保守,接收时要开发"的原文是: "Be conservative in what you send, be liberal in what you accept",有点类似于“严于律己,宽于待人”的意味。
- 你在进行软件设计时会考虑软件测试吗?软件测试是如何影响软件设计的?
- 内聚和耦合的区别是什么?
- 重构在哪些场景下有用?
- 代码中的注释有用吗?
- 设计和架构有什么区别?
- 为什么在测试驱动开发(TDD)中是先写测试,再写代码?
- C++支持多继承,Java允许类实现多个接口。这些特性对正交性有什么影响?使用多继承和使用多接口有区别吗?[这个问题来自Andrew .Hunt 和 David Thomas写的《程序员修炼之道》]
- 在存储过程(Stored Procedures)中写业务逻辑有什么优缺点?
- 告诉我你的首选语言的三个最坏的缺陷。
- 为什么现在函数式编程这么越来越受关注?
- 闭包是什么?它有什么用途?闭包和类有什么共同点?
- 泛型有什么用途?
- 什么是高阶函数?有什么用途?用你的首选语言写个例子出来。
- 讨论一下,如何写一个循环,然后把它转换成递归函数,要避免易变性。
- 有些语言将函数视为第一公民,这是什么意思?
- 用一个例子说明匿名函数是有用的。
- 什么是动态方法调度(Dynamic Method Dispatch)?
- 名字空间(Namespace)有什么用?有什么可以替代它的吗?
- 谈谈Java和C#之间的互操作性(Interoperability) (任选其他两门语言都行)
- 为什么很多软件工程师不喜欢Java?
- 你认为好的语言好在哪里?差的语言差在哪里?
- 写两个函数,一个是"引用透明的(Referentially Transparent)",另一个是"引用不透明的(Referentially Opaque)"。讨论之。
- 什么是栈?什么是堆?
- 为什么一个语言中,"函数是第一公民"是很重要的?
- 模式匹配(Pattern Matching)和Switch语句(Switch clauses)的区别在哪儿?
- 为什么有些语言设计上没有异常机制?这有什么优缺点?
- 如果
Cat
是一个Animal
, 那么TaskCare<Cat>
是一个TakeCare<Animal>
吗?
- 为什么"第一方cookie(first-party cookie)"和"第三方cookie(third-party cookie)"被如此不同的对待?
- 如果要你将一个项目从MySQL迁移至PostgreSQL中,你会如何迁移?
- 为什么
SELECT * FROM table WHERE field = null
不能匹配空的字段? - 什么是ACID(原子性,一致性,隔离性,持久性)原则?
- 你是如何进行数据库模式(Database schema)迁移的?
- 延迟加载(lazy loading)是如何实现的?什么场景下有用?他有什么缺陷?
- 什么是N+1问题?
- 如何找出应用中开销最大的查询?
####[↑] 非关系型数据库相关问题:
- 什么是最终一致性(Eventual Consistency)?
- 关于CAP理论,举一些CP、AP、CA系统的例子。
- NoSQL是如何解决可伸缩性的挑战的?
- 什么情况下你会使用类似于MongoDB的文档数据库而不是关系型数据库(如Mysql或者PostgreSQL)?
####[↑] 代码版本管理相关问题:
- 为什么在Mercurial或者git中(管理)分支比SVN容易?
- 分散式版本控制系统(比如git),相比集中式版本控制系统(如svn)有哪些优势和劣势?
(注:集中式版本控制系统: Centralized Version Control Systems;分散式版本控制系统: Distributed Version Control Systems)
- 能描述一下什么是GitHubFlow和GitFlow工作流吗?
- 什么是rebase?
- 为什么合并操作(merge)在Mercurial和git中比在SVN和CVS中容易?
- 为什么我们需要并发呢?解释一下。
- 为什么测试多线程/并发代码这么困难?
- 什么是竞争条件(Race Condition)?用任何一个语言写一个例子。
- 什么是死锁?用代码解释一下。
- 什么是饿死?
- 什么是Wait-Free算法?
####[↑] 分布式系统相关问题:
- 怎么测试一个分布式系统?
- 什么场景下你会在两个系统中采用异步通信机制?
- 远程过程调用的通用缺点是什么?
- 如果你为了可扩展性和鲁棒性而构建一个分布式的系统,分别在封闭安全的网络环境情况下,和地理上的位置不同但是网络环境不是封闭和安全的情况下,你会考虑什么不同的事情?
- 在Web应用中如何管理容错性?在桌面端呢?
- 在分布式系统中,如何处理故障?
- 让我们来谈谈网络分裂(network partitions)后有的几种恢复的手段吧。
- 你认为分布式计算中有哪些谬论?
- 你在什么时候会使用Request/Response模式,什么时候使用Publish/Subscribe模式?
####[↑] 软件生命周期和团队管理相关问题:
-
什么是敏捷(Agility)?
-
你是如何处理遗留代码(Legacy Code)的?
-
假设我是你们公司的CEO,请向我解释什么是看板,并且说服我在它上面投资。
-
敏捷(Agility)和瀑布(Waterfall)之间的最大区别是什么?
-
作为团队管理者,你对会议太多这个问题是如何处理的?
-
你会如何处理延期很长时间了的项目?
-
"个体与交互重于过程和工具"和"客户协作重于合同谈判"占了敏捷宣言(Agile Manifesto)的一半,谈论一下这两个观念。
-
如果你是你们公司的CTO,你会采取什么样的决策?
-
你觉得项目经理有用吗?
-
如果要你组织一个弹性工作制的开发团队(即没有强制工作时间的要求),并且假期制度是"按需休假",你会如何做?
-
你会如何管理一个人员流动非常高的团队?如何在不加薪的条件下说服团队成员不要离开?
-
除了代码之外,你最关注你的同事的哪3项素质?
-
关于代码,你最希望非技术人员能知道的的三件事是什么?
####[↑] 逻辑和算法相关问题:
- 只用LIFO栈如何构造一个FIFO队列?只用FIFO队列如何构造一个LIFO栈?
- 写一段有栈溢出的代码。
- 写一个尾递归版本的阶乘函数。
- 使用任何一个语言,写一个REPL,功能是echo你输入的字符串。然后将它演化成一个逆波兰表达式的计算器。
- 如果需要你设计一个文件系统磁盘碎片整理程序,你会如何设计?
- 写一个生成随机迷宫的程序。
- 写一段有内存泄漏的示例代码。
- 随机生成一个的数字序列,里面每个数字都不同。
- 写一个简单的垃圾回收系统。
- 使用任何一门语言,写一个基本的消息代理。
- 写一个基础的web服务器,然后画一张线路图,展示你将来还想要实现的功能。
- 如何对一个10GB的文件进行排序?如果是10TB的数据,你会采用什么方法?
- 请实现
rnd()
函数
- 什么情况下缓存是没用的,甚至是危险的?
- 为什么事件驱动的架构能提高可扩展性(scalability)?
- 什么样的代码是可读性强的代码?
- 紧急设计(Emergent Design)和演化架构(Evolutionary Architecture)之间的区别是什么?
- 横向扩展(scale out) vs 纵向扩展(scale up): 有什么区别?分别在什么场景下使用?
- 分布式系统中如何处理"故障切换(failover)"和"用户会话(user session)"?
- 什么是CQRS(Command Query Responsibility Segregation)?他和最早的Command-Query Separation原则有什么区别?
- 什么是三层架构?
- 如何设计一个可扩展性高的系统?
- 处理C10k问题的策略有哪些?
- 如果让你来设计一个去中心化的P2P系统,你会如何设计?
- 为什么CGI的扩展性不好?
- 在设计系统时,你如何防止供应商依赖(Vendor Lock-in)?
- 在可扩展性上,发布/订阅(Publish-Subscribe)模式有什么缺点?
- 80年代以后,CPU有哪些变化?这些变化,对编程产生了什么影响?
- 性能生命周期(performace lifecycle)中,你认为哪个部分是需要考虑进去的? 如何管理?
- 除了恶意攻击造成的拒绝服务现象以外,哪些设计或者架构上的问题会导致拒绝服务?
- 性能和可扩展性之间有什么关系?
- 什么时候紧耦合是OK的?
- 一个系统要有什么特征才能适配云计算环境(Cloud Ready)?
- Does unity of design imply an aristocracy of architects?
####[↑] 面向服务架构(SOA)和微服务(Microservice)相关问题:
- 在SOA中,为什么长期存活的事务(Long-lived transation)不被看好,而Saga却被看好?
- SOA和MicroService之间有什么区别?
- 我们来谈谈Web服务的版本管理、版本兼容性、重大变更管理这些事情吧.
- 在saga中事务和补偿操作(compensation operation)之间的区别是什么?在SOA中呢?
- 微服务不能做得太"微",你认为什么时候微服务太"微"了?
- MicroService架构的优劣是什么?
- 什么是双因素认证(Two Factor Authentication)?在一个已有的Web应用中,你如何实现这种机制?
- 如果你把一面镜子放在扫描仪上,会发生什么?
- 假设有一个和你完全一样的克隆人,而他是你的上司,你愿意和他工作吗?
- 现在请你面试一下我。
- 为什么Quora上的回答会比Yahoo Answer上的回答好?
- 对手是现代语言,你的任务是要为Cobol辩护,你会如何进行?
- 10年后的你是什么样子?
- 假设你是我老板,我被解雇了。你会如何通知我?
- 我想要重构一个系统,而你想要从头重写。我们来争论一下该怎么弄吧。然后我们反转角色,再争论一下。
- 老板要你对公司撒谎,你的反应是什么?
- 如果你可以穿越到以前,你会给年轻时候的你什么建议?
- 这段Javascript函数的输出是什么?
function hookupevents() {
for (var i = 0; i < 3; i++) {
document.getElementById("button" + i)
.addEventListener("click", function() {
alert(i);
});
}
}
- 关于类型擦除(Type Erasure),这段Java代码的输出是什么?为什么?
ArrayList<Integer> li = new ArrayList<Integer>();
ArrayList<Float> lf = new ArrayList<Float>();
if (li.getClass() == lf.getClass()) // evaluates to true
System.out.println("Equal");
- 你能指出哪儿有内存泄漏吗?
public class Stack {
private Object[] elements;
private int size = 0;
private static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 16;
public Stack() {
elements = new Object[DEFAULT_INITIAL_CAPACITY];
}
public void push(Object e) {
ensureCapacity();
elements[size++] = e;
}
public Object pop() {
if (size == 0)
throw new EmptyStackException();
return elements[--size];
}
/**
* Ensure space for at least one more element, roughly
* doubling the capacity each time the array needs to grow.
*/
private void ensureCapacity() {
if (elements.length == size)
elements = Arrays.copyOf(elements, 2 * size + 1);
}
}
if
语句,或者更加通用点,条件表达式通常是过程式编程/命令式编程的形式。你能去掉这段代码中的switch
语句,用面向对象的方式来修改这段代码吗?
public class Formatter {
private Service service;
public Formatter(Service service) {
this.service = service;
}
public String doTheJob(String theInput) {
String response = service.askForPermission();
switch (response) {
case "FAIL":
return "error";
case "OK":
return String.format("%s%s", theInput, theInput);
default:
return null;
}
}
}
- 你能去掉这里的
if
语句,将它改成更加面向对象吗?
public class TheService {
private final FileHandler fileHandler;
private final FooRepository fooRepository;
public TheService(FileHandler fileHandler, FooRepository fooRepository) {
this.fileHandler = fileHandler;
this.fooRepository = fooRepository;
}
public String Execute(final String file) {
final String rewrittenUrl = fileHandler.getXmlFileFromFileName(file);
final String executionId = fileHandler.getExecutionIdFromFileName(file);
if ((executionId == "") || (rewrittenUrl == "")) {
return "";
}
Foo knownFoo = fooRepository.getFooByXmlFileName(rewrittenUrl);
if (knownFoo == null) {
return "";
}
return knownFoo.DoThat(file);
}
}
- 如何重构这段代码?
function()
{
HRESULT error = S_OK;
if(SUCCEEDED(Operation1()))
{
if(SUCCEEDED(Operation2()))
{
if(SUCCEEDED(Operation3()))
{
if(SUCCEEDED(Operation4()))
{
}
else
{
error = OPERATION4FAILED;
}
}
else
{
error = OPERATION3FAILED;
}
}
else
{
error = OPERATION2FAILED;
}
}
else
{
error = OPERATION1FAILED;
}
return error;
}