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2025年功能设计面试题库及答案
本文借鉴了近年相关面试中的经典题创作而成，力求帮助考生深入理解面试题型，掌握答题技巧，提升应试能力。
一、需求分析与功能设计
面试题1：设计一个简单的任务管理应用
问题：请设计一个简单的任务管理应用，包括核心功能：添加任务、删除任务、标记完成、查看任务列表。
答案：
1.需求分析：
-用户可以添加新任务，任务应包含标题和描述。
-用户可以删除任务。
-用户可以标记任务为完成状态。
-用户可以查看所有任务，包括未完成和已完成的任务。
2.功能设计：
-数据模型：
```json
{
id:unique_identifier,
title:task_title,
description:task_description,
completed:boolean
}
```
-API设计：
-`POST/tasks`：添加任务
-请求体：`{title:task_title,description:task_description}`
-响应：`{id:unique_identifier,title:task_title,description:task_description,completed:false}`
-`DELETE/tasks/{id}`：删除任务
-响应：`{message:Taskdeletedsuccessfully}`
-`PUT/tasks/{id}/complete`：标记任务为完成
-响应：`{message:Taskmarkedascomplete}`
-`GET/tasks`：查看任务列表
-响应：`[{id:unique_identifier,title:task_title,description:task_description,completed:false}]`
3.前端设计：
-任务列表页面：
-显示所有任务，包括标题、描述和完成状态。
-提供按钮或复选框来标记任务为完成。
-提供删除按钮来删除任务。
-添加任务页面：
-提供输入框来输入任务标题和描述。
-提供按钮来提交新任务。
4.数据库设计：
-使用关系型数据库（如MySQL）或非关系型数据库（如MongoDB）存储任务数据。
-关系型数据库表结构：
```sql
CREATETABLEtasks(
idINTAUTO_INCREMENTPRIMARYKEY,
titleVARCHAR(255),
descriptionTEXT,
completedBOOLEANDEFAULTFALSE
);
```
二、系统架构与性能优化
面试题2：设计一个高并发的短链接系统
问题：请设计一个高并发的短链接系统，要求能够快速生成短链接，并支持高并发访问。
答案：
1.需求分析：
-系统需要能够快速生成短链接。
-系统需要支持高并发访问。
-短链接需要能够唯一映射到原始长链接。
2.系统架构设计：
-前端服务：
-负责接收用户请求，生成短链接，并返回给用户。
-使用负载均衡器（如Nginx）分发请求到多个后端服务。
-后端服务：
-负责处理具体的短链接生成和查询逻辑。
-使用无状态设计，便于水平扩展。
-数据库：
-存储短链接和对应的长链接。
-使用高性能的数据库（如Redis）缓存热点数据。
-短链接生成算法：
-使用哈希算法（如SHA-256）对长链接进行哈希，并取哈希值的一部分作为短链接。
-使用自定义的字符集（如base62）将哈希值转换为短链接。
3.性能优化：
-缓存：
-使用Redis缓存热点短链接，减少数据库访问次数。
-设置合理的过期时间，保证数据一致性。
-负载均衡：
-使用Nginx或HAProxy进行负载均衡，分发请求到多个后端服务。
-配置动态扩容，根据请求量自动增加或减少后端服务实例。
-异步处理：
-使用消息队列（如Kafka）处理高并发请求，避免请求堆积。
-使用异步任务处理耗时操作，提高系统响应速度。
4.数据库设计：
-使用关系型数据库（如MySQL）或非关系型数据库（如MongoDB）存储短链接和对应的长链接。
-关系型数据库表结构：
```sql
CREATETABLEshort_links(
short_codeVARCHAR(10)PRIMARYKEY,
long_urlVARCHAR(255),
created_atTIMESTAMPDEFAULTCURRENT_TIMESTAMP
);
```
三、安全与数据管理
面试题3：设计一个安全的用户登录系统
问题：请设计一个安全的用户登录系统，包括用户注册、登录、密码找回等功能。
答案：
1.需求分析：
-用户可以注册新账户。
-用户可以登录系统。
-用户可以找回忘记的密码。
-系统需要保证用户数据的安全。
2.功能设计：
-用
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