【Linux】C++后台开发面试
本文将讲述（Linux）服务器后台开发岗位的要求，包含了大部分会遇到的面试题目。掌握文中提到的技术，也算少许入门水平了，此文既是面经，也是后台开发的入门手册。无论社招还是校招，都可作为一个参考。
本文内容收集自知乎和其他博客，在此整理成章。
校招：以C++基础为主，数据结构和常见算法（ACM经典题目）是必须掌握的。
技术类面试跟学校的经验 / 社团经验 / 学习成绩 挂钩不太高，当然不是说两者没关系。成绩好面试官可喜欢了，但成绩一般的同学不用灰心，入选初面的条件是简历上突出你的技术水平，不需要写一堆学习绩点高，其实是没很大意义的，HR看简历是关键字！关键字！必须突出项目/实验中使用到的技术，如多线程编程，Socket编程，Linux环境搭建，内存泄漏或BUG的检测手段，STL-标准库的使用。
非985-211同学，请重点参考简历制作过程中突出关键字这条规则！
社招：社招的同学，无论是1-3年经验，还是中途转行，都可参考。
写简历必须有针对性，以后台开发为例，请去拉勾网 / 猎聘 / 智联招聘等网站，多看看后台开发的JD.，有针对性地突出自身优势，每种岗位的技术需求的不一样的！不一样的！做简历千遍一律，必将死沉大海。同样道理，必须突出项目/实验中使用到的技术关键字。
互联网企业流动量很大，岗位是很缺的，如果简历投中了，一般几天内一波面完，基本形式是 初面-复面-HR面。BAT的流程相对很长，通常有4-6轮面试，每轮之间甚至隔很久，进大厂请做好持久战准备。
温馨提示：面试官也是普通员工，可能是你未来的经理或总监，他们也没有专业培训怎样面试，题目都是网上找的，所以多刷经典题。
校招的面试官是有些套路的，有题库，所以还是多刷题。
社招时，他们多半基于自身项目用到的知识，问你有没有相关经验，经验比技术重要。没经验不要紧，赶紧做个相关的例子，放在Github，面试时秀出来并详细介绍，狠狠的加分。
C和C++语言基础
参考书籍：《C++ primer》，《effective C++》，《STL源码解析》，《深度搜索C++对象模型》《C++高级进阶编程》
后台开发必考C++五大储存区和map or set用法，别问我为什么。
1. extern关键字的作用
2. static关键字作用
3. volatile关键字作用
4. 说说const的作用，越多越好。const代表只读/不可修改，而不仅仅是常量。
5. new和malloc的区别
6. sizeof的运算结果，针对结构体对象，带虚函数类对象，指针，字符串，数组深入了解。
7. C++多态性与虚函数表
• C++多态的实现？虚函数的作用？了解一下。
虚函数用于实现多态，虚函数在设计上还要封装和抽象的作用，比如抽象工厂模式。
• 虚函数表是针对类还是针对对象的？同一个类的两个对象的虚函数表是怎么维护的？一个类是三角继承关系，它的虚函数表是什么形式？有多少个表？
• 纯虚函数如何定义，为什么对于存在虚函数的类中需要将析构函数定义为虚函数？
• 析构函数能抛出异常吗？构造函数呢？
• 构造函数和析构函数中调用虚函数吗？
• 动态绑定是如何实现的？静态多态和动态多态的区别。
关于虚函数和继承，笔试题必考。考察输出和函数调用。
8. 指针和引用的区别
9. 指针和数组千丝万缕的联系
10. 智能指针是怎么实现的，什么适合改变引用计数？
auto_ptr是C99的内容，share_ptr，weak_ptr是C11的新内容。
11. C++四种类型的转换。static_cast, dynamic_cast, const_cast, reinterpret_cast
12. 内存对齐的原则，结构体中变量声明顺序不同时sizeof的大小。为什么要内存对齐。
13. 内联函数有什么优点？内联函数与宏定义的区别？
• 宏定义用于计算时，有括号与没括号计算结果是不同的。
14. C++内存管理。五大内存区（栈，堆，全局/静态区，常量区，代码区）
• static和const声明的变量放在哪个区？
• 全局数组最大可声明多少？局部数组最大可声明多少，如果栈不够用怎么办，可以改吗？
15. STL标准库，基础中的要点，笔试必考，面试也必问。
• map和set是基于什么实现的？红黑树的特点。
• vector和list在储存上的区别。多维数组在储存上是连续的吗？
• queue和stack的实现，是数组还是链表？
• map中的元素是自定义结构体，这个结构体有什么要求？（需要重载operator<）
16. 必须在构造函数初始化列表里初始化的数据成员有哪些？
17. 什么是原子操作？++i是原子操作吗，为什么？
• ++i和i++的区别，++i = (j++)+(++i) 结果是什么
18. 迭代器/游标使用需要注意什么？
19. iterator中remove和erase的区别？
数据结构与算法
1. 手写strcoy, strcat, strcmo, memcpy等函数
2. 合并两个升序单链表
3. 求一个数组中子序列的最大和
4. 检测是否二叉查找树
5. 删除单链表的倒数k节点；反向打印链表（递归）；链表是否有环
6. 海量数据量中检测重复多的数值（鹅厂喜欢考，海量QQ号找重复的）
• 一百万个整数中，前100个最大的数。（划重点）
• 一百万个整数中出现频率最高的100个数。
海量数据的十种问题
7. 10机制转16进制
8. 排序算法，其实面试很少现场写快排，但要懂算法思路，算法复杂度等。排序是经典中经典，不考也要看。
9. 实现一个string类，基础题大题。
这一块考察范围很广，多刷题。牛客网，剑指OFFER，LeetCode等。
鹅厂习惯手写代码，写的问题不难，都是经典算法。
华为有机测，做的题目以考察编码逻辑为主。三道题。
百度的题比较有深度，也是经典算法，保不准要你写个查找树的删除算法，都赶上微软了。
大疆有机测，题目以一般基础知识为准。编程题与牛客网上的类似。
阿里用的是JAVA，偏向推荐算法和广告大数据，本人未面过。
其他公司，有拿个mac现场把类补全实现的；有口述加板书描述的；有一口气说N个问题，看你思路怎样的；但不管怎样，还是多刷题！算法是加分项，过不了也别担心，思路必须清晰。
再啰嗦一句，写算法时判空和判越界和判NULL等必须写出来！
树
1. 二叉树的结构，二叉查找树的实现和搜索。
2. 二叉树的6种遍历，按层遍历。一般不会问算法题，简述即可。
3. 什么是红黑树，与AVL树有什么区别？
树很重要，因为map和MySQL的实现都与树有关，二叉树结构的搜索和删除插入效率都极高。树结构能用在很多地方提高性能。
Socket编程 - TCP/IP HTTP
参考书籍：《图解TCP/IP》，《TCP/IP详解 卷一》，《图解HTTP》，《HTTP权威指南》
后台开发必考TCP三次握手四次挥手，重点！
后台开发必考TCP多连接问题，如高并发（社招）
后台开发必考HTTP状态码和方法集，重点！
1. TCP和UDP之间的区别
• IP首部，TCP首部，UDP首部。一般不直接考，但要懂。
• TCP和UDP的应用场景。
• 如何实现可靠的UDP。（可靠的UDP，其实就是TCP好不。）
2. TCP的三次握手和四次挥手。
• 其中的细节要了解清楚，例如2MSL，CLOSE_WAIT，TIME_WAIT.
• 一定要会画出整个过程图，最好是每个符号都画出来。
3. TCP中六个标识位的作用
4. Socket编程知识，请理解每个函数的返回值，参数值和特殊字段含义。
• Client和Server的使用，函数调用过程是怎样的。
• listen函数，第二个参数什么作用。
• recv函数的返回值是什么含义。
• 怎么判断字符接受完毕。（设计一个结束符，通常是 '\n'）
• accpet函数返回的套接字和listen中套接字的关系。
5. TCP重发机制
6. TCP的拥塞控制使用的算法和具体过程
7. Http/Https 1.0 1.1 2.0的特点和区别
8. Http返回状态码
• 302 和 303有什么区别
• 1xx 2xx 3xx 4xx 5xx 分别代表什么类型含义
• 500什么时候会出现，怎么解决
9. Http有什么方法集
10. Https和Http的区别，如何实现加密传输？加解密方法是什么？
11. 浏览器中输入一个URL会发生什么，用到哪些协议？
12. 请描述服务器过程，客户端到服务器中间的过程描述一下。
数据库 （MySQL）
主要参考书籍：《数据库系统概念》，《高性能MySQL》
1. SQL语言，内外连接，子查询，分组，聚集，嵌套，逻辑。手写一些例子。
2. MySQL索引方法？索引的优化。
3. InnoDB和MyISAM区别
4. 什么是NoSQL
5. 查询优化，从索引上优化，从SQL语言上优化。
6. B-树和B+树区别。MySQL的内核是棵B+树
注意二叉树，B树，B-树，B+树，B*树的区别。B树和B-树是一个意思。B树是M阶查找，当B树是二阶时就是二叉查找树。
7. MySQL的联合索引，又称多列索引是什么，生效的条件是什么？
8. 分库分表
进程与线程
1. 进程间的通讯方法
方式一：管道 pipe
方式二：消息队列 msgget
方式三：信号 signal
方式四：信号量 semget
方式五：共享储存区 shmget
方式六：共享文件映射 mmap
方式七：套接字 socket
2. 线程和进程有什么区别？
3. 线程比进程有哪些优势？
3. 什么时候有多进程，什么时候用多线程？
4. Linux中进程和线程使用的几个函数是什么？
5. 线程的同步方法有哪些？
在Windows下线程同步的方式有：互斥量，信号量，事件，关键代码段，全局变量，临界区。
在Linux下线程同步的方式有：互斥锁，自旋锁，读写锁，屏障(并发完成同一项任务时，屏障的作用特别好使) 知道这些锁之间的区别，使用场景？
6. 关于进程调度 了解一下
Linux进程分为两种，实时进程和非实时进程
优先级分静态优先级和动态优先级，优先级的范围
调度策略
交互进程通过平均睡眠时间而被奖励
7. 死锁，及死锁产生的必要条件，怎么防止死锁? 重点！很常考。
8. 什么是线程安全，线程安全是否完全由线程安全的类构成？
内存管理问题（社招）
后台开发必考内存类问题，没固定，多看。开发过程中最怕遇到内存泄漏，一定要会调试查找内存BUG，也要注意内存碎片，进程使用内存问题。不要爆内存，不要降性能。
会内存管理的校招同学，有加分。
1. 什么是内存泄漏，怎么定位内存泄漏。定位内存泄漏
• 在windows平台下通过CRT中的库函数进行检查
• Linux下通过工具valgrind检测
2. 什么是内存碎片，怎么避免内存碎片。
new申请大量不连续的空间后，剩余可用内存分布零散，无法被有效使用。这些零散的可用内存叫内存碎片。
避免内存碎片使用伙伴算法。
3. C++五大储存区，上文已提及。
4. 32位系统一个进程最多可以占用多少内存。64位呢。
5. 栈空间的最大是多少，堆空间的最大是多少。
6. 虚拟内存的作用，虚拟内存的实现。
7. 操作系统对内存的管理。
8. 线程池，内存池的作用及实现方法，STL里内存池的实现方法。
9. Linux的内存管理机制是什么。浅谈Linux的内存管理机制
Linux操作
主要参考书籍：《现代操作系统》，《APUE》，《UNP》，《LINUX内核设计与实现》，《深入理解LINUX内核》
1. 怎么查看计算机状态，内存使用情况等（任务管理器）
cpu，内存，硬盘，等等与系统性能调试相关的命令必须熟练掌握，设置修改权限 ，tcp网络状态查看，各进程状态，抓包相关等相关命令 必须熟练掌握。（top, free, df, fdisk）
2. netstat tcpdump ipcs ipcrm这几个命令是什么作用？这是网络相关的命令，请熟悉。
3. sed, awk, grep 三个超强大的命令，分别用于格式化修改，统计，和正则查找。请熟系。
4. select, poll, epoll的区别。用select实现一个连接的大概步骤。
5. frok和vfork的区别。
fork和vfork都用于创建子进程。但是vfork创建子进程后，父进程阻塞，直到子进程调用exit()或者excle()。
对于内核中过程fork通过调用clone函数，然后clone函数调用do_fork()。do_fork()中调用copy_process()函数先复制task_struct结构体，然后复制其他关于内存，文件，寄存器等信息。fork采用写时拷贝技术，因此子进程和父进程的页表指向相同的页框。但是vfork不需要拷贝页表，因为父进程会一直阻塞，直接使用父进程页表。
6. exit() 与 _exit()的区别
exit()清理后进入内核，_exit()直接陷入内核。
7. 孤儿进程是怎么产生的？僵死进程是怎么产生的？
8. 僵死进程的危害有哪些？怎么避免？
其他遇到的题目
1. 有哪些东西是编译期间确定的，哪些是运行期间确定的？
考察编译和运行的了解。编译期间确定数组大小空间，宏定义，内联函数展开，extern变量等。运行期间确定new大小，多态类对象的函数调用，未赋值全局指针的指向等。
2. 怎么判断大小端，怎么判断程序是32位还是64位？
主要实现为static静态方法，首先为long分配了8个字节内存，然后为long分配了值，之后拿出long的第一个字节，如果为数据的高位，那么平台采用的是大端字节序，如果为数据的低位，那么平台采用的时小端字节序。
sizeof 指针等于4是32位，8是64位。
3. 内存只有2GB，怎么读入3GB的文件。
使用mmap了解一下。
社招面试，很多会先问你做过的项目，技术大牛会从中深入，建议大家先打个草稿，突出重点，并避开自己不足的地方，临场发挥很容易踩雷。
面试内容远不止这些，更多后续补充....
末尾让大家思考一道题，什么情况下，等式5+5=11在数学意义下是正确的。