C++面试题目汇总【持续更新】

C++基础

1. 面向对象是什么？[GPT]

• 面向对象是一种计算机编程和设计方法，它将问题和系统概括为相互关联的对象，每个对象都有自己的属性和方法，以及与其他对象的交互。这种编程思想可以提高代码的可读性，维护性和重用性。

2. 面向对象的三大特征是什么？[GPT]

• 面向对象的三大特征是：继承，封装，多态。
• 继承：允许派生类基于基类创建，并继承基类的属性和方法。提高了重用性和扩展性。
• 封装：将属性和操作属性的方法封装在单元内部，对外隐藏单元内部实现细节。提高了安全性和维护性。
• 多态：允许不同对象使用相同的方法做出不同的响应，根据对象的实际类型来调用方法。提高了灵活性。

3. 重载，重写，隐藏的区别？[GPT]

• 重载：是指在同一个类中定义多个同名但是参数列表不同的函数，根据传参决定使用哪个函数。
• 重写：是指在派生类中重新定义基类中的虚函数，使得派生类可以根据实际所传对象对用相应的函数。
• 隐藏：是指在派生类中重新定义基类中的函数，但不是虚函数，使得基类中的方法被隐藏。

4. 构造函数的类别有哪些？[GPT]

• 默认构造函数：用于创建对象时不需要传入参数的情况。
• 初始化构造函数：用于创建对象时需要传入参数的情况。
• 拷贝构造函数：它接受一个同类对象的引用作为参数，并将该对象的所有属性值拷贝给当前对象。
• 移动构造函数：它将待销毁对象的资源指针转移到新的对象，而不是复制资源的内容，提高了构造的效率。

5. 定义一个空类时，默认生成哪些函数？[GPT]

• 默认构造函数：用于创建类的对象。
• 拷贝构造函数：通过已有的对象来初始化新对象。
• 拷贝赋值运算符：将一个对象的内容赋值给另一个对象。
• 析构函数：在对象生命周期结束时，进行清理工作，如动态分配的内存。
• 移动构造函数：用于从即将销毁对象上移动资源，而不是拷贝资源，从而提升性能。
• 移动赋值运算符：将一个对象的资源移动到另一个已存在的对象。

6. 向下转型和向上转型是什么？[GPT]

• 向下转型和向上转型是继承和多态相关的概念，我们可以在基类和派生类之间相互转换。
• 向上转型：将派生类的指针或引用转换为基类的指针或引用，这是自动，安全，不需要提供类型的转换。
• 向上转型：将基类的指针或引用转换为派生类的指针或引用，这是非自动，不安全的，需要强制类型转换。

7. 深拷贝和浅拷贝是什么？[GPT]

• 深拷贝和浅拷贝主要与对象如何管理资源有关。
• 浅拷贝：对于指针或引用类型的对象，只会复制指针或引用的值，而不会复制指针或引用所指的数据。这可能会导致多个对象共享相同的资源。
• 深拷贝：不仅复制会指针或引用的值，还会复制指针或引用所指向的数据。避免了对象间的共享资源。

8. 类继承时，不同关键字的访问权限？[GPT]

• 类的继承可以使用3各关键字：public，protected，private。
• public 继承：public 和 protected 继承为 public 和 protected，但 private 在派生类中不可访问。
• protected 继承：public 和 protected 继承为 protected，但 private 在派生类中不可访问。
• private 继承：public，protected 被继承为 private，但 private 在派生类中不可访问。

9. 类内可以定义引用数据成员吗？[GPT]

• 类内可以定义引用数据成员。
• 由于引用必须在声明时初始化，并在之后不能更改指向，因此引用数据成员必须在类的构造函数的初始化列表中初始化。

10. 构造函数为什么不能声明为虚函数？[GPT]

• 虚函数的调用依赖于对象的类型，而在对象构造过程中，对象的类型尚未完全确定，无法在构造函数中使用虚函数。
• 虚函数的目的是为了派生类覆盖掉基类的方法，但是构造函数无法在派生类中被覆盖。

11. 结构体内存对齐规则是什么？

• 结构的内存对齐是为了提高内存的访问效率，减少性能损失。
• 对齐数：成员变量自身大小和编辑器默认对齐数中的最小值。
• 第一个成员变量对齐在偏移量为 0 的地址处。
• 其他成员变量对其在整数倍的自身对齐数的地址处。
• 结构体的总大小为最大对齐数的整数倍。
• 可以通过 alignof 和 alignas 计算和指定结构体的对齐方式。pragma back 可以指定对齐数。

12. 指针和引用的区别？[GPT]

• 指针：是一个变量，存储所指对象的内存地址，可以修改指向，可以为空指针，需要显式的分配和释放内存。
• 引用：是一个别名，对所指对象绑定，不是独立的变量，引用必须初始化，且不可改变指向，不需要显式的分配和释放内存。

13. 在传递函数参数时，什么时候该使用指针，什么时候该使用引用？[GPT]

• 需要可选参数时使用指针：因为指针可以为 nullptr，表示没有对象。
• 需要在函数内部改变参数所指对象时使用指针：指针可以被重新赋值指向不同的对象。
• 需要动态分配内存时使用指针：比如创建新对象时的动态内存分配。
• 当不允许空值时使用引用：使用引用可以确保参数一定指向有效的对象。
• 当减少内存开销时使用引用：传递对象的引用比传递对象的拷贝更加的高效。
• 需要修改原始对象的值时使用引用：因为引用直接绑定在原始对象上。

14. 堆和栈的区别？[GPT]

• 内存分配：栈是一种后进先出管理内存的线性数据结构，内存是自动分配和释放的，由编辑器负责。堆是一种按任意顺序管理内存的非线性数据结构，内存是手动分配和释放的，由程序员负责。
• 生命周期：栈上的数据具有局部生命周期，在函数调用后自动销毁。堆上的数据具有动态声明周期，可以在程序的任意位置创建和销毁。
• 速度：栈的数据访问比较快，因为其内存连续。堆的访问速度比较慢，因为他们分配在不同的位置，且需要指针两次访问。
• 大小：栈的大小受操作系统的限制，较小。堆的大小受物理内存的限制，较大。

15. malloc 和 new 的区别？[GPT]

• 原始数据类型：malloc 可以分配任意大小的内存块，这些内容块存放基本数据类型比如 int。new 主要用于为对象分配内存。
• 分配的内存类型：malloc 分配的是原始的，未初始化的内存块，需要手动调用构造函数初始化对象。new 分配的内存是通过类的构造函数来进行初始化的，自动调用构造函数。
• 返回类型：malloc 返回的是 void 类型，需要显式类型转换成特定类型的指针。new 返回特定类型的指针，不需要显式转换。
• 错误处理：malloc 在分配失败时返回 nullptr。new 在分配失败时会产生 bad_alloc 分配异常。
• 释放内存：malloc 分配内存需要通过 free 函数来释放。new 分配的内存需要通过 delete 操作符来释放。

16. 宏定义和函数的区别？[GPT]

• 处理时间：宏定义是在编译时进行处理的，是一种文本替换机制。函数是在运行时被调用的。
• 类型安全：宏定义不进行类型检查，不能捕获潜在的类型错误。函数具有严格的类型检查，安全性更高。
• 错误处理：宏定义不提供错误处理机制，编译时才能发现错误。函数提供了更好的错误处理。

17. 什么是内存泄漏？如何检测和避免？[GPT]

• 内存泄漏：发生在程序分配了内存但未释放的情况，导致程序在运行时持续消耗内存，耗尽系统的可用资源。
• 使用智能指针：shared_ptr 和 unique_ptr 可以帮助自动管理内存，他们在对象不需要时会自动释放内存。
• 使用标准库容器：它们可以自动处理内存的分配与释放，减少手动管理内存的需求。
• 使用 RAII 资源获取即初始化：就是在构造函数中分配内存，在析构函数中释放内存。
• 记录内存的分配与释放：在代码中用日志来跟踪内存分配和释放操作，确保分配释放相互对应。
• 内存检测工具：比如 visual stido 上的内存检测器来检测程序中的内存泄漏。

18. 智能指针的原理？常见的智能指针及实现？[GPT]

• 智能指针：是一种内存管理工具，用于自动管理动态分配的内存，避免内存泄漏和悬空指针的问题。
• 基本原理：是将一个计数器与分配的内存相关联，跟踪引用该内存的次数。创建智能指针时，计数器增加，销毁智能指针时，计数器减少。当计数器为 0 时，自动释放该内存。
• shared_ptr：实例维护一个引用计数器，当计数器为 0 时释放内存，允许多个智能指针共享同一块内存，适用于资源共享的情况。
• unique_ptr：实例拥有唯一的指针，当声明周期结束后自动释放，适用于需要独占资源的情况。
• weak_ptr：它在内部引入了一个额外的计数器，用于解决 shared_ptr 中循环引用的问题。

19. static 的用法和作用？[GPT]

• 静态变量：在程序的整个生命周期上都存在，不会因为函数的调用而被影响。
• 静态局部变量：在函数内部声明的局部变量，其生命周期不受函数的调用和销毁影响。
• 静态成员变量：在类中定义的静态变量，这些变量属于类，所有的示例共享该静态成员变量。
• 静态成员函数：这些函数不依赖于类的示例，可以直接通过类名访问。

20. unordered_map 和 map，unordered_set 和 set 的区别和应用场景？[GPT]

• map：是基于红黑树实现的有序关联容器，按键值对存储并保持元素的有序性。
• unordered_map：是基于哈希表实现的无序关联容器，按键值对存储但无序。
• set：是基于红黑树实现的有序集合容器，它存储唯一的元素且有序。
• unordered_set：是基于哈希表实现的无序集合容器，它存储唯一的元素但无序。
• map，set 应用：需要按顺序来存储和访问数据，或执行范围查询时。
• unordered_map，unordered_set 应用：需要快速查找，插入和删除数据，或数据集很大寻需要高校查找时。

21. 友元函数和友元类是什么？[GPT]

• 友元函数和友元类是用于访问一个类的私有成员的机制。
• 友元函数：是一个在类外部的函数，但它被声明为某个类的友元。该友元函数可以像成员函数一样访问类内的私有成员。
• 友元类：是一个类，他被声明为另一个类的友元。该友元类可以访问另一个类中的私有成员。

22. 模版和泛型的区别？[GPT]

• 模板：是C++的一项特性，用于实现通用编程，以便在不同的类型上执行相同的操作，而无需重复写代码。模板可以作用于函数和类。
• 泛型：是一种通用的编程理念，许多编程语言都支持泛型。泛型不仅可作用于函数和类，也可以用于数据结构，接口等。

23. ++i、i++ 哪个好？

• ++i 在加一后直接返回变量进行后续运算，而 i++ 需要临时变量来存储 i，因此 ++i 更加高效。

24. 基类的虚函数表存放在内存的什么区？虚表指针的初始化时间？[GPT]

• 虚函数表：是一个表格，包含了类的虚函数的指针，允许进行多态函数的调用。
• 虚函数表通常存放在内存布局中的只读数据区域。
• 虚表指针是一个指向虚函数表的指针，它的初始化是在对象构造期间执行的。

25. 野指针和悬空指针的区别？[GPT]

• 野指针：是指向已经释放或无效的内存地址的指针。
• 悬空指针：是指向空值或未初始化的指针。
• 野指针的问题是访问无效的内存地址，容易导致程序崩溃或数据损坏。而悬空指针是安全的，因为他们没有指向有效的内存地址。

26. 指针数组和数组指针的区别？[GPT]

• 指针数组是一个数组，其中每一个元素都是指针。比如 int* ptr[5];。
• 数组指针是一个指针，指向一个数组。比如 int (*ptr)[5];。

27. 常量指针和指针常量区别？[GPT]

• 常量指针是一个指针，它指向的对象是不可修改的，但指针本身可以修改。比如 const int* ptr;，int const* ptr;，*ptr 是一个指针，指向 const int，因此指向的值不可改。
• 指针常量是一个常量，该指针的指向是不可变的，但是所指对象的值可变。比如 int * const ptr;，*const ptr 是一个常量，指向 int，因此指向不可变。

28. 全局变量和局部变量的区别？[GPT]

• 作用域：全局变量整个作用域都可见，而局部变量仅在代码块中可见。
• 声明周期：全局变量在程序启动时分配资源，程序结束时释放资源。而局部变量在执行代码块时分配资源，离开代码块时释放资源。
• 存储位置：全局变量存储在静态数据区，内存分配在程序启动时完成。而局部变量存储在栈上，内存分配在运行时完成。

29. push_back 和 emplace_back 的区别？[GPT]

• push_back：适用于已经存在的对象，需要通过拷贝构造或移动构造将对象添加到容器中。
• emplace_back：用于在容器中直接构造新对象，省略了拷贝或移动的过程。

30. 为什么不能把所有的函数写成内联函数？[GPT]

• 内联函数在某些情况下可以提升程序运行效率，但并不适用于所有的情况。
• 对于大型函数或频繁调用的函数，内联函数会导致可执行文件过大，编码时间过长。
• 内联函数将函数的实现暴漏在头文件中，而不是源文件，如何函数实现需要修改，那么所有调用该函数的地方都要重新编译，可维护性降低。
• 部分函数不适合内联，比如递归，循环等。

31. 智能指针有什么缺点？[GPT]

• 智能指针需要引入额外的开销来存储管理指针对象。
• 允许多个指针指向同一块内存，可能会导致循环引用的问题，导致内存泄漏。

32. 纯虚函数和虚函数的区别？[GPT]

• 虚函数是在基类中使用 virtual 关键字的成员函数，在基类中提供实现。而纯虚函数在基类中使用 virtual 关键字，但并没有提供实现。
• 虚函数有默认实现，因此可以在基类中创建对象实例。纯虚函数在基类中没有实现，因此不能实例化，只能作用于派生类。
• 虚函数的目的是为了实现多态。纯虚函数的目的是定义一个接口或抽象类，强制派生类进行实现。

33. ET 模式和 LT 模式的区别？[GPT]

• ET 模式是边缘出发模式，LT 模式是水平出发模式。
• ET 中，只有事件状态发生变化，系统才会触发事件处理。LT 中，一但事件就绪，系统会一直触发事件处理。
• ET 采用非阻塞的事件处理模式，事件就绪时会触发事件处理，没有及时处理则等待下一次状态变化。LT 采用阻塞和轮询的事件处理模式，当事件就绪时，会一直处理直到执行完毕。
• ET 需要主动检查事件变化，比如使用 epoll 和 select。LT 就不需要主动检查，系统会自动触发事件处理。

34. lambda 函数是什么？[GPT]

• lambda 是一个匿名函数，可以在需要函数的地方使用，无需重新定义一个函数。
• lambda 函数可以像普通函数一样被调用，也可以作为函数对象传递给标准库函数。
• lambda 函数可以捕获外部变量，包括值，引用等。

35. C++ 11有哪些新特性？[GPT]

• 自动类型推断 auto，减少了类型声明的冗余。
• 范围 for 循环：用于迭代容器，代码更加简洁可读。
• lambda 表达式：允许在代码中使用匿名函数，使函数对象的创建和使用更加方便。
• 智能指针：改善内存和资源管理，避免了内存泄漏。
• 移动语义 move：引入了移动构造函数和移动赋值操作符，允许对象之间的资源移动，提升了效率。
• 线程支持：比如线程 thread 和锁 mutex 等。

36. new 的实现，new 什么时候返回空指针，异常？[GPT]

• 内存分配：new 运算符首先从堆中分配足够大小的内存来存储对象或数组，可以调用 malloc 完成。
• 构造函数：如果分配成功，new 会调用相应的构造函数来初始化对象或数组的内容。
• 返回指针：如果分配和构造都成功，new 会返回指向新内存的指针。
• 当内存不足时，会返回空指针。
• 当构造函数抛出异常时，通常会抛出 bad_alloc 异常。

37. 程序的内存分区是什么样的？[GPT]

• 栈：用于存储函数调用的局部变量，函数参数，函数返回地址等信息。栈的分配高效，但是大小有限。
• 堆：用于动态分配内存呢的区域，存储程序运行时分配的对象和数据。堆需要手动管理，堆的大小较大。
• 全局/静态存储区：用于存储全局变量和静态变量，程序开始时分配，结束后才释放。
• 常量区：用于存储字符串常量，全局常量等。
• 代码区：存储程序的机器码指令，通常是只读的。
• 堆栈区：堆和栈共享的一块内存区域，根据堆和栈的增长方向进行划分。

38. resize 和 reserve 的区别？[GPT]

• resize：用于修改 vector 的元素数量，但不影响容量。如果元素量大于当前大小，则会在尾部插入新的元素并调用构造函数，如果元素量小于当前大小，则会删除多余元素。
• reserve：用于预留 vector 的容量，但不改变元素的数量。如果元素容量大于当前大小，则会扩增容量，如果元素量小于当前大小，则维持当前容量。

39. 四种强制转换？[GPT]

• static_cast：最常见的转换方式，对基本的类型进行转换。比如 int 转变为 float。
• dynamic_cast：用于在继承层次结构中进行类型转换，常用于多态。只能用于具有虚函数的类。
• const_cast：用于添加或去除 const 修饰符。
• reinterprect_cast：基于底层的位级别的转换，通常将指针或引用转换为一个不相关的类型，且没有类型检查，因此十分的危险。

40. 如何计算类的大小？[NO]

• 类的大小可以通过 sizef 来计算。
• 如果是空类，大小为 1，编辑器希望每个对象都至少具有一个唯一的地址。
• 如果有一个虚函数，那么大小为 8，相当于指针大小。
• 如果有一个静态函数/变量，那么大小仍然为 1，静态函数/变量在程序中共享，不占用实例空间。

41. 析构函数为什么写成虚函数？[GPT]

• 这与程序的多态性有关。多态性使得程序在运行时，可以根据具体传入对象来选择调用正确的函数。如果析构函数不是虚函数，那么只会调用基类中的析构函数，而不会调用派生类中的析构函数，造成内存泄漏。

42. extern"C" 的用法？[GPT]

• 在 C++ 中调用 C 的代码。
• 链接 C 中的库。
• 解决函数名重载问题：extern ”C“ 中的函数声明不进行 C++ 风格的名称修饰，保证 C 的链接兼容性。

43. NULL 和 nullptr 区别？[GPT]

• NULL：是一个宏定义，通常定义为整数 0。
• NULL：通常表示为空指针，可能在函数重载时出现二义性 (传入指针还是 int)。
• nullptr：是 C++11 引入的关键字，专门用来表示空指针。
• nullptr：更加安全，不会产生空指针歧义。

44. malloc 申请的存储空间能用 delete 释放吗？[GPT]

• 不能，因为 malloc 和 new 使用了不同的分配方式，因此释放方式也不同，应该采用 free 来释放内存。其中 malloc 和 free 是直接分配和释放内存，而 new 和 delete 是通过构造和析构函数来管理内存。

45. 结构体和类的区别？

• 结构体中的权限默认是 public，而类中的权限默认是 private。
• 结构体是值类型的，它在赋值或者传参时会进行拷贝。而类是引用类型的，在赋值或传参时只会传递引用。

计算机网络

1. 什么是 socket？

• 客户端和服务端之间通过一个双向通信连接来实现数据的交换，而这个双向通信连接的端点称为 socket。

2. socket 属于网络的哪一层？

• socket 属于传输层和网络层之间的一个抽象层。它是一组接口。

3. socket 通信的过程？

• 首先服务器使用 socket 函数初始化 socket 并监听，接着调用 bind 函数绑定端口，listen 函数设置监听上限，accept 函数阻塞等待客户端的连接。
• 接着客户端使用 socket 函数初始化 socket，使用 connect 函数请求与服务器进行连接，服务器收到请求后最终建立连接。
• 客户端发送请求，服务端接收请求并处理，处理完毕后返回给客户端，客户端收到数据，关闭连接。

4. 进程，线程的概念？[GPT]

• 进程：是计算机中正在运行的程序的实例，每个进程都有自己的内存空间，代码和数据，相互独立互不干扰。进程的创建和销毁开销较大。
• 线程：是进程内的执行单元，一个进程可以包含多个线程，共享同一进程的资源。线程的创建和销毁开销较小。

5. 进程和线程的使用场景？

• 当对资源管理维护需求高，不限制开销和效率时，使用多进程。
• 当要求效率，涉及频繁切换，且堆资源管理和维护需求低时，使用多线程。

6. 常见的 IO 模型

• 对于一个 IO 模型，它主要会涉及到用户空间和内核空间。
• 在第一阶段时的准备数据阶段，将网络数据拷贝到内核缓冲区。在第二阶段时的拷贝数据阶段，将数据从内核缓冲区拷贝到用户缓冲区。根据两阶段的不同对 IO 模型进行划分。
• 阻塞 IO：当用户进程调用函数时，等待这个函数的返回，期间什么也不做，一直处于阻塞状态，直到获取到返回值结束阻塞。在准备数据和拷贝数据这两个阶段都是阻塞的。它的缺点就是同一时刻只能处理一个操作，效率比较低。
• 非阻塞 IO：当用户进程调用函数时，如果当前没有准备好数据就立马返回-1，并不断的调用函数询问，如果数据准备好了，引用进程就进入阻塞，直到拷贝数据完成后结束阻塞。在准备数据时时非阻塞的，但是在拷贝数据时是阻塞的。他的缺点是需要忙轮询，系统的开销大。
• IO 多路复用：通常使用 select、poll、epoll 函数实现 IO 多路复用。当用户进程调用函数时，整个进程会被阻塞，函数会监感兴趣的文件描述符。当其中任何一个文件描述符准备就绪，内核会向用户进程返会该文件描述符，并执行后续的IO操作。在准备数据和拷贝数据时都是阻塞的。他的优点就是可以使用单线程来同时监听多个socket。
• 信号驱动 IO：linux通过socket来实现信号驱动IO，通过sigaction系统调用，会创建一个信号驱动IO的socket，并绑定一个信号处理函数，当数据准备好时，内核是通过signal信号来告知用户进程的。这样的好处就是不需要忙轮询。在准备数据是非阻塞的，拷贝数据是阻塞的。
• 异步 IO：linux 提供了异步 IO 的接口函数，当用户调用异步接口 aio_read 函数时，aio_read 函数会向内核传递文件描述符，缓冲区指针，缓冲区大小 等数据。同时，用于进程可以干别的事情了，IO操作这里不需要自己参与。内核根据 aio_read 传递的数据进行 IO 操作，当操作完成时，内核会向用户进程返回信号告知处理完成。在数据准备和数据拷贝时都不阻塞。

1. md5 加密是什么？为什么要加密？怎么实现的？

• md5叫做信息摘要算法，它是一种被广泛使用的密码散列函数，可以产生一个 128 位的哈希值，是一种不可逆的加密。
• 如果直接将用户的账号密码存入数据库，那么用户的账户信息就不是很安全。在登陆时将用户的密码加密并与数据库中加密后的密码比对，这样的方式更加安全。
• 在用户注册的时候，不存放用户输入的密码，而是存放使用 md5 加密后的密码，之后登录也是加密后在核实密码。

2. jwt 鉴权是什么？为什么要鉴权？怎么实现的？

• jwt鉴权是目前主流的跨域认证解决方案，它用来确保客户端和服务端之间可靠的进行消息传递。
• 如果要登陆一个 APP，那么用户需要输入账号和密码，jwt 就会根据用户的账号和密码生成一个 token。后续如果用户想要就行别的内部操作，那么必须带上这个 token 识别用户的身份，使得操作就更加的安全。
• 在用户登录的时候，会根据用户的账号和密码生成一个 token，通过在路由中加入 jwt 函数，那么在进行请求的时候会先判断当前的token是否是匹配的，匹配才能进行后续的操作。

3. ffmpeg 是什么？原理是什么？

• ffmpeg 是一款音视频编解码工具，我主要使用它来获取视频的关键帧来当作视频的封面。
• 现在主流的视频压缩算法是 H264，它主要由I帧，P帧，B帧，其中关键帧有着更完整的图像，而其余帧根据I帧来生成图像。比如托视频进度条，某一段区域内能显示图片的就是关键帧。

4. ftp服务器是什么？采用的什么协议？

• ftp 服务器是一种用来提供文件存储的和访问的计算机。创建ftp服务器后，我们输入相应的端口号就可以访问对应的文件了，我们将用户发布的视频和封面都存放在ftp服务器，但是视频数据信息是存放在本地数据库的。
• 它采用的是FTP文件传输协议，是一种基于TCP的协议，用户可以在FTP服务器上进行文件上传和下载等操作。

5. ORM框架是什么？三层架构是什么？

• ORM是对象关系映射，它主要是为了解决程序对象与关系数据库的存在不匹配的问题。比如说ORM会将MySQL中的一张表映射为一个类，类的成员变量就是这个表的字段，通过对类进行操作可以映射为对数据库进行操作。
• 使用三层架构可以是代码中的分工更加明确，使代码的耦合性低，后续可维护性可扩展性也更好些。在这个项目中主要是控制层，服务层和数据层，控制层明确需要完成的任务，并与前端交互，服务层调用数据层实现主要的业务逻辑，数据层直接对数据库进行操作。

6. 如何实现登录？注册？

• 当用户输入账号密码时，会先对密码进行md5加密，将账号与加密后的密码与数据库中的数据核对，如果有则成功登录，登陆后会根据当前的用户密码生成一个token，用户身份核验的凭证，后续如果需要进行别的操作都需要这个token。
• 如果数据库中没有相应的账户信息，那么就需要注册，将注册后的信息添加到数据库中。

7. 如何实现发布视频？获取视频？

• 用户在发布视频的时候，选择的是本地的视频文件，然后为为视频起标题，这种数据会以表单的形式被服务器接收。接收后获取本地视频地址，通过连接ftp服务器将本地视频上传到服务器中，然后在服务器中调用ffmpeg来获取关键帧图片作为封面，并一起保存在服务器中。同时将服务器中的视频，封面路径存储在本地的Mysql数据库中。
• 后续如果想获取视频和封面，那么直接访问数据库中的路径信息，通过服务器文件路径来获取视频数据。

1. 请介绍下这个项目？

• 这个项目是一个轻量级的高并发HTTP服务器，它主要分为两个部分，第一部分为socket服务器部分，它主要负责多个客户端的连接，客户端IO请求的处理等。第二个部分是HTTP解析器，他主要是对浏览器的链接请求进行解析，处理完请求后像客户端浏览器返回响应，比如说文字，图片，视频等。

22. epoll如何判断数据已经读取完成？

• 只有在ET模式下，我们才关注数据有没读取完成。LT模式下不同关注，当检测到有数据时自动会读取。
• 可以将socket设为非阻塞状态，当socket可读时，使用recv/read函数读取数据，如果返回值是-1并且errno是EAGAIN或EWOULDBLOACK，表示接收完毕。

23. epoll为什么要使用红黑树？

• epoll在内核中维护了一个事件表，里面存放着所有的文件描述符，并且之后会对这个事件表进行改动。那么就需要一种插入，删除和查找效率都不错的数据结构，红黑树就比较符合。

24. 为什么要使用状态机？

• 因为传统的控制流程是顺序执行的，使用状态机可以处理任意顺序的事件，并能够提供有意义的响应。
• 项目中使用主从状态机来解析，从状态机负责读取报文的一行，主状态机负责对该数据进行解析，主状态机内部调用从状态机，从状态机驱动主状态机。
• 每解析一部分就会将整个请求的m_check_state状态改变，状态机就是根据这个状态进行解析跳转的。

25. 主状态机的三种状态？

• CHECK_STATE_REQUESTLINE，解析请求行。
• CHECK_STATE_HEADER，解析请求头。
• CHECK_STATE_CONTENT，解析消息体

26. 从状态机的三种状态？

• LINE_OK，完整读取一行，该条件涉及解析请求行和请求头部。
• LINE_BAD，报文语法有误。
• LINE_OPEN，读取的行不完整。

27. 状态机的转移图？

• 从状态机负责读取报文的一行，主状态机负责对改行数据进行解析。主状态机内部调用从状态机，从状态机驱动主状态机。
• 每解析一部分就会将整个请求的m_check_state改变，状态机就是根据这个状态来跳转的。
• （1）解析请求行，通过请求行我们可以判断该请求的类型，比如说GET和POST请求。请求行中最重要的部分就是URL，之后会将URL保存用于返回生成的HTTP响应。
• （2）解析请求头，里面包含着服务器要使用的附加信息。
• （3）解析请求体，如果是GET，这部分时空的，因为在URL体中明文给出了，如果是POST，这部分是有数据的，比如说是用户和密码。

4. TCP三次握手？

• 之所以说是三次握手，是因为建立一个连接时，客户端和服务端之间发了三个报文。
• 开始时，客户端处于close状态，服务端处于listen状态，如果这时候客户端发起请求。
• 客户端会向服务端发送一个SYN=1和序列号seq=x，此时客户端进入SYN_SEND状态。
• 服务端收到SYN后，向客户端发送一个SYN=1，ACK=1，Seq=y，ack=x+1，此时服务端处于SYN_RECEIVE阶段。
• 客户端收到SYN和ACK后，会向服务端发送ACK=1，Seq=x+1，ack=y+1，此时客户端进入ESTABLISH阶段，等待服务端收到ACK后，也进入ESTABLISH连接阶段。

5. TCP四次挥手？

• 之所以说是四次挥手，是因为断开一个TCP连接时，客户端和服务端之间会发送4个报文。
• 最开始客户端和服务端都处于ESTABLISH连接状态，加入客户端发起请求。
• 客户端会向服务端发送一个FIN报文请求关闭，其中FIN=1，seq=u此时客户端停止发送数据，进入FIN_WAIT1状态。
• 服务端收到客户端的FIN报文后，得知客户端没有数据了，也是发送一个ACK=1，seq=v，ack=u+1，此时服务端进入CLOSE_WAIT阶段。
• 服务端赶紧把剩下的数据给发完，发完后给客户但发送一个FIN=1，ACK=1，seq=u+1，ack=w，服务端进入LASK_ACK阶段。
• 服务端收到FIN和ACK报文后，发送ACK=1，seq=u+1，ack=w+1，进入TIME_WAIT阶段，客户端等待2MSL事件后进入CLOSE状态，服务端收到ACK报文后进入CLOSE状态。

HTTP 报文格式

锁有哪些