头条 面试经历

一面：

　　2019年5月14日晚上8点整，我在网鱼网咖(深大风蝶店)进行今日头条一面的视频面试。总体来说面试结果不太好，估计是挂了。但还是大概记录一下整个面试过程吧。

　　首先确认了我是腾讯的，主要使用C++，当前职级是T2-1后，就让我做自我介绍，然后开始问问题。

1. c++ 的 stl 有用过吗（有）map 的底层数据结构是什么（红黑树）红黄树的操作复杂度是多少（logn）logn 复杂度的数据结构还有哪些（AVL 等各种平衡二叉树、跳表等）为什么用红黑树而不用这些数据结构（我说是因为 AVL 需要高度平衡，维护平衡因子太过严谨，红黑树会更灵活一些……之类，自己都说服不了 o(╯□╰)o ）

2. 有两个 set，容量分别是 M 和 N，其中 M > N，求这两个 set 的交集，是应该遍历小的在大的里 find 还是应该遍历大的在小的里 find 呢（我说遍历小的在大的里面 find ）为什么（因为 MlogN > NlogM，我原本以为是 MlogMlogN > NlogNlogM => M > N）给出数学证明（不等式变换一下为：M / logM > N / logN，那么只需要证明 x / logx 为单调递增函数就行了。我当时的答案是 M / N > logM / logN，因为 y = x 比 y = logx 增长要快，所以有这个不等式，其实这样说也是不太严谨，证明不了的~）

　　从这道题可以看出数学还是非常有用的。

3. linux 进程和线程有什么区别（我说了进程是资源分配的基本单位，线程是调度的基本单位，fork 和 clone，内存是否复制等等）线程切换为什么比进程切换开销要小？切换进程时操作系统做了哪些事？（为进程保存上下文，然后进程进入就绪状态，等待 os 调度再次进入运行状态）什么情况下会发生进程切换（我说当进程发生 I/O 时，中断时，或者时间片到了后，但面试官不是很满意）进程切换时哪些会被 os 换出去？页表会换出去吗？（这里我就真不知道怎么回答了～）

4. mysql innodb myisam 索引所用数据结构（b+树）为什么采用 b+树？（我说了 b+树比 b树的几点优势…）

　　当事务隔离级别为 rr (可重复读) 时，select * from table where id = xx for update 哪些东西会被锁上？其中 id 是个唯一索引（我说该行会被锁）然后面试官问如果 id 是个普通索引呢（我说所有 id = xx 的行都会被锁上，但面试官不满意，应该不是正确答案）

5. redis 常用数据结构，zset 底层实现（跳表 + hash，数据共用，指针相连）为什么用跳表而不用其它复杂度相同的数据结构？（我说因为 redis 作者感觉跳表比其它数据结构更好维护之类的～）redis 有哪几种持久化方式（rdb, aof）说一下 rdb 的持久化过程（我啪啦啪啦地说了一通）加入子进程备份过程中，父进程收到客户端的一个 set key value 的命令，那么子进程最终备份的 rdb 文件里有没有包含这个 key 或者这个 key 是否等于 value？（我说不会更改，因为父子进程的内存是独立的，子进程感知不到父进程内存的变化）

6. 编程题

（1）随机洗牌，输入54个int，输出随机洗牌后的54个int，我问有复杂度要求吗？面试官说你先写。

　　我为所有牌生成一个随机数，用随机数来排序，再输出排序后的牌面值。面试官提问复杂度是多少，我说复杂度主要在排序，如果用快排的话是 nlogn，可以使用基数排序或者计数排序优化到 O(n) 级别。然后他说随机数一定随机吗，所有可能出现的组合时多少个？（54的阶乘个）你怎么保证 54！个组合的出现概率是均等的？我说只要随机数足够随机就能保证均等的……

（2）strlen 高效实现

　　我以为只想考察一些边界的检测，就写了一个很常规的，他说能否把速度提升 4 倍或者 8 倍，我优化了一下，结果他哈哈大笑，好像是笑我傻。然后告诉我……

　　第二天在网上搜了下发现和面试官说得差不多，通过 int* / long* 型指针进行 4 个字节或 8 个字节的移动，每次移动时可以通过位运算在 O(1) 时间内快速判断 这 4/8 个字节中是否存在位全 0 的字节（即 '\0'），还有个要注意的地方，就是一开始时要先进行字节对齐，需要是 4/8 的倍数才能开始移动。

　　8点40分时面试结束，整个面试过程大概40分钟。

二面：

　　2019年5月17日下午5点整，我再次在网鱼网咖(深大风蝶店)进行今日头条二面的视频面试。面试整体感觉还不错，比一面感觉表现得要稍好一些，但一道很关键的算法题还是没有做出来。

　　首先让我自我介绍，我基本照着一面的自我介绍说了下，然后面试官让我详细说其中一个项目，我于是把运营活动系统详细地介绍了下，所有的优化和重构等等。结果给自己挖坑了，前面很有把握的优化点说得很详细，核销服务的限流放到最后来说，面试官可能不记得我前面说的是什么了，在我说完后就抓着限流这方面让我详细介绍下，于是我把自己想的还没有实现的方案说了下，利用 redis incr 原子性增减的 key 作为请求计数器实现限流，离线程序定时删除过期 key。然后面试官抓着这个点深挖下去，问会有什么不足，假如离线程序删漏了 key 该怎么办。我说可能存在单点瓶颈，可以使用多个 redis 来发号分摊压力等等，key 的数量增长是可控的，一天最多86400 个 key…… 问有没有其它方案，我说可以使用令牌桶之类的算法，不过没有仔细研究过，然后他让我介绍令牌桶，刚好我前几天看了下令牌桶相关的资料，虽然了解得不深，但还是大概知道是个什么东西，便根据记忆说了下。面试官又问我令牌桶有什么不足，接着又回到我的方案上面，让我想下有没有要补充的，或者可能会存在什么问题不，我想了一下，说假如 redis 挂了，可以降级使用共享内存来实现发号，当然限流的上限要均摊到各个机器上面。总之就限流这个点说了很多，后面想起来时再补充。

　　接下来就是编程题，第一道是给一个无序数组，数组中有一个 0 (后面才知道可能有多个)，把大于 0 的放到它左边，小于 0 的放到它右边，实现这样的一个函数。我当时第一反应就是快排的交换流程，问他是先说思路还是先写代码，他说直接写代码 (后面才知道是要能 run 的)。我凭着记忆去把快排的交换流程在屏幕上写，因为第一次在牛客网上面试编程，不熟悉输入输出的规则，像写 acm 的题一样写了 while(~scanf) 之类的输入，面试官让我不用写输入，直接把样例贴进代码里运行输出即可。我写得差不多后就点击运行，结果竟然超时了，应该是快排的交换函数没写好 (毕竟没默写过～)，看了大概好一会，找到写错的地方了，改正过来后终于能输出正确的结果了，给面试官看后他却提示我要看题，是把大于 0 的放到左边，小于 0 的放到右边，我弄反了，此刻我觉得自己好像那些背代码的面试者。把函数里大于和小于比较的地方交换了后，终于能输出面试官想要的结果了，他暂时算我通过了。

　　紧着着时第二题，LCA，最近公共祖先，还是求一颗二叉树上一系列结点的 LCA，他的题目还没说完，我就觉得凉了，LCA 之前看了一下，还没有看懂算法，更不要说写代码了。我想了挺久，和他说了一下思路，先用 Tarjan 算法预处理出所有结点的信息（这里其实我不知道是什么信息），再依次求出 vector<List*> 中所有结点的最近公共祖先，总体复杂度是 O(n+k)，其中 n 是总结点数，k 是要求的结点个数。他说那你能不能实现一下用代码写出来，我说这个算法我忘了（其实是根本不会～），写不出来 o(╯□╰)o  然后他问空间复杂度是多少，我说是 O(n) 的，因为要记录所有结点的信息，他说有没有常数空间的算法，我想了一下，想不出来，这道题就到此为止了。

　　之后是系统设计题。实现一个简易的微博，需要支持以下功能，可以关注别人，每个人可以发微博，首页可以查看关注过的所有人发的微博，其中未读的排在前面、已读的在后面，然后再根据时间从新到旧排序。我在纸上画了一下，大致说了一下自己随便想出来的草案，先用一个表记录用户和他的所有粉丝，一个粉丝一条记录，每次用户发微博时，推送他的微博到所有粉丝的表去（这个表是个内容表，记录用户接收的微博信息，有已读/未读标记字段等），可以加个缓存记录需要展示在首页的排在前面的微博，然后缓存和 DB 用个离线程序做一致性保证等等，面试官说你这个是一个写扩散的方式，万一有个大 V 他的粉丝数量非常多，那你推送时需要写表的数量岂不是很多，我想了一下确实是这样子，然后拍脑袋说可以把用户分为活跃用户和非活跃用户，活跃用户用推送的方案，非活跃用户看时再去拉取他关注的人的微博（我的思想其实就是冷热数据分离，懒加载，数据需要用到时再去获取），面试官让我仔细说一下实现方案，问如果一个非活跃用户关注了 5000 个人（参考新浪微博的关注上限是 5000 个），那么他打开首页去拉取数据时该怎么拉取，我说从 DB 里记录里微博内容的表（字段大概有 uid、关注着uid、微博内容）里分页查，where uid = '他自己' order by time desc……，他说这样会不会有性能问题，我说用 uid + time 建一个索引那么还是很快的，DB 还是能撑起不少的量的，当支撑不了时再引入缓存，然后做数据一致性保证等，之后他没再问了。

　　面试官让我回到刚刚的第一道编程题，给了另一组含有两个 0 的数据，让我用自己刚刚写的哪个程序去跑，我运行输出结果，问他对不对，他一开始以为不对但再看了一下确认是没问题的，然后说我这个函数需要先确定 0 的位置才能作后续的交换操作，而确定 0 的位置需要先遍历一遍，这样子就是 O(2 * n) 的复杂度了，有没有可能实现 O(n) 的复杂度，我说用额外空间记录遍历查找 0 时左边比它小的数，交换操作时不用左边再走一遍？他不是很满意，问能否不用额外空间而实现 O(n) 呢？我想了一下，突然发现不用固定 0 的位置，直接首尾两个指针，左边的遍历到负数，右边的遍历到正数时交换就行了，直到它们相遇为止，这个应该是面试官想要的最终答案了，他不再问下去，结束这道题的提问了。

　　可能这道编程题得到他想要的结果后觉得差不多了，他便随意地抛出最后一个问题，linux 虚拟内存的作用？我早上和前一天刚刚在看这个，便照着背出来了。虚拟内存可以实现进程的隔离，由操作系统转换成实际的物理地址，实际的内存操作对应用程序来说是透明的，进程可以不用关心别的进程所使用的内存等等，他问我还有没有要补充的，我实在想不出来了，忍不住反过来问他，还有哪些方面呢？他说没关系，只是想看看我了解的各方面等等。

　　最后让我说一个印象深刻的解决问题的经历，我想了一下把之前长连接短连接相关的问题稍微润色一下说出来，curl 库相关的代码改为长连接后耗时没有降低，然后发现是 apache 长连接的配置没有开启，长连接需要客户端和服务端都支持才能正常建立起来的，第二天早上让运维调整后耗时降低，恢复正常。他说那处理得还是挺快的，才一天时间，问我是怎么定位到问题出现的地方的，我随便说了几句因为耗时高的地方很可能出现在网络 I/O 的地方，内存操作的业务逻辑都是非常快的等等。

　　可能赶着去吃饭或者回家，他准备结束面试了，便问我有什么想问的，我像一面一样问他我有没有需要改进或者提升的地方，他笑着说这个和面试结果相关的不方便说，要不你还是换个问题吧，我便问了两个我其实不是很关心的但又不敏感的问题：头条每个人负责的业务是不是比较精细化，像 BAT 那样呢？他说了不少，说没有QA，都是开发自测等等，然后我又问他你们的技术是不是都是挺新的，因为我现在所在的部门技术比较老旧，他说他们用的是 golang，框架是xxx，内部也有自研的 k-v 数据库等等，还说对于语言或者框架其实不太看中，所以面试时也没问我语言相关的东西，只是考察对于系统设计的思想之类的（和我想的一样，这个才是最重要的，所以我这段时间也没复习过 C++ 相关的知识，都是在看算法、数据库、网络、os 等等之类的面试题），他问有没有解答了我的问题，这么客气我不知道该怎么回应，便笑着说可以了，挺好的，然后他说面试就到这里结束吧，我道谢后大家就退出视频界面后结束面试。

　　此时是18点17分，整个面试过程大概1个小时17分，总体感觉比一面表现得要好一点，但是 LCA 这道面试题没答出来是硬伤，可能会作为最终面试结果的参考标准，不过我感觉也赚了，至少通过这场面试也有收获，和一面一样。一面收获的是覆盖面比较广的各个知识点，二面主要是算法需要加强，同时每个问题都可以深挖，看你能想到什么程度。

三面：

　　5月18日 (周六) 早上11点多的时候，一个新的 HR 打电话过来约三面时间，原本她想约周日的，因为周日他们上班，我不上班，刚刚好，我问她周一可以吗，因为周日没空（其实是想多点时间复习），于是约周一晚上6点的时间进行面试。

　　5月20日 (周一) 晚上6点整，我第三次在网鱼网咖(深大风蝶店) 进行今日头条三面的视频面试。面试官后来了解到是总监级别的，看着应该是不写代码的了。自我介绍过后，他让我介绍秒杀系统，接着又问到限流相关的东西，当请求量多时该怎么处理，记得好像是引导我使用 mq 之类的机制，并加入优先级的概念，根据用户点击的时间来进行优先级划分，是考虑到用户手机到达服务器的路径和时间时不确定的，所以需要进行优先级排序处理。我说那是由前端来传递点击的时间吗？这样子会不会不安全？他好像是被我提醒了，然后说在忽略安全的前提下怎么做，我说就在内存里维护一个优先队列吧，根据前端传进来的时间进行排序之类的。

　　接着他零零散散地问了我其它的，mysql 事务一致性的实现，我提了一下 undo log 和 redo log 之类的概念，但是底层实现并不了解，好像糊弄过去了。他又问 redis 的数据类型，zset 的底层实现，这个我比较了解，就说了一下，zset 底层是跳表+哈希表，数据时共用的，通过指针相连等等。

　　然后面试官诡异地笑了一下，抛出了二面时我没有做出的那道 LCA 的算法题，问我回去后有没有了解过，我说有简单了解过普通的做法，然后他让我写代码，我只好凭着记忆写出来，其实是有 bug 的（毕竟我没有真正写过，只是大体看过算法而已），但我用一组简单的样例让它跑通过给面试官看，面试官果然时很久没写代码的人，好像时看不出我写的是什么，看到我的输出差不多后就觉得 OK 了，算我过关了，

　　最后他问我有什么想问的，我和二面一样，问他头条的技术栈、以及觉得我有什么可以改善或提升的，他说我对自己做的项目底层不太了解（我晕～）。说后面 HR 会通知面试结果然后结束视频面试了。

　　结束时是18点52分，整个面试过程50分钟左右。走出网咖后19点24分的时候，HR 打来电话约 HR 面的时间，看来是通过三面了，真有效率啊～

HR 面：

　　5月21日(周二) 晚上8点时，和 HR 通过一个 zoom 软件进行视频面试，她看出来了我是在网吧里哈哈。自我介绍过后问了一些基本问题，问我目前的薪资以及期望薪资等，我问她能给到的薪资范围是多少，她没有明说，和我说了一下后续的流程，银行流水提交、薪酬审批等等，还问了我什么时候可以入职，当时我并不知道离职流程需要一个月的时间，就随便报了一个时间说一个月后（我以为工作交接两周左右，然后剩下两周搬家以及休息），接着让我给她提供一个非QQ邮箱，因为 offer 邮件这些比较敏感，如果是QQ邮箱被腾讯查出来就不好了。

　　5月25日(周六) 收到了 offer 材料（银行流水、工资单等）准备的邮件，可是我27日(周一) 晚上才看到，于是赶紧和 HR 说明情况，第二天早上赶紧准备好银行流水和工资单明细等材料发送过去。

　　29日(周三) 晚上 HR 通知补充绩效考核以及年终奖详情。

　　5月30日(周四) 晚上8点多，HR 和我电话沟通了 offer 情况，给出了我预期的薪资，我问薪资是否有上调的空间，她说可以试着上调一下，但很接近红线了，超过了需要审批的，还有和我说了年终奖、加班费、房补之类的情况。电话结束后把我和未来的 leader 拉到一个群。

　　5月31日(周五) 晚上，新 leader 和我电话聊了一下，介绍了目前我所在部门所负责的业务

　　6月2日(周日) 晚上9点，HR 打电话和我再沟通 offer 情况，跟我说稍微调高了一点点，问我能接受不，我说可以接受，然后给我正式发了邮件 offer，毕业之后收到的第一个 offer，内心还是挺激动的。看了一下录用通知函里的内容后，打电话问 HR 几个小问题，然后就回复确认接受。

　　6月3日(周一) 收到入职信息填写的邮件，6月19日(周三) 晚上填好提交，其中有一项是入职笔记本电脑的选取，有windows，MacBook和MacBook Pro 13/15寸，我没接触过苹果电脑，在脉脉上问了一下好像大部分人都是选MacBook Pro 15寸，于是自己也选这个吧，毕竟苹果电脑是趋势，大部分开发都是使用它而不是windows。