互联网大厂Java求职面试:基于RAG的智能问答系统设计与实现
互联网大厂Java求职面试:基于RAG的智能问答系统设计与实现
场景背景
在某互联网大厂的技术面试中,技术总监张总正在面试一位名为郑薪苦的求职者。郑薪苦虽然对技术充满热情,但回答问题时总是带着幽默感,有时甚至让人哭笑不得。
第一轮提问:业务场景与技术选型
张总:假设我们需要为一个电商平台设计基于RAG的智能问答系统,用于为用户提供商品推荐和常见问题解答。你会如何设计这个系统?
郑薪苦:哈哈,这就像给用户安排了一个“贴心小助手”,既能帮忙挑商品,又能解答疑惑!首先,我会用向量数据库存储商品信息和用户行为数据,比如Milvus或PGVector。然后结合Spring AI接入大语言模型,最后通过RAG技术动态生成答案。
张总:不错!那你具体会选择哪种向量数据库?为什么?
郑薪苦:让我想想……哦,Milvus吧!它的高性能检索特别适合大规模数据集,而且支持分布式部署,简直是“速度与激情”的完美结合!
张总:那如果用户数据是动态变化的,你如何保证检索结果的实时性?
郑薪苦:嗯……这个问题有点像炒菜时加盐的时机——太早太晚都不行!我觉得可以用Kafka作为消息队列,实时更新向量数据库中的索引。
第二轮提问:性能优化与架构设计
张总:在高并发场景下,如何优化系统的响应速度?
郑薪苦:这就好比让外卖骑手跑得更快!可以在前端加入Redis缓存热点数据,同时用Caffeine做本地缓存,减少重复计算的压力。
张总:那对于复杂的多跳查询呢?
郑薪苦:啊,这就像是玩密室逃脱,要一步步找到线索!可以利用图数据库(如Neo4j)来处理关系型数据,并结合RAG模型完成最终生成。
张总:如果需要支持多语言,你会怎么调整?
郑薪苦:多语言?简单!把每种语言都看成一种“调料”,用多模态预训练模型(例如MCP框架)进行统一处理即可。
第三轮提问:安全性和扩展性
张总:如何确保敏感数据不被泄露?
郑薪苦:就像保护家里的WiFi密码一样重要!可以使用OAuth2限制API访问权限,并通过Bouncy Castle加密敏感数据。
张总:未来如果需求增加,系统如何扩展?
郑薪苦:扩展嘛,就相当于给房子加盖楼层!采用微服务架构,用Kubernetes管理容器化服务,再配合Istio实现流量治理。
张总:好的,今天的面试到这里,请回家等通知。
标准答案
技术原理详解
- RAG(Retrieval-Augmented Generation):将检索模块与生成模块结合,先从海量数据中检索相关文档片段,再由大模型生成高质量答案。
- 向量数据库:Milvus支持高效的相似度搜索,适用于电商商品特征的实时匹配。
- 缓存策略:Redis+本地缓存组合,显著提升QPS和降低延迟。
实际业务案例
某大型电商平台成功上线了基于RAG的智能客服系统,日均处理百万级用户请求,准确率提升了30%,同时节省了大量人力成本。
常见陷阱与优化方向
- 检索效率低:可通过倒排索引和量化压缩技术优化向量数据库。
- 冷启动问题:引入规则引擎补充新商品数据。
发展趋势与替代方案比较
- 发展趋势:混合检索(keyword+vector)逐渐成为主流。
- 替代方案:传统检索系统(如Elasticsearch)仍有一定市场,但在复杂语义理解上略逊一筹。
// 示例代码:基于Milvus的向量检索
public class VectorSearch {public static void main(String[] args) throws Exception {// 初始化Milvus客户端MilvusClient client = new MilvusGrpcClient();client.connect("localhost", 19530);// 创建集合CreateCollectionParam createParam = CreateCollectionParam.newBuilder().withCollectionName("products").withDimension(128).build();client.createCollection(createParam);// 插入向量List<List<Float>> vectors = Arrays.asList(Arrays.asList(0.1f, 0.2f, ..., 0.128f),Arrays.asList(0.3f, 0.4f, ..., 0.128f));InsertParam insertParam = InsertParam.newBuilder().withCollectionName("products").withVectors(vectors).build();client.insert(insertParam);// 检索最相似的向量SearchParam searchParam = SearchParam.newBuilder().withCollectionName("products").withQueryVector(Arrays.asList(0.1f, 0.2f, ..., 0.128f)).withTopK(5).build();SearchResult result = client.search(searchParam);System.out.println("最相似的商品ID:" + result.getIDs());}
}
希望这篇文章能帮助大家深入理解基于RAG的智能问答系统!