字节跳动 C++开发实习上海面经

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一面(23号)

时间：大概1h

Q: TCP和UDP的区别
A: TCP是字节流，可靠传输，需要通过三次握手建立连接。UDP是数据报，不可靠且不需要握手。
Q: TCP如何实现可靠传输
A: TCP序列号
Q: 那TCP如何用序列号来保证可靠传输
A: 介绍了下握手时交换initial sequence number、ACK、超时重传和快速重传
Q: TCP的滑动窗口与流量控制
Q: TCP的拥塞控制
A: 回答了些常见的拥塞控制算法: tahoe reno cubic bbr
Q: 你提到了快速重传，能介绍一下快速重传在拥塞控制中是如何处理的吗
Q: 死锁的四个必要条件
Q: 举例子讲解如何解决死锁
A: 从破坏死锁的四个必要条件角度回答。举了自己实现课程Project里，以锁的内存地址为顺序加锁以避免死锁的例子。
Q: new 和 malloc 区别
A: 讲了一下new expression是如何调用operator new、构造函数和处理异常的。详细见cppreference - new表达式。malloc的内存只是调用glibc库函数申请一块可用的内存，并没有调用构造函数。而且也不能保证正确的alignment。
Q: C++内存管理：std::shared_ptr, std::unique_ptr, std::weak_ptr
Q: 除了std::weak_ptr，还有哪些解决循环引用的办法？
A: 瞎说了一个可以用解决死锁循环等待的办法，允许循环引用偶尔发生。循环引用较多时，构造系统的资源图，在图中找到环，并破坏这些环。面试管回答说实践中的确有这种办法。
Q: 来实现一个unique_ptr吧，不需要自定义的deleter，简单的就可以

编程题：

LC92 翻转链表m到n：个人博客题解。自己写了一个简单的测试用例测试了一下。

写的reverse函数有bug，找了好久，差点翻车。

二面(26号)

时间：大概1h

Q: C++从源文件到可执行文件的过程
A: C++标准规定的9个翻译阶段和预处理编译汇编链接的对应，详见个人博客 - C++从源文件到可执行文件系列

class A 
{   
private:        
  int a;        
  int b; 
  double c;
public:          
  virtual void f();
}；

class B : public A 
{ 
private:     
    double d;     
    char*  e; 
public:     
    void f() {} 
};

B b;

Q: 上面这段程序，sizeof(b)为多少
A: 考虑vptr和对齐，关于x64上的虚函数和虚基类相关的ABI，可以参考Itanium C++ ABI - Chapter 2: Virtual Table Layout
- B自己的data member：8bytes对齐后为16bytes
- A自己的data member：8bytes对齐后为16bytes
- vptr为8bytes，A为B的primary base class，则A和B共享一个vptr
- 因此总共为16 + 16 + 8 = 40bytes
Q: 上面这段程序存在哪些问题？
A:
- 当多态地使用derived class B时，如果A的析构函数未声明未虚函数，可能会导致内存泄漏
- derived class B中的函数void f(){}和基类中的virtual void f()有相同的函数签名，虽然此时会override基类中的virtual void f()，但为了避免函数签名写错而导致错误的声明一个新函数，还是要标上override
Q: 讲一下项目吧
A: 讲了下自己实现的C++20 coroutine + Linux io_uring 的网络库。项目GitHub。鬼扯了这个网络库的几个优点：
- 使用callback的网络库使业务逻辑割裂，使用coroutine使业务逻辑更清晰
- io_uring大大减少系统调用的次数，socket的读写都在内核中完成
- structured concurrency，减少了使用std::shared_ptr的次数，使用C++的RAII即可维护对象的生命周期
- File I/O 和 socket 可以在同一框架下使用。
Q: 除了使用coroutine的异步编程，还知道哪些异步编程的模式呢
A: 鬼扯了一下C++23的executor模型和Facebook的libunifex

编程题：

类似LC93复原IP地址的题目。给定一个全为数字的字符串，要将字符串分为5个数字，每个数字不能超过600。

彻底翻车，到最后也没调对。

三面(30号)

时间：大概1h

Q: 讲了一下项目
就不问你基础了，之前的面试已经问了很多了，来做一个题吧
提问时间：这个组主要是实现一个浏览器内核，从头造轮子，包括智能指针之类的都是自己实现的。

编程题

实现一个parser，要求能够parse下面这样的串，并返回一个树。要求检查<a></a>这样的标签必须能够对应，不能是<a></aa>

<a>
  <b>
    str
  </b>
  <c>
    <d>
    </d>
  </c>
</a>

面试官人特别好，一直在指导我。这个题要注意new出来的东西在匹配失败的时候别忘了delete。LC里有几个类似这种parser的题，见个人博客 - 设计parser

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