2023-05-08 11:38 云南旅游职业学院 C++

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联想C++实习面试凉经

这个面试好像比较着急，也没有自我介绍，面试官直接就问问题了。

一共面了40min左右

介绍一下epoll是什么？

epoll和select有什么区别？

效率不同： 在处理大量文件描述符的情况下，epoll 比 select 更快更高效。这是因为 epoll 使用了红黑树（或者哈希表），能够快速检索就绪的文件描述符，而 select 只是简单地轮询所有的文件描述符。
API 使用方式不同： epoll 使用更加简洁明了的 API，只需要调用 epoll_create() 创建 epoll 实例，然后使用 epoll_ctl() 向其注册事件和监听的文件描述符，最后使用 epoll_wait() 等待就绪的文件描述符即可。而 select 需要使用 fd_set 结构体进行操作，需要编写较为复杂的代码。
支持的最大文件描述符数不同： select 在不同平台上支持的最大文件描述符数不同，一般情况下为 1024 左右，而 epoll 可以支持非常大的文件描述符数量，受系统资源限制。

综上所述，epoll 是更为高效和灵活的 I/O 多路复用机制，在高并发场景下更受欢迎。

select和epoll都是能在linux上用吗？

是的

说一下状态机是什么，有什么优点，以及它在HTTP请求的解析里面有什么用？

这个没准备清楚，没答上来

状态机被广泛应用于描述程序或协议的行为，以及对输入的响应。

状态机的主要优点是：

易于理解和描述：状态机描述了系统的状态和转移行为，可以用图形化的方式表示，便于理解和描述系统的行为。
易于实现和调试：状态机可以直接转化为代码实现，通过调试器可以很方便地调试和测试。
易于扩展和维护：当系统需要增加新的状态或转移时，可以直接在状态机中添加新的状态或转移，而不会影响原有的代码和逻辑

在 HTTP 请求的解析中，状态机被广泛地使用。HTTP 请求的解析过程是一个典型的输入有序、处理有序的过程，其中每个步骤都是在特定的输入状态下进行的。

从状态机即parse_line函数，负责读取http报文的第一行，检查读到的一行是否合法，

若合法，则从状态机状态返回LINE_OK,主状态机即parse_request_line函数解析请求行，完成后的状态为CHECK_STATE_REQUESTLINE表示要检查

然后从状态机继续从报文中读取一行，若状态变为LINE_OK，触发主状态机进行解析请求头（parse_headers函数），如果是get请求，就执行请求函数，如果是post解析后状态变为CHECK_STATE_CONTENT表示要检查http的消息体，这就又需要从状态机读取数据，当状态变为LINE_OK时，则可以执行post请求了

知道那个网络通讯中粘包的情况吗？要如何解决呢？

我：一个数据分成多个包连续发包的时候，无法确定包结束。方法有加结尾标识符和TCP包上加packet len

C++中虚函数是什么，它的机制是什么？

没准备清楚

C++中虚函数是一种特殊的成员函数，它允许在基类和派生类使用同名的函数，实现了多态的特性。虚函数是C++中实现多态（运行时多态）的一种方式。

当基类中的成员函数被声明为虚函数时即函数声明前加上virtual，派生类可以重写该函数，使用基类指针（引用）指向派生类对象，在运行时，调用该函数时会根据对象的实际类型调用相应的函数。这样就实现了运行时的多态性。

虚函数的机制是通过虚函数表 vftable 和虚函数指针 vfptr 来实现的。每个对象都有一个指向其虚函数表的指针（即虚函数指针），虚函数表是一个数组，包含了该类中所有的虚函数及其地址，最开头是RTTI指针，标识当前对象的实际类型。vfptr 存放在类的内存空间的最前面。派生类中的虚函数表会继承基类中的虚函数表，如果派生类中重写了基类中的虚函数，就会在派生类的虚函数表中更新该虚函数的地址。当调用虚函数时，通过对象的虚函数指针找到对应的虚函数表，再根据虚函数在虚函数表中的位置找到实际需要调用的函数即vfptr->vftable->func()

一个类里虚函数个数，不影响类大小（都只是存一个vfptr），影响的只是虚函数表大小

一个类只有一张虚函数表

虚函数表是存在哪里的？

进程虚拟地址空间的.rodata 只读数据段

二义性怎么解决？

这个问题没听懂，应该要问一下面试官的

https://blog.csdn.net/afei__/article/details/82141731

https://blog.csdn.net/wangjian530/article/details/80469625

在C++中，二义性（Ambiguity）指的是在继承关系中出现了歧义，即在调用成员函数时无法确定应该使用哪一个版本的函数。例如，假设有一个基类A和两个派生类B和C，B和C都重载了一个函数foo，如果在另一个类D中以B和C的对象作为参数来调用foo函数，编译器将无法确定应该使用哪一个版本的foo函数，这就是二义性。

class A{
public:
    void f();
}
 
class B{
public:
    void f();
    void g();
}
 
class C:public A,public B{
public:
    void g();
    void h();
}
// 另一种二义性，菱形继承
class A
{
public:
    int a; // B1，B2 都将继承一个变量 a
};
class B1 : public A
{
};
class B2 : public A
{
};
class C : public B1, public B2
{
};
 
int main()
{
    C c;
    c.a = 10; // ERROR ! 二义性 ！！！
    return 0;
}

如果声明：C c1，则c1.f();具有二义性，而c1.g();无二义性（同名覆盖)

为了解决二义性问题，C++提供了以下几种解决方案：

使用作用域限定符：使用作用域限定符可以明确指定需要调用的函数版本。例如，可以使用类名限定符来调用基类中的函数，或者使用派生类名限定符来调用派生类中的函数。
```
int main()
{
    C c;
    c.A::f();
    c.B::f();
    return 0;
}
```
使用虚函数：在基类中定义虚函数，让派生类重写虚函数，通过动态绑定来调用正确的函数版本。
使用virtual继承：如果派生类从多个基类继承，而这些基类中有共同的基类，那么可以使用virtual继承来避免共同基类的重复继承。
使用强制类型转换：使用强制类型转换可以将对象转换为需要的类型，以调用指定的函数版本。但是这种方式不是推荐的做法，因为可能会造成代码可读性下降和运行时错误。

C++中拷贝构造函数和拷贝赋值函数什么时候用到？

拷贝构造使用场景

拷贝构造函数用于创建一个新对象，该对象是已有对象的副本。通常，拷贝构造函数采用另一个同类型的对象作为参数，并从该对象中复制数据。拷贝构造函数可以在以下情况下使用：

初始化一个对象，将其作为参数传递给函数或返回一个对象时；
通过另一个对象进行初始化或赋值。

拷贝赋值函数使用场景

拷贝赋值函数用于将一个对象的值赋给另一个对象。拷贝赋值函数采用另一个同类型的对象作为参数，并从该对象中复制数据。左边的对象已经初始化过！

知道深浅拷贝吗？什么时候要深拷贝什么时候要浅拷贝？

浅拷贝：只复制指针，不复制指针所指向的内容。
深拷贝：复制指针所指向的内容，即重新分配一块新的内存，将原指针所指向的数据拷贝到新的内存空间中。
当类中的成员变量指向动态分配的内存时，进行对象拷贝操作时需要使用深拷贝，以确保新的对象与原始对象完全独立，对一个对象的修改不会影响另一个对象，并且防止二次析构的问题。
当类中的成员变量不指向动态分配的内存时，进行对象拷贝操作时可以使用浅拷贝。这是因为在这种情况下，复制指针并不会对程序产生任何负面影响。

RTTI是什么？

RTTI是C++中的一种运行时类型识别机制，它允许程序在运行时查询一个对象的实际类型信息。RTTI主要用于多态场景中，例如，当一个基类指针指向一个派生类对象时，通过RTTI可以判断出该指针所指向的对象的实际类型。

可以通过使用两个关键字typeid和dynamic_cast来实现RTTI：

typeid关键字：用于查询一个对象的类型信息

dynamic_cast运算符：用于将一个基类指针或引用转换为派生类指针或引用，如果转换失败则返回nullptr

虚函数表中起始部分存放RTTI指针标识动态类型，从而能实现多态；

RTTI是一种运行时机制，需要在程序运行时才能进行类型信息的查询和转换。由于这种机制会增加程序的运行时开销。使用虚函数实现多态，而不是手动进行类型转换是一种避免额外RTTI开销的方法。

内存泄漏这种问题有了解过吗？怎么去防范？

内存泄漏是指在程序运行时，分配的内存空间没有被及时释放(malloc-free, new -delete)，导致程序占用的内存越来越多，最终导致程序崩溃或性能下降等问题。

下面是一些防范内存泄漏的方法：

分配内存时，要确保在不需要使用该内存时及时释放。例如，对于动态分配的内存空间，使用delete或delete[]进行释放。
注意对象生命周期的管理。在对象不再使用时，应该及时销毁。如果对象被其他对象引用，应该在没有任何引用时再进行销毁。比如在delete之前抛出异常或者return了
对于资源对象，应该使用RAII（Resource Acquisition Is Initialization）技术进行管理。RAII是一种通过在对象的构造函数中获得资源，在析构函数中释放资源的技术，可以避免手动管理资源带来的错误。
尽量避免使用裸指针进行内存管理，使用标准库中的智能指针或其他封装良好的类库进行内存管理。
在编写代码时，可以使用内存泄漏检测工具（如Valgrind、ASAN等）对代码进行检测，及时发现内存泄漏问题。

rpc工作原理是什么，介绍一下？

不知道，还没深入学

RPC（Remote Procedure Call，远程过程调用）是一种分布式计算模型，它允许程序在不同的计算机之间通过网络进行通信和交互，实现像本地调用一样的程序调用和数据传输。RPC通常用于构建分布式系统和微服务架构。

RPC的工作原理可以简单地分为以下几个步骤：

客户端调用远程服务：客户端程序调用本地接口，接口封装了需要执行的操作和参数，然后将请求通过网络发送到远程服务端。
服务端接收请求：远程服务端接收请求，解析请求的内容，根据请求的操作调用相应的方法，执行操作。
服务端返回结果：服务端将执行结果返回给客户端，客户端接收到结果后继续执行。
客户端接收结果：客户端接收到服务端返回的结果，进行处理并返回给调用者。

在这个过程中，RPC通常需要解决以下问题：

远程服务的定位：客户端需要知道远程服务的位置和地址，才能将请求发送到正确的服务端。解决这个问题可以使用命名服务（如DNS）、注册中心等技术。
数据传输和序列化：客户端和服务端之间需要进行数据传输和序列化。RPC框架通常使用网络协议（如HTTP、TCP等）进行数据传输，同时需要将数据序列化成二进制流或其他格式(Protobuf, json)。
异常处理和容错机制：由于网络和远程服务的不确定性，RPC框架需要提供异常处理和容错机制，例如超时重试、故障转移等技术，保证RPC调用的可靠性和稳定性。

回溯算法是什么？什么情况下使用

回溯算法（Backtracking）是一种暴力搜索算法，用于在所有可能的情况下寻找解决方案。它通过尝试所有可能的解决方案，并在找到满足条件的解决方案后，回溯到之前的状态，继续搜索，直到找到所有可能的解决方案或确定无解。因此，回溯算法通常用于求解组合、排列、集合划分、子集、排列组合和图等问题。