SDE-1 的亚马逊面试经验 |亚马逊-WOW 2020

简介

在2020年，我参加了亚马逊的SDE-1面试，经历了一个激动人心的过程。在这里，我想分享我的经验，帮助各位程序员更好地准备亚马逊的面试。本文分为以下几个部分：

1. 面试流程
2. 面试题目类型
3. 面试题目分析
4. 总结

面试流程

在我的面试流程中，共有四轮面试。每一轮大约时间为45分钟，整个流程大约需要2到3个小时。

第一轮是电话面试，主要是介绍自己的工作经历和项目经验，会简单问一些基础知识。

第二轮是在线共享屏幕代码练习，主要是算法思维和代码能力。

第三轮是行为面试，考察人际交往技巧和架构设计意识。

第四轮是系统设计面试，考察系统设计思路和可扩展性。

面试题目类型

在面试中，我遇到了以下几种类型的题目：

1. 算法题目
2. 数据结构题目
3. 系统设计题目
4. 行为面试题目

算法题目和数据结构题目是亚马逊面试的核心，通常会有一到两轮的算法和数据结构面试题。

系统设计和行为面试也十分重要，通常会在后面的面试轮次中出现。在系统设计和行为面试中，需要展示自己的架构思维和与他人合作的能力。

面试题目分析

算法题目

算法题目通常包括简单到复杂不等的问题，旨在考察面试者的算法思维、时间复杂度和代码实现能力。以下是我遇到的一些典型算法题目：

题目一

给定一个字符串，判断该字符串是否是回文字符串。

def is_palindrome(s: str) -> bool:
    i = 0
    j = len(s) - 1
    while i < j:
        if s[i] != s[j]:
            return False
        i += 1
        j -= 1
    return True

这是一道简单题目，需要面试者能够熟练地使用字符串的基本操作。

题目二

给定两个大小为m和n的有序数组，找到两个数组的中位数。

def find_median_sorted_arrays(nums1: List[int], nums2: List[int]) -> float:
    m, n = len(nums1), len(nums2)
    if m > n:
        nums1, nums2, m, n = nums2, nums1, n, m
    i_min, i_max, half_len = 0, m, (m + n + 1) // 2
    while i_min <= i_max:
        i = (i_min + i_max) // 2
        j = half_len - i
        if i < m and nums2[j-1] > nums1[i]:
            i_min = i + 1
        elif i > 0 and nums1[i-1] > nums2[j]:
            i_max = i - 1
        else:
            if i == 0:
                max_left = nums2[j-1]
            elif j == 0:
                max_left = nums1[i-1]
            else:
                max_left = max(nums1[i-1], nums2[j-1])
            if (m + n) % 2 == 1:
                return max_left
            if i == m:
                min_right = nums2[j]
            elif j == n:
                min_right = nums1[i]
            else:
                min_right = min(nums1[i], nums2[j])
            return (max_left + min_right) / 2

这是一道复杂的题目，要求面试者熟练运用二分查找算法。

数据结构题目

数据结构题目通常考察面试者熟练使用各种数据结构的能力，例如队列、栈、哈希表等。以下是我遇到的一些典型数据结构题目：

题目一

设计一个栈，要求支持在常数时间内获取栈顶元素和最小元素。

class MinStack:

    def __init__(self):
        """
        Initialize your data structure here.
        """
        self.stack = []
        self.min_stack = []

    def push(self, x: int) -> None:
        self.stack.append(x)
        if not self.min_stack or x <= self.min_stack[-1]:
            self.min_stack.append(x)

    def pop(self) -> None:
        if self.stack.pop() == self.min_stack[-1]:
            self.min_stack.pop()

    def top(self) -> int:
        return self.stack[-1]

    def getMin(self) -> int:
        return self.min_stack[-1]

这是一道简单的题目，要求面试者将一个栈和一个最小堆结合起来。

题目二

给定一组字符串，将所有异位词放在一起。

class Solution:
    def groupAnagrams(self, strs: List[str]) -> List[List[str]]:
        dic = {}
        for s in strs:
            key = tuple(sorted(s))
            if key not in dic:
                dic[key] = []
            dic[key].append(s)
        return list(dic.values())

这是一道被频繁提问的考题，要求面试者熟练掌握哈希表的用法。

系统设计题目

系统设计题目通常考察面试者系统设计和架构思维的能力。以下是我遇到的一些典型系统设计题目：

题目一

设计一个在线电影租赁系统。

# 系统设计思路

该系统需要满足以下要求：

1. 用户可以通过平台选择想要看的电影，并在线租赁。
2. 系统需要支持电影库存管理，确保每部电影只能被租赁一次。
3. 系统需要支持用户管理，包括注册、登录、密码重置等功能。
4. 系统需要支持租赁管理，包括租赁记录、归还管理等功能。
5. 系统需要支持计费管理，包括支持不同的计费方案和在线支付功能。

为了实现这些功能，我们可以使用以下的技术栈：

1. Web框架：Django
2. 数据库：MySQL
3. 前端框架：Vue.js
4. 租赁管理流程：有限状态机（FSM）
5. 计费管理：支付宝或者微信支付

# 系统设计细节

具体的系统设计细节可以参考以下的架构图：

![Architecture](https://www.example.com/images/architecture.png)

系统架构主要包括以下模块：

1. 电影库存管理模块：电影库存信息存储在MySQL数据库中，需要提供对电影库存的增、删、改、查功能。
2. 用户管理模块：用户信息存储在MySQL数据库中，需要提供对用户信息的增、删、改、查功能，以及密码重置、用户注册和登录功能。
3. 租赁管理模块：租赁记录和租赁状态管理需要通过有限状态机实现，租赁信息存储在MySQL数据库中。同时，需要提供电影归还、租赁历史记录查询等功能。
4. 计费管理模块：计费管理模块使用支付宝或微信支付实现，在用户租赁电影时会自动计算租赁费用，支持在线支付。

以上是该系统的核心功能和技术实现方案。面试者需要在面试中展示自己的架构思维和技术实现能力，同时需要考虑可扩展性和可维护性。

题目二

设计一个文件存储系统。

## 系统设计思路

该系统需要满足以下要求：

1. 用户可以上传和下载任意大小的文件。
2. 系统需要支持不同权限的用户，包括读写权限和只读权限。
3. 系统需要支持文件版本管理，包括管理和恢复不同版本的文件。
4. 系统需要支持分布式存储和高可用。

为了实现这些功能，我们可以使用以下的技术栈：

1. 存储系统：分布式文件系统（例如HDFS）
2. 发布系统：Apache Kafka
3. 认证中心：OAuth2
4. 容器化部署：Docker
5. 数据库：MySQL

## 系统架构设计

### 系统架构图

![Architecture](https://www.example.com/images/architecture.png)

### 组件说明

#### 存储系统

存储系统使用HDFS，可以对大文件进行分块存储，实现高可用和高可靠性。

#### 数据库

使用MySQL存储用户信息、文件信息、文件版本信息等。

#### 认证中心

认证中心使用OAuth2实现，支持用户认证和授权。

#### 发布系统

使用Kafka实现异步消息处理和事件驱动。

#### 容器化部署

使用Docker和Kubernetes实现容器化部署和运维自动化。

## 系统设计细节

该系统主要包括以下组件和细节设计：

1. 存储系统：使用HDFS实现高可用和高可靠性。每个文件都会被分成多个块进行存储，每个块会在多个节点之间进行备份。
2. 数据库：使用MySQL存储用户信息、文件信息、文件版本信息等。使用MySQL提供的事务支持实现数据一致性。
3. 认证中心：使用OAuth2实现，支持用户认证和授权。用户可以通过访问认证中心获得访问系统资源的权限令牌。
4. 发布系统：使用Kafka实现异步消息处理和事件驱动。例如，当用户上传文件成功时，会在Kafka上发布一个事件，其他事件处理器可以订阅该事件并进行相应的处理。
5. 容器化部署：使用Docker和Kubernetes实现容器化部署和运维自动化。使用Docker打包每个服务，并使用Kubernetes进行调度和扩展。

以上是该系统的主要设计思路和技术实现方案。面试者需要在面试中展示自己的架构思维和技术实现能力，同时需要考虑可扩展性和可维护性。

行为面试题目

行为面试题目通常考察面试者的人际交往技巧和与他人合作的能力。以下是我遇到的一些典型行为面试题目：

题目一

你在一个团队中遇到一个难缠的同事，他总是在会议上挑刺和批评你的工作。如何解决这个问题？

如果我遇到了这个问题，我会采取以下的解决方式：

1. 私下与该同事交流：找一个合适的时间和场合，与该同事单独交流，了解他对我工作中的哪些问题存在不满和批评的情况，听取他的反馈和建议，并告诉他我自己的想法和意见。
2. 尝试理解该同事的处境：在交流中，我会尽量理解该同事的处境和想法，试图找到一个合适的平衡点，解决我们之间的问题，并确保我们的工作能够顺利进行。
3. 遵守团队规则：我会坚持遵守团队的工作规则和流程，确保我们的工作能够有序进行，最终取得成功。

通过以上方法，我相信我们可以和谐地工作，达到最终的目标。在面试中，我会展示自己的沟通和协作能力，并尽可能地模拟这个情境，展示自己的应对策略。

题目二

你最近在工作中遇到了一个很难解决的问题，问你应该如何解决？

如果我遇到了这个问题，我会采取以下的解决方式：

1. 和同事讨论：我会认真思考该问题的本质和解决方案，并找到能够帮助我的同事进行讨论，获得他们的反馈和建议，并从他们的思考中获取灵感和启示。
2. 寻找解决方案：我会尽量寻找各种解决方案，并结合实际情况和团队资源选择最适合我的方案。
3. 坚持实施和总结：我会坚持实施我的方案，并在实施过程中不断总结和反思，以获取更多的经验和教训，以便更好地奉献团队。

通过以上方法，我相信我可以应对并解决这个问题，并为团队做出更大的贡献。在面试中，我会展示自己的解决难题能力，并尽可能地模拟这个情境，展示自己的应对策略。

总结

在亚马逊的面试中，要注意以下几个方面：

1. 算法和数据结构是核心，需要熟练掌握相关知识。
2. 系统设计和行为面试同样重要，需要考虑可扩展性和可维护性。
3. 在面试过程中，需要展示自己的架构思维和解决问题的能力。
4. 在面试前需做充足的准备，包括练习算法和数据结构、了解公司文化和业务等。
5. 在面试过程中，要注意沟通和交流，并与面试官互动，展示自己的团队合作和人际交往能力。

希望本文能对大家有所帮助，祝大家面试顺利，取得成功！