你要知道的21道軟件設計 + 面向對象的面試題

無論你們參加任何的編程面試，都逃不過關於系統設計和軟件設計的問題。若是你想作的更好，你能夠試試準備這個話題。之前我分享過個人一個關於編程面試問題的清單，也分享了一些關於系統設計的問題，但好多人比較感興趣，會提問更多的問題。由於系統設計比較難，須要多加練習才能更好地掌握。

當我在偶然在Educative上看到如何應對系統設計面試的課程時，我就從親朋好友那裏收集了許多關於系統設計面試問題，而後作成了清單分享給大家。

這將是一個很好的資源。這不只給你提供許多關於系統設計面試問題，還能夠給大家提供解決問題的知識與工具。

換句話說，這個課程能夠教你怎麼一步步構建像Facebook，Twitter，Uber的真實世界系統。

實際上，網絡上沒有太多關於系統設計的面試題資源。我只是在Edcative上看到rajat mehta 寫的如何準備系統設計面試。而關於頂尖的公司像 Amazon，Google ，Microsoft，Apple，SalesForce,Flipcart 等等提出的系統設計的問題，網上根本找到解決方法。

不管如何，當你把這個資源和這個文章提出的問題的相結合，你在面試系統設計的時候，你將所向披靡。你也能夠試着本身解決這些問題，而後對照我給的答案。

順便提一下，這個只適用有一些編程經驗和基礎的軟件設計知識的童鞋。若是你是個編程小萌新，個人建議是你本身先學一些JAVA編程基礎知識，例如Coursera上的Principles of Software Design和Edcative上的 Web Application and Software Architecture 101。

我這個課程不只僅能教你如何用JAVA解決一個真實世界構建的問題，並且能用合乎邏輯的方式來思考和設計。這種能力是每一個成功設計開發者最值得所掌握的。

21道系統設計+面向對象的面試題

事不宜遲，咱們立刻來看這21道最受歡迎，提問率最高的系統設計+面向對象的面試題，這些問題的分析能讓你輕鬆應對項目設計的面試。

1. 如何用Java設計自動售貨機？ （解決方案）

你須要編寫代碼來設計自動售貨機，該自動售貨機售賣如巧克力，糖果，冷飲之類的產品，須要投入硬幣進行購買，例如5分、10分、25分，50分、1元等。確保插入硬幣得到產品 ，而後退回零錢。 另外，編寫單元測試以證實這些常見用例有效。 若是遇到困難，能夠閱讀有關解決這些經典系統設計問題的兩部分文章（第1部分和第2部分）。

2. 如何設計相似Goo.gl或Bit.Ly的URL縮短服務？（解決方案）

這是一個常見的系統設計問題。 你給了一個普通長度的URL，你將如何設計爲其生成較短且惟一的別名的服務？ 若是你不熟悉URL縮短程序服務，請查看一些經常使用的例子，例如Google的goo.gl和Twitter使用的bit.ly。確保在一些設計決策後提供數據庫模式和基本原理，例如保留數據多長時間，如何獲取統計信息和分析等。若是遇到問題，能夠參照關於Educative上「系統設計面試課程」中給出的解決方案。

3.你如何設計交通控制系統？

經典系統設計問題仍然說起頻率。 確保你知道如何從一種狀態過渡到另外一種狀態，例如從紅色過渡到綠色，從綠色過渡到橙色再過渡到紅色等。

4. 如何設計限價單？ （解決方案）

限價訂單簿在證券交易所中用於根據價格和時間優先級將買入訂單與賣出訂單進行匹配。 你會怎麼作？ 你將使用哪一種數據結構？ 請記住，匹配的速度是關鍵，也是可靠的。 若是你須要複習數據結構，則能夠查看Java課程中的數據結構和算法，若是你遇到困難，能夠在這裏查看個人解決方案。

5. 你如何設計相似Pastebin的網站？

Pastebin容許你粘貼文本或代碼，而後在任意位置共享指向該代碼的連接。它不是在線代碼編輯器，可是你可使用它來存儲任何類型的文本。

6. 你將如何建立本身的Instagram？ （解決方案）

Instagram是一個照片共享應用程序，它提供了一些自定義濾鏡以提升照片質量。你的應用程序應該具備照片上傳功能，爲搜索標記照片以及一些基本的過濾器。若是你能夠添加共享或社交網絡，那就太好不過了。順便說一句，若是你遇到困難，還能夠在Educative的如何準備系統設計面試課程中看到免費的解決方案。

7. 你如何設計像Google Drive或Dropbox這樣的全局文件共享和存儲應用程序？

這些用於存儲和共享文件，照片和其餘媒體。你如何設計諸如容許用戶上傳/查看/搜索/共享文件或照片之類的東西？跟蹤文件共享的權限，並容許多個用戶編輯同一文檔？

8. 你如何設計相似Whatsapp或Facebook Messenger的聊天應用程序？

你確定使用過WhatsApp和Facebook？沒有？若是沒有，我告訴你聊天應用程序容許你向你的朋友發送消息。這是點對點的鏈接。你保留一個朋友列表，查看他們的狀態並聊天。在WhatsApp中，你也能夠鏈接組，但適用於高級和經驗豐富的開發人員。至少，你應該提供一種設計來保留好友列表並從中發送和接收消息。

9. 你如何設計Twitter克隆？

Twitter是一種流行的消息服務，可以讓你向全部關注者廣播消息。你發佈推文，你的關注者能夠看到這些消息，他們能夠喜歡或轉發。確保實現了諸如粉絲關注，主題標籤，發博，刪除等經常使用功能。若是你以爲本身有點困難，則能夠按照如何應對系統設計面試的課程解決方案進行操做。

10. 如何設計像YouTube或Netflix這樣的全球視頻流服務？

設計像NetFlix或YouTube這樣的視頻流服務時，關鍵是順暢和緩衝以及在低帶寬鏈接上的功能，如何應對這些挑戰？

11. 如何設計ATM機？

ATM機容許用戶存入和提取現金。它還容許用戶查看其他額。你如何設計這樣的系統？你面臨的主要挑戰是什麼？

12. 如何設計API速率限制器？

13. 你如何設計Twitter搜索？

14. 如何設計相似於Google的網絡爬蟲？

網絡搜尋器能夠訪問網站並像Google同樣搜尋全部連接並將它們編入索引，以便它們之後能夠出如今搜索結果中。爬網程序還可用於在一組目錄中搜索特定文件，你如何設計此類文件？主要挑戰是什麼？

15. 如何設計Facebook的Newsfeed？你將使用哪一種算法？

新聞源是Facebook的重要組成部分，它使用戶能夠查看他的世界正在發生的事情，包括朋友和家人，他喜歡的頁面，他關注的組以及Facebook廣告。

Newsfeed算法的做用是顯示對用戶來講最重要的消息，而且能夠產生很高的參與度。顯然，來自朋友和家人的消息應該優先處理。若是你以爲陷入困境，則能夠按照如何作好系統設計面試的課程所提出解決答案。

16. 如何設計Yelp或Nearby Friends?

17. 如何設計全球乘車服務E.G. Uber，Grab或Ola後端？

優步（Uber）和奧拉（Ola）是最受歡迎的兩種乘車服務，它將駕駛員和乘客都組合到一塊兒。你如何設計讓乘客看到附近的出租車並進行預訂？

18. 如何設計BookMyShow？

一個容許你預訂電影院和活動門票的網站。這其實是一家運轉良好的印度創業公司。

19. 如何設計Quora，Reddit或Hackernews等社交網絡+留言板服務網站？

Reddit，Quora和HackerNews是一些最受歡迎的社交網站，用戶能夠在其中發佈問題或共享連接。其餘用戶能夠回答問題或對共享連接發表評論。

20. 你如何設計相似Airbnb的應用程序？

它容許某些用戶上傳房間出租，而其餘用戶則出租。某些功能僅適用於管理員，發佈者和訂閱者。

21. 你如何設計電梯系統？

咱們大多數人都使用電梯，你在一些大型辦公大樓中，你能夠看到3到4部電梯。你須要爲此設計軟件，以即可以在不一樣樓層快速使用。你能夠假設你有兩部電梯和一棟10層樓的建築。

若是你須要一些幫助，那麼我建議你可在Udemy上學習如何作好系統設計面試課程，Rajat Mehta在那裏有一個完整的案例研究來解決這個問題。你還將在那裏學習高級系統設計，低級系統設計和數據庫設計。

參考文章：

• https://blog.csdn.net/OnlyQi/...
• http://blog.sae.sina.com.cn/a...

本文做者：Javin Paul， 翻譯：1 Way
原文連接： https://dzone.com/articles/21...
譯文首發： http://blog.didispace.com/21-...

本文有spring4all技術翻譯組完成，更多國外前沿知識和乾貨好文，歡迎關注公衆號：後端面試那些事兒。