针对于c++后端，本文会直接从面试角度出发，盘点整理在c++后端面试中出现的面试题型与经典题目。

包含：

• c/c++（36道）

• 设计模式（14道）

• 数据结构与算法（35道）

• 操作系统（17道）

• 数据库（32道）

• 网络（15道）

• 分布式与集群（44道）

• 设计方案（7道）

共计200道面试题

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目前已更新分享的c++后端面试题答案及解析思路：视频教程在此

一、c/c++

1.语言

• static、const 作用

• 引用与指针作用以及区别?

• 如何避免野指针?

• malloc、free 和new、 delete 区别? malloc申请空间失败怎么办?

• extern有什么作用?

• 简述strcpy、 sprintf 与memcpy 的区别?

• c/c++中强制类型转换使用场景?

• 什么时候生成默认构造函数?

• 什么时候生产默认拷贝构造函数?

• 什么是深拷贝?什么是浅拷贝?默认拷贝构造函数是哪种拷贝?什么时候用深拷贝?

2.标准库

• vector底层实现原理?

• vector内存增长机制?

• vector的reserve 和resize 的区别?

• vector的元素类型为什么不能是引用?

• list的底层实现原理

• deque的底层实现原理

• 什么时候使用vector、list、以及deque?

• priority_queue的底层实现原理

• map、set、multimap、multiset 的底层实现原理?红黑树原理?

• unordered_ map、unordered_ set的底层实现原理?哈希表原理?

• 迭代器底层实现原理?以及有哪些种类?

• 迭代器失效?连续存储容器的失效?非连续存储容器的失效?以及分别的处理方式?

• STL容器的线程安全性

3.面向对象

• 面对对象的三大特征

• 简述多态实现原理

• 怎么解决菱形继承?

• 函数重载和重写的区别?

• 运行期多态的实现原理?

• 虚函数的调用过程?

• 继承下的构造函数和析构函数执行顺序?

• 虚函数表和虚函数表指针(vptr)的创建时机?

• 虚析构函数的作用?

• 智能指针种类以及使用场景?

• c++ 11用过哪些特性?

• 动态库和静态库的区别?

• 左值引用与右值引用的区别?右值引用的意义?

二、设计模式

1.设计原则

• 面对对象中有哪些设计原则?

• 简述开闭原则，哪些原则与它相关，分别是什么关系?

• 什么是里氏替换原则?

• 什么是迪米特原则?

• 什么是依赖倒置原则?

2.创建型

• 单例模式多线程?

• 什么是工厂模式?什么是抽象工厂?应用场景是什么?

3.结构型

• 什么是代理模式?应用场景是什么?

• 什么是装饰器模式?应用场景是什么?

• 什么是组合模式?应用场景是什么?

• 什么是责任链模式?应用场景是什么?

4.行为型

• 什么是模版方法?应用场景是什么?

• 什么是策略模式?应用场景是什么?

• 什么是观察者模式?应用场景是什么?

三、数据结构与算法

1.栈、队列

• 用两个栈实现队列

• 包含min函数的栈

• 队列的最大值

• 用一个栈实现另一个栈的排序

• 如何仅用递归函数和栈操作逆序一个栈

2.链表

• 链表中倒数第k个节点?

• 链表中环的入口节点?

• 反转链表?

• 从尾到头打印链表

• 两个链表的第一个公共节点

3.字符串

• 第一个只出现一次的字符

• 最长不含重复字符的子字符串

• 字符事的排列

• 反转字符亭

• 把数字翻译成字符率

4.二叉树

• 重建二叉树

• 二叉树的下一个节点

• 树的子结构

• 二叉树的镜像

• 对称的二叉树

• 从上到下打印二叉树.

• 序列化二叉树

• 二叉树的深度

• 二叉树第k大节点

• 树中两个节点的最低公共祖先

5.动态规划、贪心

• 剪绳子

• 二进制中1的个数

• 矩阵的最小路径和

• 换钱的方法数

• 换钱的最少货币数

• 最长公共于序列问题

• 最长公共子事问题

• 数组中的最长连续序列

• 最长递增于序列

• 最小编辑代价

四、操作系统

1.进程线程

• 进程和线程的区别?

• 操作系统中进程与线程切换过程?

• 请描述整个系统调用过程?

• 后台进程有什么特点，如果要你设计一个进程是后台进程，需要考虑什么?

• 进程间通信有哪几种方式?

• 操作系统中进程调度策略有哪几种?

• 线程同步的方式？

• CAS是一种什么样的同步机制?

• CPU是怎么执行指令的?

2.内存

• 用户态和核心态的区别?

• 内存管理有哪几种方式?

• 分页和分段有什么区别?

• 页面直换算法有哪些?

• 什么是虚拟内存?

• 为什么虚拟地址空间切换会比较耗时?

• 虚拟内存和物理内存怎么对应?

• 请求页面直换策略有哪些方式?他们的区别是什么?各自有什么算法解决?

五、数据库

1.mysql

• 数据库三大范式?

• MySQL cpu飙升，该怎么处理?

• 如何定位以及优化SQL语句的性能问题?或者如何解决慢查询问题?

• 什么是视图?为什么要使用视图?

• SQL语句在MySQL 是如何执行的?

• 索引在哪些情况下会失效?

• 索引的目的和代价分别是什么?

• 主键索引和唯一索引的区别?

• 聚集索引和非聚集索引的区别?

• 什么是覆盖索引?原理是什么?

• 什么是回表查询?原理是什么?

• 什么是最左匹配规则?原理是什么?

• 什么是索引下推?原理是什么?

• InnoDB与MyISAM 的区别?

• 索引为什么要用B+树，而不是二又树或者B树?

• 数据库事务的四个特性以及含义?

• 数据库的脏读，幻读，不可重复读出现的原因原理，解决办法?

• 不可重复读与幻读的区别?

• SQL注入原理?如何避免SQL注入?

• MySQL死锁问题产生的原因以及如何解决?

• MVCC底层原理?

2.Redis

• 什么是redis? redis 的应用场景?

• redis 的对象类型有哪些，底层实现用了哪些数据结构?

• redis 中相同数量的数据，对比分别使用hash 与zset存储的空间占用情况?

• 基于redis 实现限流功能有哪几种方式?

• redis 为什么是单线程?这里单线程指什么?为什么这么快?

• redis 怎么实现分布式镇?有哪些缺陷?

• redis 怎么做高可用?

• redis 特久化有哪些，不同的持久化机制都有什么优缺点?

• 什么是缓存雪崩、缓存穿透、缓存击穿?分别有哪些解决方案?

• redis 淘汰策略有哪些?

• 分析redis 的事务?

六、网络

1.网络编程

• 简述Reactor 网络编程模型?

• 比较Reactor 和Proactor 的区别?

• 连接断开有哪几种判定方式?

• 接收客户端连接有几种方式?

• 为什么用户态需要设置读写缓冲区?

2.网络原理

• 水平触发和边缘触发的区别?在边缘触发下，一个socket 已读取200然后不再处理，是不是剩下的300就永远无法读取?

• CLOSE_ WAIT和TIME_ WAIT是什么?如何排查?有什么意义?

• TCP三次握手的过程?为什么不可以是两次握手?

• TCP四次挥手的过程? TIME_ WAIT为什么至少设置两倍的MSL 时间?

• 什么是连接的半打开，半关闭状态?

• linux io模型有哪几种?简述io多路复用机制?

• 阻塞io和非阻塞io的区别?

• select、poll、epoll 三者的区别?

• 为什么边缘触发一定要用非阻塞io?

• 描述io多路复用机制

七、分布式和集群

1.分布式理论

• 什么是CAP理论?

• 什么是Base理论?

• 什么是2PC (两阶段提交) ?

• 什么是Raft协议?解决了什么问题?

2.kafka

• kafka是什么?解决了什么问题?

• zookeeper对于kafka 的作用是什么?

• kafka如何判断一个节点是否还活着?

• 简述kafka 的ack三种机制?

• 如何控制消费的位置?

• kafka在分布式场景下，如何保证消息的顺序消费?

• kafka的高可用机制是什么?

• kafka如何减少数据丢失?

• kafka如何确保不消费重复数据?

• kafka如何维护消费状态的?

3.gRPC

• gRPG 服务端启动流程?

• gRPG 服务类型有哪些?

• 一个connection 可以同时处理多个stream, 那keepalive 是针对stream设置的，还是针对connection 设置的?

• 多路复用指的是什么?

• 如何自定义resolver?

• 如何自定义balance?

• 如何实现gRPC 全链路追踪?

• 客户端connection 连接状态有哪些?

• 客户端如何获取服务端的服务函数列表?

• gRPC 如何为每个stream 进行限流?什么是flow control?

4.etcd

• etcd 中一个任期是什么意思?

• etcd 中raft状态机是怎么样切换的?

• 如何防止candidate 在遗漏部分数据的情况下发起投票成为leader ?

• etcd某个节点宕机后会怎么做?

• 为什么Raft算法在确定可用节点数量时不需要考虑拜占庭将军问题?

• 如何选举出leader 节点?

• 怎么保证数据一致性?

5.docker/k8s

• 什么是docker 镜像?

• 什么是docker容器?

• docker容器有几种状态?

• DockerFile中的命令COPY和ADD命令有什么区别?

• 容器与主机之间的数据拷贝命令?

• 解释一下dockerfile 的ONBUILD 指令?

• 如何在生产中监控docker?

• 构建docker镜像应该遵循哪些原则?

• 容器退出后，通过docker ps 命令查看不到，数据会丢失么?

6.数据库集群

• MySQL主从复制原理?

• MySQL分库分表?

• 简述redis 高可用的方案?

• 简述redis cluster 集群的原理?

八、设计方案

1.发散题

• 只用2GB内存在20亿个整数中找到出现次数最多的数

• 找到100亿个URL中重复的URL及搜索词汇的Top K问题

• 40亿个非负整数中找到未出现的数

• 40亿个非负整数中找到出现两次的数和所有数的中位数

• 岛问题

2.综合题

• redis和mysql缓存一致性

• 设计一个海量定时器方案，时间跨度毫秒级到年

此200道面试题主要针对的为c++后端面试。但是成功拿下offer，不仅仅只需要面试题就够了的，大家也需要掌握一定的技术知识，配合的本文总结的面试题，更好的为大家面试提供帮助。

需要c++后端的技术学习路线的朋友，可以我之前写的这篇文章：

Linuxc/c++大厂开发岗学习指南（后端/音视频/游戏/嵌入式/高性能网络/存储/基础架构） - 知乎

PS：如果对应求职的岗位不是c++后端，也可以分享一份c++1000到通用经典面试题PDF