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去年刚参加完校招的来回答一下,我本身语言也是 C++,走的是 Linux C/C++后台开发方向,拿到过百度、腾讯、字节等大厂offer。

同时,据我所知,一般毕业两三年的社招考察内容和校招也挺接近的,只不过会更加关注你的项目经历和系统设计方面。

这篇文章很干货,记得点赞后,收藏噢~,可以作为面试复习的索引

首先,C++岗位的面试肯定不止只是单独考察你语言本身的,同时其它知识也是考察的重点,比如网络、系统编程、分布式理论、数据库、

C++语言知识

这里首先说下语言基础知识,一些关键字和实现原理等:

  • 指针、引用、数组、内存
  • C和 C++ 的一些区别,比如 new、delete 和 malloc、free 的区别
  • C++中引用与指针区别
  • 继承、虚继承、菱形继承等
  • C++虚机制:虚函数、虚函数表、纯虚函数
  • 多态: 动态绑定,静态多态
  • C++里一些关键字的作用:static、const、volatile、extern
  • C++ 重写、重载
  • 智能指针使用:shared_ptr、weak_ptr、unique_ptr等
  • 类型转换:static_cast, dynamic_cast, const_cast, reinterpret_cast
  • STL大部分容器的实现原理,如 vector、deque、map、hashmap
  • 模板特化、偏特化,萃取 traits 技巧
  • 程序编译链接机制、内存布局(memory layout)、对象模型
  • C++11 部分新特性,比如右值引用、完美转发等
  • 智能指针原理:引用计数、RAII(资源获取即初始化)思想
  • C++构造、析构、移动、拷贝等
  • C++ 内存管理,堆、栈、指针、野指针、内存泄露等
  • 内联函数、宏定义区别等

可以通过看这些书去学习:

  • 《C++ Primer》,这本书是基础,需要重点看前几部分。
  • Effective 系列:《Effective C++》、《More Effective C++》、《Effective STL》,这部分是提高C++编码能力
  • 《STL 源码剖析》和《深度探索 C++ 对象模型》,这是了解STL容器底层实现和对象模型,面试常考

视频推荐:

可以在 B 站搜索「候捷 C++」,主要有以下几个系列视频:

  • 《C++内存管理》

  • 《STL源码分析》

  • 《C++ STL与泛型编程高级》

  • 《C++11 新特性》

推荐看完,会让你对C++比较理解比较透彻,运用更加熟练。

上面提到的C++这些书,我帮你整理了一部分,有需自取:
百度网盘: https://pan.baidu.com/s/10xx2Zk8xSgBTrnhAu2HgpQ

提取码: wt2n

计算机基础知识:

计算机网络

需要掌握的网络协议和知识:

  • HTTP、TCP、IP、ICMP、UDP、DNS、ARP
  • IP地址、MAC地址、OSI七层模型(或者 TCP/IP 五层模型)
  • 常见网络攻击:局域网ARP泛洪、DDoS、TCP SYN Flood、XSS等
  • HTTPS安全相关的:数字签名、数字证书、TLS
  • HTTP常见返回码含义,HTTP1.0、2.0区别等

TCP的重点知识:

  • 三次握手、四次挥手

  • 建立、断开连接过程中状态转换

  • TCP 状态中 TIME_WAIT

  • 拥塞控制

  • 快速重传、慢启动等

  • TCP重发机制,Nagle算法

学习过程中也要多思考为什么要这么设计,这里列几个问题:

  • TCP 如何实现可靠传输的(画外音:如何基于 UDP 实现可靠传输
  • 第二次和第三次之间的等待是什么
  • TCP 连接建立为什么不是两次握手(画外音:三次握手的充分必要性说明
  • TIME_WAIT 的存在解决了什么问题,等待时间为什么是 2 MSL
  • 为什么不是四次握手

常见端口与服务:

21 : FTP - 文件传输协议 - TCP

23 : TELNET - 远程登录协议 - TCP

25 : SMTP - 简单邮件传输协议 - TCP

80 : HTTP - 超文本传输协议 - TCP

53 : DNS - 域名系统 - UDP

最后别忘了自己复述一遍那被问烂了、写烂了的问题:

  • 从 URL 输入到页面展现到底发生什么?

HTTP 和 HTTPS:

  • HTTP中GET/POST的区别
  • 常见的状态码:1XX、2XX、3XX、4XX
  • HTTP/HTTPS的区别,证书、数字签名等原理
  • COOKIE/SESSION的区别

但是计网中还是有一些有意思的问题,如果你没思考过,也许回答不出来。

比如:

  • 为什么有了 MAC 地址还要 IP 地址,IP 地址和 MAC 地址的区别是什么?
  • 如何理解广播域和冲突域?
  • 路由器和交换机有什么区别?
  • TCP 连接的本质是什么,真的是“链接”吗?(曾经被问过:Java socket 创建的 TCP 连接,对于主机挂了和 JVM 挂了有什么区别?

这些问题只有当你真正理解了才能回答出,仅仅记住协议的话,估计很难应对灵活的面试题。

推荐书籍:

  • 《网络是怎样连接的》
  • 《计算机网络:自顶向下方法》
  • 《TCP/IP详解卷1:协议》
  • 《图解HTTP》

操作系统知识

一些复习的思路:

  • 操作系统由哪些构成
  • 进程和线程的区别
  • 进程间通信方式(共享内存、管道、消息)
  • 并发经典的问题:读者写者、哲学家就餐问题
  • 文件系统是如何组织的
  • 互斥与同步(信号量、管程、锁)
  • 死锁检测与避免
  • 虚拟文件系统(VFS)是如何抽象的
  • 线程的实现方式(一对一、多对一等)
  • 为什么需要虚拟内存,MMU 具体如何做地址转换的
  • 内存为什么分段、分页
  • 页面置换算法
  • 进程的状态、切换、调度

对于进程、线程这块你还可以把 fork、vfork、clone 、pthread_create 这些模块关系彻底搞清楚,对你理解 Linux 下的进程实现有非常大的帮助。

书籍推荐:

  • 《现代操作系统》
  • 《操作系统—精髓与设计原理》
  • 《Linux内核设计与实现》
  • 《深入理解计算机系统》

网络编程和服务器开发

重点知识:

Linux 下网络编程核心的包括网络 IO 和系统编程两个部分:

  • 进程间通信方式: 信号量、管道、共享内存、socket 等
  • 五大 IO 模型:同步、异步、阻塞、非阻塞、信号驱动
  • 高性能 IO 两种模式:Reactor 和 Proactor( 但是 Linux 下由于缺少异步 IO 支持,基本没有 Proactor
  • IO 复用机制:epoll、select、poll(破解 C10K 问题的利器)
  • 多线程编程:互斥锁、条件变量、读写锁、线程池等

推荐的书:

  • 《Linux高性能服务器编程》
  • 《Unix网络编程》
  • 《Unix环境高级编程》
  • 《Linux多线程服务器端编程》

网络编程练手小项目推荐http server:

HTTP 服务器,熟悉http协议的解析和网络编程

这里推荐一个做为参考:

https://github.com/imarvinle/WebServer: 这是我看完高性能服务器编程后写的,欢迎star~

有如下特点:

  • 状态机解析HTTP请求,目前支持 HTTP GET、HEAD方法
  • 使用 priority queue 实现的最小堆结构管理定时器,使用标记删除,以支持惰性删除,提高性能
  • 使用epoll + 非阻塞IO + 边缘触发(ET) 实现高并发处理请求,使用Reactor编程模型
  • epoll使用EPOLLONESHOT保证一个socket连接在任意时刻都只被一个线程处理
  • 添加定时器支持HTTP长连接,定时回调handler处理超时连接
  • 使用线程池提高并发度,并降低频繁创建线程的开销
  • 同步互斥的介绍
  • 使用RAII手法封装互斥器(pthrea_mutex_t)、 条件变量(pthread_cond_t)等线程同步互斥机制,使用RAII管理文件描述符等资源
  • 使用shared_ptr、weak_ptr管理指针,防止内存泄漏

系统知识

推荐书籍:

  • 《深入理解计算机系统》
  • 《程序员自我修养》

算法于数据结构

重点数据结构:

  • 线性表、数组、链表
  • 栈与队列
  • 散列函数和散列表
  • 树、二叉树、多叉树实现和遍历方式,AVL树实现以及插入删除过程、红黑树(了解定义即可)
  • 图,以及图的实现方式、遍历
  • B树、B+树
  • 。。。

常见的算法:

  • 排序算法:冒泡、插入、堆排、基数、快速、希尔、归并等
  • 字符串匹配算法:KMP
  • 常见算法思想:递推、分治、贪心、递归、枚举、动态规划等

书籍推荐:

  • 《啊哈算法》
  • 《算法图解》
  • 《算法第四版》

刷题网站推荐:

  • leetcode
  • 牛客网

数据库

数据库首先要学会 SQL 的使用,这里推荐《MySQL必知必会》。

数据库原理方面可以看看《数据库系统概念》,这本书挺厚的,包含了从 SQL 到数据库设计再到数据库原理、分布式数据库都有,可以挑着看,比如关系模型、数据库设计(三大范式)、数据磁盘存储和组织方式、索引、并发控制等。

当然了整个数据库最重要的还是索引和并发控制(锁、MVCC等),这部分也是面试常考的:

  • 索引存储结构:B树、B+树索引、Hash索引

  • 索引的使用:主键索引、覆盖索引、最左前缀原则、索引下推等

  • 锁:乐观锁、悲观锁、表锁,行锁,意向锁,读锁,写锁等等

  • MySQL InnoDB MVCC 实现机制

  • 存储引擎:InnoDB、MyISAM等,各自的优缺点

  • 事务:ACID理论

这部分推荐两本书:

  • 《高性能MySQL》
  • 《MySQL技术内幕》

这两本主要对索引、innodb存储引擎、锁、并发控制讲得比较清楚,建议挑对应章节看。

其它还包括NoSQL、分布式、微服务、RPC、系统设计、Redis这些组件的和系统设计方面的知识,我就不一一列出来了。

本文从原文选择了部分回答,更加完整详细的版本在这:

来源: 公众号「编程指北」

原文链接:万字长文 | 这可能是东半球最保姆级的后台服务器开发学习路线