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招聘数字后端工程师面试题(某大型集团公司)必刷题解析

面试问答题（共60题）

第一题

请设计一个接口，用于查询数据库中所有用户的个人信息。该接口应该支持两种请求方式：GET和POST。在GET请求中，用户可以通过传入一个参数userId来获取指定用户的详细信息；而在POST请求中，用户需要提供一个包含用户ID的JSON数据体来获取对应的信息。此外，你需要考虑如何确保数据的安全性和完整性。

答案：

为了实现上述需求，我们需要设计一个RESTfulAPI接口，包括两个路由（URL）：一个用于GET请求，另一个用于POST请求。同时，我们还需要对数据进行加密处理，以确保数据安全。这里提供一个简单的设计方案：

API路由定义：

GET/users/{userId}

POST/users

前端请求示例：

GET请求示例：

POST请求示例：

{userId:123}

后端实现：

使用JWT(JSONWebToken)进行身份验证和授权。

对敏感数据进行加密处理，如用户密码等。

在处理POST请求时，使用JSON解析器将请求体中的userId提取出来，并与数据库中的记录进行匹配。

安全性考虑：

使用HTTPS协议保证数据传输的安全性。

实施访问控制策略，限制只有授权用户才能访问某些资源。

对输入数据进行验证，防止SQL注入等攻击。

数据存储与查询：

使用关系型数据库存储用户信息，如MySQL。

定义好表结构，例如有一个users表，其中包含id,name,email,password等字段。

查询逻辑中，根据userId查找用户信息，并返回给客户端。

解析：

本题考察了如何设计符合RESTful原则的接口以及如何保证数据的安全性。要求能够灵活应对不同类型的请求，并且考虑到实际应用中的各种场景和需求。

同时，也涉及到一些基本的后端开发知识，如HTTP方法、JSON数据格式、JWT验证机制、数据库操作等。

第二题

请解释什么是数据库的ACID属性，并简述每个属性的作用。此外，请说明在设计高并发系统的后端时，如何保证事务的ACID特性，特别是在面对大量写操作时？

答案：

数据库的ACID属性是指数据库系统中事务处理的四个关键要素，它们分别是：

原子性（Atomicity）

原子性确保了每个事务都是一个不可分割的工作单元。如果事务的一部分失败，整个事务都将被回滚，就像什么都没有发生一样。这意味着事务中的所有操作要么全部完成，要么完全不执行。

一致性（Consistency）

一致性保证了事务将数据库从一个一致状态转换到另一个一致状态。在任何事务开始之前和结束之后，数据库都必须处于高度一致的状态，不会因为事务的执行而破坏数据规则或完整性约束。

隔离性（Isolation）

隔离性确保了多个事务并发执行时，一个事务的执行不会受到其他事务的干扰。每个事务都应该独立于其它同时发生的事务，好像它是唯一运行的事务一样。

持久性（Durability）

持久性意味着一旦事务被提交，它对数据库所做的更改将是永久性的，即使系统出现故障也不会丢失这些更改。

解析：

在设计高并发系统的后端时，为了保证事务的ACID特性，特别是在面对大量写操作时，可以采取以下策略：

对于原子性，通常通过使用数据库提供的事务机制来实现。对于分布式系统，可能需要引入分布式事务管理器或者使用两阶段提交（2PC）、三阶段提交（3PC）等协议。

一致性可以通过定义适当的约束、触发器和存储过程来维护。此外，在分布式环境中，还可以采用最终一致性模型，允许短时间内的不一致，但最终会达到一致状态。

隔离性方面，可以设置合适的事务隔离级别，如读已提交（ReadCommitted）、可重复读（RepeatableRead）或序列化（Serializable）。在高并发场景下，可以选择较弱的隔离级别以提高性能，同时利用乐观锁或悲观锁机制防止并发冲突。

关于持久性，现代数据库系统一般都有日志记录功能，用于确保即使发生崩溃也能恢复未完成的事务。另外，还可以通过配置合理的备份策略以及部署冗余的数据节点来增强系统的容错能力。

总之，在高并发环境下，正确地平衡ACID特性和系统性能是至关重要的。有时，为了获得更好的扩展性和吞吐量，我们可能会选择牺牲某些程度上的严格ACID要求，转而采用更宽松的一致性模型，比如BASE理论（BasicallyAvailable,Softstate,Eventuallyconsistent），这取决于具体的应用场景和技术栈的选择。

第三题

请解释什么是微服务架构，并简述其核心思想与优点。

答案：

微服务架构是一种设计模式，它将一个应用程序