c++八股8

1. 友元函数能不能是虚函数：
   友元函数不属于类的成员函数，它独立于类存在，因此不存在是否为虚函数的概念。友元函数主要用于突破类的封装性，使外部函数能访问类的私有和保护成员，它与类的继承和多态无关。
2. TCP三握四挥：
   TCP连接建立过程（三次握手）：
   客户端发送带有SYN标志的数据包给服务器，进入SYN_SENT状态。
   服务器接收到SYN后回复带有SYN+ACK标志的数据包，进入SYN_RECEIVED状态。
   客户端收到服务器的SYN+ACK后，再发送一个带有ACK标志的数据包作为确认，此时客户端和服务端都进入ESTABLISHED状态，完成连接建立。
   TCP连接关闭过程（四次挥手）：
   主动关闭方（例如客户端）发送FIN标志的数据包给对方，进入FIN_WAIT_1状态。
   服务端接收到FIN后，回复一个带有ACK标志的数据包，进入CLOSE_WAIT状态，此时客户端进入FIN_WAIT_2状态。
   服务端准备好关闭连接时，发送自己的FIN标志的数据包，进入LAST_ACK状态。
   客户端收到服务端的FIN后，再次回复一个带有ACK标志的数据包，进入TIME_WAIT状态，等待一段时间确保最后一个ACK已被服务端接收后彻底关闭连接；服务端收到最后一个ACK后关闭连接。
3. 数据结构封装： 在编程中，数据结构的封装是指将数据结构（如数组、链表、树、图等）以及在其上进行操作的方法一起包装在类或结构体中，形成一个独立且易于使用的单元。通过封装，可以隐藏实现细节，提供一致和安全的接口，方便代码维护和重用。
   例如，在C++中封装一个简单的动态数组：

Cpp
template <typename T>
class MyVector {
private:
    T* data;
    int size;
    int capacity;

public:
    // 构造函数、析构函数、拷贝构造、赋值运算符等
    MyVector(int initial_capacity = 10);
    ~MyVector();
    MyVector(const MyVector& other);
    MyVector& operator=(const MyVector& other);

    // 常规操作
    void push_back(T value);
    void pop_back();
    T& at(int index);
    const T& at(int index) const;
    // ... 其他方法，如：insert, erase, resize, clear 等

    // 访问器方法
    int getSize() const { return size; }
    int getCapacity() const { return capacity; }

    // 私有辅助方法
private:
    void resize(int new_capacity);
};

5. map与unordered_map的区别及使用场景：std::map：
   底层通常采用红黑树（RBTree）实现，保证键值对按键的升序排列。
   插入、删除和查找的时间复杂度均为O(log n)，其中n是元素数量。
   如果需要有序遍历或者基于键的排序操作，map是一个很好的选择。
   示例使用场景：电话簿（按姓名排序）、日志记录（按时间戳排序）等。
   std::unordered_map：
   底层采用哈希表（Hash Table）实现，不保证内部顺序。
   查找、插入和删除平均时间复杂度为O(1)，但最坏情况下可能是O(n)（当哈希冲突严重时）。
   若仅需高效查找而不关心顺序，unordered_map更优。
   示例使用场景：缓存系统、关键词索引等无需排序的应用。
   总结：
   当需要键值对保持有序性时，应选用std::map。
   对于快速查找和不需要维持顺序的场景，优先考虑使用std::unordered_map以获取更好的平均性能。同时，unordered_map对于内存要求可能更低，因为其存储结构更为紧凑。然而要注意的是，由于哈希表的特性，当插入大量数据时，合理的负载因子和良好的哈希函数对于性能至关重要。