1-2 牢固基础——必要知识点

1. 岗位考点技能树(C++后台开发)

专刊希望能为读到的同学提供相对较为全面的知识梳理，本节将C++后台开发岗位的必备技能梳理成脑图，为同学们提供面试准备的全局视野和自身不足的检视。同时在下文每部分的知识点进行梳理总结。图片说明

同学们可以放大网页查看上图中展示的C++后台开发技能树，点开图片似乎并不容易放大

互联网公司对于后台开发岗位候选人的首要要求都是基础牢固。基础不仅仅是对程序设计语言的语法、特性以及发展动态要熟悉，而且要求对于后台开发涉及到的内容 (例如：语言基础、数据结构、操作系统、计算机网络、数据库、设计模式、软件工程、分布式) 均具有较为扎实的基础。互联网大厂的面试一般会进行多个轮次，如果基础不过关，根本不会有机会去展示自己所做的项目、参与的竞赛或者发表的学术成果。

ps: 记得我第一次面试时，面试官问：请你介绍一下TCP的滑动窗口。我甚至回答：我对计算机网络不太熟悉。结果也就是自己熟悉的内容都没有展现的余地，就挂了。

2. C++语言基础要点

2.1 C++基本语法与特性

C语言与C++语言的区别
指针与引用的特性与区别
野指针的概念以及如何避免
static、const、volatile、extern关键字的作用
C++的四种类型转换：static_cast, dynamic_cast, const_cast, reinterpret_cast
inline内联函数与#define宏定义的区别
C++的异常处理机制
C++程序编译、链接机制、静态链接与动态链接库的制作方法与区别

2.2 C++面向对象三大特性

封装：构造函数/析构函数的作用、explicit关键字、初始化列表的优点与成员变量顺序
继承：继承访问控制、虚继承与菱形继承
多态: 虚函数作用与实现机制、静态多态：函数重载与模板机制

2.3 C++内存管理

new/delete操作符与malloc/free函数的关联与区别
野指针的概念，如何避免和检测野指针
进程的内存分区情况与功能
内存泄漏如何检测和避免
智能指针的设计思想、实现原理

2.4 C++多线程与并发编程

C++11标准库提供的线程库 std::thread
future异步任务与线程同步机制 std::future std::condition_variable
原子类型与原子操作 std::atomic
C++的锁机制 std::mutex

2.5 C++泛型编程

类模板与函数模板
模板特化、偏特化与萃取机

2.6 C++11新特性

关键字及新语法：auto类型推导、nullptr关键字、for循环新语法
std::chrono时钟库、Lambda表达式、
右值引用与移动语义
可变参数模板

2.7 STL容器与算法

sequence-containers: vecotr、list、queue、stack
associative-containers: set、map、unordered_set、unordered_map
容器迭代器与分配器
常见的选择算法find、排序算法sort、堆算法make_heap等

同学们可以阅读专刊相对应的内容进行学习，同时这部分内容推荐阅读书籍：《C++ Primer》、《STL源码剖析》、《Effective C++》、《深度探索 C++ 对象模型》。

3.数据结构与算法

3.1 线性数据结构

数组：一维数组与多维数组的基本概念和内存模型
链表：单链表、双向链表、循环链表的基本概念和内存模型
栈与队列:栈与队列的内存模型、联系与区别
算法：几种常见排序算法、2分查找、链表中的快慢指针等

3.2 树形数据结构

二叉树：二叉树、完全二叉树、二叉搜索/排序树的基本概念；叶子节点与非叶子节点的计算公式；二叉树的遍历方式；
AVL树、红黑树、B树与B+树的基本概念、联系与区别
算法：哈夫曼树与哈夫曼编码问题

3.3 图形结构

图、有向图、无向图的基本概念与内存模型；
图的深度优先遍历算法、广度优先遍历算法、最小生成树算法、最短路径算法。

3.4 哈希表

哈希表的基本概念与内存模型；散列函数概念；哈希冲突解决方法；rehash的过程。

4. 操作系统基础要点

4.1 进程管理

进程与线程的概念、区别
进程间/线程间通信的机制
进程运行状态、调度算法
进程间同步模型(生产者消费者模型、读者写者模型、哲学家就餐模型)
死锁的定义与避免算法

4.2 内存管理

内存碎片：外碎片与内碎皮的定义
虚拟内存的定义、设计目的、实现方式
页表及内存映射机制
页面置换算法

4.3 磁盘管理

磁盘寻道调度算法
磁盘高速缓存的概念

4.4 I/O管理

中断及DMA的概念
同步、异步I/O、I/O复用(select、poll和epoll)

4.5 Linux系统基础

linux基本命令：文件管理相关命令(cat、find、mv、chmod、awk)、文档编辑及传输命令(grep、sed、scp)、磁盘管理及维护命令(cd、mkdir、tree)、网络监听级通讯命令(netstat、traceroute、ping、telnet)、进程及系统管理命令(ps、kill、top)
Shell脚本写法
僵尸进程及孤儿进程
makefile写法、GDB调试