Channy's blog

//Description: 最近忙着找工作面试，顺手记录一下遇见的问题，就当是笔记了。

//Create Date: 2018-10-14 08:45:11

//Author: channy

Questions In Interview (C Plus & Android)

面试中遇到的一些问题 (C Plus & Android)

C Plus

  1. c和c++的区别

  2. virtual函数，虚函数表

STL

  1. STL库，vector迭代器，map的实现

    Iterator

    list: 内部维护一个list指针，双向

    map: 平𧗾二叉树（红黑树），二分查找

    unordered_map: hash_map,需要定义hash_value和==

    迭代器失效：remove/delete

    vector内存分配：当第一次申请的空间L不够时，第二次申请会申请2L的空间并把原来的数据copy过去

  2. 实现STL中的string

     char * strcpy(char * strDest,const char * strSrc) {
     assert((strDest!=NULL) && (strSrc !=NULL));
     char * strDestCopy=strDest;
     while ((*strDest++=*strSrc++)!='\0'); 
     return strDestCopy;
 }

  3. 标准库函数和系统调用的区别

    库函数相同，系统调用不同

    用户地址空间，系统内核空间/用户时间，系统时间

    过程调用，开销小，需要在用户空间和内核上下文切换，开销大

其它

  1. 静态库和动态库的区别

    共享代码方式

    1）静态库指令包含在可执行文件中，动态库不被包含，独立加载和卸载

    2）静态库不能再包含其它静态库，而动态库内部可以加载其它动态库

    3）静态库直接获取所有被引用函数，动态库在可执行文件运行时定位函数

  2. const, static

    const int n;

    const char* p; -> 指针内容不可变

    char* const p; -> 指针不可变

    f(const char* p)

    const char* f()

    f() const -> 常成员函数

  3. new, malloc

    分配大小

    初始化

    内存管理

  4. 多态、继承

    多态(虚函数) -> 一个接口，多种状态，运行时确定调用的函数地址

    重载 -> 多个同名不同参数的函数

  5. 指针、引用

  6. 多线程同步方法

    临界区

    事件

    信号量

    互斥量

  7. 智能指针

    share_ptr, unique_ptr, weak_ptr

    计数器记录指针的引用对象个数

  8. 进程间的通信

    pipe

    message queue

    signal

    shared memory

    socket

  9. 内存分配

在C++中，内存分成5个区，他们分别是堆、栈、自由存储区、全局/静态存储区和常量存储区。

栈：在执行函数时，函数内局部变量的存储单元都可以在栈上创建，函数执行结束时这些存储单元自动被释放。栈内存分配运算内置于处理器的指令集中，效率很高，但是分配的内存容量有限。

堆：就是那些由 new分配的内存块，他们的释放编译器不去管，由我们的应用程序去控制，一般一个new就要对应一个 delete。如果程序员没有释放掉，那么在程序结束后，操作系统会自动回收。

自由存储区：就是那些由malloc等分配的内存块，他和堆是十分相似的，不过它是用free来结束自己的生命的。

全局/静态存储区：全局变量和静态变量被分配到同一块内存中，在以前的C语言中，全局变量又分为初始化的和未初始化的，在C++里面没有这个区分了，他们共同占用同一块内存区。

常量存储区：这是一块比较特殊的存储区，他们里面存放的是常量，不允许修改。

  1. 堆和栈究竟的区别

主要的区别由以下几点：

(1). 管理方式不同 (2). 空间大小不同 (3). 能否产生碎片不同 (4). 生长方向不同 (5). 分配方式不同 (6). 分配效率不同

管理方式：对于栈来讲，是由编译器自动管理，无需我们手工控制；对于堆来说，释放工作由程序员控制，容易产生memory leak。

空间大小：一般来讲在32位系统下，堆内存可以达到4G的空间，从这个角度来看堆内存几乎是没有什么限制的。但是对于栈来讲，一般都是有一定的空间大小的，例如，在VC6下面，默认的栈空间大小是1M（好像是，记不清楚了）。当然，我们可以修改：

打开工程，依次操作菜单如下：Project->Setting->Link，在Category 中选中Output，然后在Reserve中设定堆栈的最大值和commit。

注意：reserve最小值为4Byte；commit是保留在虚拟内存的页文件里面，它设置的较大会使栈开辟较大的值，可能增加内存的开销和启动时间。

碎片问题：对于堆来讲，频繁的new/delete势必会造成内存空间的不连续，从而造成大量的碎片，使程序效率降低。对于栈来讲，则不会存在这个问题，因为栈是先进后出的队列，他们是如此的一一对应，以至于永远都不可能有一个内存块从栈中间弹出，在他弹出之前，在他上面的后进的栈内容已经被弹出，详细的可以参考数据结构，这里我们就不再一一讨论了。

生长方向：对于堆来讲，生长方向是向上的，也就是向着内存地址增加的方向；对于栈来讲，它的生长方向是向下的，是向着内存地址减小的方向增长。

分配方式：堆都是动态分配的，没有静态分配的堆。栈有2种分配方式：静态分配和动态分配。静态分配是编译器完成的，比如局部变量的分配。动态分配由alloca函数进行分配，但是栈的动态分配和堆是不同的，他的动态分配是由编译器进行释放，无需我们手工实现。

分配效率：栈是机器系统提供的数据结构，计算机会在底层对栈提供支持：分配专门的寄存器存放栈的地址，压栈出栈都有专门的指令执行，这就决定了栈的效率比较高。堆则是C/C++函数库提供的，它的机制是很复杂的，例如为了分配一块内存，库函数会按照一定的算法（具体的算法可以参考数据结构/操作系统）在堆内存中搜索可用的足够大小的空间，如果没有足够大小的空间（可能是由于内存碎片太多），就有可能调用系统功能去增加程序数据段的内存空间，这样就有机会分到足够大小的内存，然后进行返回。显然，堆的效率比栈要低得多。

从这里我们可以看到，堆和栈相比，由于大量new/delete的使用，容易造成大量的内存碎片；由于没有专门的系统支持，效率很低；由于可能引发用户态和核心态的切换，内存的申请，代价变得更加昂贵。所以栈在程序中是应用最广泛的，就算是函数的调用也利用栈去完成，函数调用过程中的参数，返回地址，EBP和局部变量都采用栈的方式存放。所以，我们推荐大家尽量用栈，而不是用堆。

虽然栈有如此众多的好处，但是由于和堆相比不是那么灵活，有时候分配大量的内存空间，还是用堆好一些。

无论是堆还是栈，都要防止越界现象的发生（除非你是故意使其越界），因为越界的结果要么是程序崩溃，要么是摧毁程序的堆、栈结构，产生以想不到的结果,就算是在你的程序运行过程中，没有发生上面的问题，你还是要小心，说不定什么时候就崩掉，那时候debug可是相当困难的：）

Algorithm

  1. 单向二叉树（父节点->子节点），查找两节点的公共祖先 
     inLeftOrRight(Node *parent, Node *child)

  2. 判断单向链表是否有环

    两个指针，一个每次递增一步，一个每次递增两步

  3. 大数中找最大的100个数

    堆排序

  4. 数组移位

  5. 一个序列中一个元素出现一次，其它出现三次，找出出现一次的元素

    ps: 很想知道这种问题如果没有见过，有多少人能够自己想到答案

Android

  1. 进程和线程的区别（貌似是Android中经典的经典问题）

    一般情况下一个app占用一个进程（也有占用多个的）；

    一个进程有多个线程，共享进程的资源，线程也有属于自己的私有资源；

  2. 进程间的通信

    bundle/Intent

    Broadcast

    Message

    AIDL

    ContentProvider

    Socket

  3. json和xml的区别

    突然间后悔了。。。

    格式，解析，语言支持，可读性，速度

  4. 内存回收机制，内存泄漏

    非static类中的static变量

    Handle

    单例

    资源未关闭，File, BroadcastReceiver…

工具：LeakCanary

Others

  1. 给两棵树A和B,判断一棵树是否为另一棵树的子树，如A是B的子树返回1，B是A的子树返回2，否则返回0

  2. 大数运算

ps: 效率效率效率

Server

  1. 服务器负载，如何分析负载问题

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