1.百度秋招面试题-JZTXT

1.2024 百度提前批Java面试

一面

1.1 算法题：一个长度为n的数组中找出m个最大的数。

思路：将数组排序，然后创建一个长度为m的数组，将原数组下标n-m-1到n-1的数组复制到长度到m的新数组中。

public class FindMaxM {

    public static int[] findMaxM(int[] nums, int m){
        if (nums == null || nums.length == 1 || m <= 0 || m > nums.length){
            return new int[0];
        }
        Arrays.sort(nums);
        int[] arr = new int[m];
        //复制原数组后m个数给新数组
        System.arraycopy(nums, nums.length-m, arr, 0, m);
        return arr;
    }

    public static void main(String[] args) {
        int[] nums = {1, 3, 2, 5, 4};
        int[] maxM = findMaxM(nums, 3);
        for (int val: maxM) {
            System.out.print(val + " ");
        }
    }
}

长度为n的数组中最大m个数

测试结果：

3 4 5

1.2 说出给定a、b两个文件，各存放50亿个url，每个url各占64字节，内存限制是4G，让你找出a、b文件共同的url的思路

　　该问题设计大数据处理和算法优化知识点。由于内存限制是4G，文件a和b共占用空间超过该限制，因此无法将所有URL加载到内存中比较。为解决该问题，可以使用哈希算法将文件a和b的URL分成多个小文件，再将每个小文件加载到内存中比较。具体流程为：

对文件a和b的每个URL计算hashcode，并根据hashcode将URL分配到不同的小文件中；
接着将每个小文件加载到内存中，使用hashset或布隆过滤器存储URL，加快查询
一旦所有的URL都处理完毕，并存储在数据结构中，可以将文件b逐个加载到内存中，同时对每个URL进行哈希计算，并在数据结构中查询是否存在相同的URL。
如果存在相同的URL，即找到共同的URL之一，可以记录下来或进行其他处理。
重复执行步骤4，直到文件b中的所有URL都处理完毕，返回最后结果。

1.2.1 布隆过滤器

　　布隆过滤器（Bloom Filter）是一种空间效率非常高的概率型数据结构，用于判断某个元素是否存在于一个集合中。它通过使用位数组和多个哈希函数来判断元素的存在性，具有高效的插入和查询操作，并且相对于传统的数据结构可以节省大量的内存空间。

原理：

初始化时，创建一个位数组，长度为m，并设置所有位的值为0。
选择k个独立的哈希函数，每个哈希函数可以将元素映射到位数组中的一个位置。
针对要插入的元素，依次使用k个哈希函数计算哈希值，并将对应的位数组位置设置为1。
对于查询操作，同样使用k个哈希函数计算待查询元素的哈希值，并检查对应的位数组位置是否全为1。如果有任何一个位数组位置为0，则判定该元素一定不存在；如果所有位数组位置都为1，则判定该元素可能存在。

布隆过滤器的使用场景如下：

唯一性判断：在数据库或缓存中，可以使用布隆过滤器判断某个元素是否已经存在，避免重复插入或查询；

URL去重：对于大规模的URL集合，可以将URL放入布隆过滤器中以过滤重复的URL，减少存储和计算资源的消耗；

黑名单过滤：可以将黑名单中的元素放入布隆过滤器，从而高效地判断某个元素是否在黑名单中；

防止缓存穿透：通过布隆过滤器判断请求的数据是否在缓存中不存在，从而减轻数据库或后端存储的压力。

1.3 布隆过滤器处理缓存穿透问题

缓存穿透：当用户访问数据是，数据既不在缓存中，也不在数据库中。当有大量的用户请求数据时，数据库压力剧增。

发生原因：1）业务误操作导致缓存和数据库中数据全部被删除；2）恶意黑客攻击，大量访问某些读取不到的数据的业务。

解决方案：

非法请求限制，在API接口处判断参数合理性，避免访问缓存和数据库；
缓存null值或默认值，避免查询数据库；
使用布隆过滤器快速判断数据是否存在，避免查询数据库数据是否存在，来应对缓存穿透。

缓存穿透中布隆过滤器的工作原理：

　　布隆过滤器由「初始值都为 0 的位图数组」和「 N 个哈希函数」两部分组成。当我们在写入数据库数据时，在布隆过滤器里做个标记，这样下次查询数据是否在数据库时，只需要查询布隆过滤器，如果查询到数据没有被标记，说明不在数据库中。

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二面

2.参考面试题目链接

1.2024百度提前批Java面经_牛客网 (nowcoder.com)

什么是缓存雪崩、击穿、穿透？ | 小林coding (xiaolincoding.com)