吉比特面试准备

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算法知识

1、快速排序

快速排序算法通过多次比较和交换来实现排序，其排序流程如下：
(1)首先设定一个分界值，通过该分界值将数组分成左右两部分。
(2)将大于或等于分界值的数据集中到数组右边，小于分界值的数据集中到数组的左边。此时，左边部分中各元素都小于或等于分界值，而右边部分中各元素都大于或等于分界值。
(3)然后，左边和右边的数据可以独立排序。对于左侧的数组数据，又可以取一个分界值，将该部分数据分成左右两部分，同样在左边放置较小值，右边放置较大值。右侧的数组数据也可以做类似处理。
(4)重复上述过程，可以看出，这是一个递归定义。通过递归将左侧部分排好序后，再递归排好右侧部分的顺序。当左、右两个部分各数据排序完成后，整个数组的排序也就完成了。

2、堆排序

堆排序的基本思想是：将待排序序列构造成一个大顶堆，此时，整个序列的最大值就是堆顶的根节点。将其与末尾元素进行交换，此时末尾就为最大值。然后将剩余n-1个元素重新构造成一个堆，这样会得到n个元素的次小值。如此反复执行，便能得到一个有序序列了

hash冲突解决办法

1.开放定址法（线性探测再散列，二次探测再散列，伪随机探测再散列）
2.再哈希法
3.链地址法(Java hashmap就是这么做的,为了好的查询，可以用红黑树)

c++知识

引用

一般例子

    int a = 1;
    int &b = a;//引用
    b = 2;
    cout << a;

引用的一些错误

    int &a;//引用是已经存在对象的别名，所以右边必须有一个对象
    int &b = 1;//同上，引用的初始值必须是一个对象
    double c = 1.1;
    int &d = c;//类型应该一致

指针

指针的一般用法

    int ival = 42;
    int *p = &ival;//
    cout << *p;

引用与指针的区别

1:指针本书就是一个对象，允许对指针赋值和拷贝,而且在指针的生命周期内它可以先后指向几个不同的对象.

2:指针无须在定义时赋初值．和其他内置类型一样，在块作用域内定义的指针如果没有被初始化．也将拥有一个不确定的值

3:指针和引用都能提供对其他对象的间接访问，然而在具体实现细节是二者有很大的不同，其中最重要的一点就是引用本身并非一个对象．一旦定义了引用，就无法令其再绑定到另外的对象，之后每次使用这个引用都是访问他最初绑定的对象．指针和存放的地址之间就没有这种限制．给指针赋值就是令它存放一个新的地址，从而指向一个新的对象

4:指针需要申请一段内存空间，引用不需要．

const 限定符

const其值定义好就不能改变

const 函数

const 成员函数可以使用类中的所有成员变量，但是不能修改它们的值，这种措施主要还是为了保护数据而设置的。const 成员函数也称为常成员函数。(放在函数的后面)

int getage() const;

修饰的是返回值，表示返回的是指针所指向值是常量。(放在函数前面)

const int * GetPosition();

static 局部静态变量

static修饰的变量，在程序第一次定义的时候初始化,并且直到程序结束的时候才被销毁,在此期间即使对象所在函数结束执行也不会对他造成影响

例子

int count_size()
{
    static int siz = 0;
    return ++siz;
}
int main()
{
    for(int i=1;i<=10;i++)
    {
        cout << count_size() << '
';
    }
    return 0;
}
/*
输出结果
1
2
3
4
5
 */

智能指针

内存泄露:动态内存分配的时候，忘记释放内存
智能指针:share_ptr(允许多个指针访问一个对象),unique_ptr(独占所指向的对象),weak_ptr

shared_ptr

例子

    shared_ptr<int>p1 = make_shared<int>(42);//初始化
    auto q(p1);//拷贝
//  auto q = p1;//赋值

如何实现自动销毁所管理的对象

我们可以认为每一个share_ptr都有一个关联的计数器,无论我们何时拷贝一个一个share_ptr,计算器都会递增,当我们给share_ptr赋一个新值或者share_ptr被销毁，计算器就会递减.一旦一个计算器变成0,他就会自动释放所管理的对象.

unique_ptr

一个unique_ptr"拥有"它所指的对象",与share_ptr不同.某个时刻只能有一个unique_ptr指向一个给定对象.当unique_ptr被销毁时,它所指向的对象也被销毁

例子

    unique_ptr<int>p1 (new int(42));//初始化
    unique_ptr<int>p2(p1);//错误，不支持拷贝
    unique_ptr<int>p3;
    p3 = p2; //错误，不支持赋值

如何实现unique_ptr拷贝

我们不能拷贝或者赋值unique_ptr，但可以通过调用release和reset将指针的所以权从一个(非const)unique_ptr转移到另一个unique
u.release():u放弃了指针的控制权,返回指针并将u职位空
u.reset():释放u指向的对象

    unique_ptr<int>p1 (new int(42));//初始化
    unique_ptr<int>p2(p1.release());// p1.release()返回指针，并将p1置为空．
    unique_ptr<int>p3(new int(20));
    p2.reset(p3.release());//p2释放了原来指向p1的对象

new和malloc的区别

1、属性
new/delete是C++关键字，需要编译器支持。malloc/free是库函数，需要头文件支持。

2、参数
使用new操作符申请内存分配时无须指定内存块的大小，编译器会根据类型信息自行计算。而malloc则需要显式地指出所需内存的尺寸。

3、返回类型
new操作符内存分配成功时，返回的是对象类型的指针，类型严格与对象匹配，无须进行类型转换，故new是符合类型安全性的操作符。而malloc内存分配成功则是返回void * ，需要通过强制类型转换将void*指针转换成我们需要的类型。

4、分配失败
new内存分配失败时，会抛出bac_alloc异常。malloc分配内存失败时返回NULL。

5、自定义类型
new会先调用operator new函数，申请足够的内存（通常底层使用malloc实现）。然后调用类型的构造函数，初始化成员变量，最后返回自定义类型指针。delete先调用析构函数，然后调用operator delete函数释放内存（通常底层使用free实现）。
malloc/free是库函数，只能动态的申请和释放内存，无法强制要求其做自定义类型对象构造和析构工作。

6、重载
C++允许重载new/delete操作符，特别的，布局new的就不需要为对象分配内存，而是指定了一个地址作为内存起始区域，new在这段内存上为对象调用构造函数完成初始化工作，并返回此地址。而malloc不允许重载。

7、内存区域
new操作符从自由存储区（free store）上为对象动态分配内存空间，而malloc函数从堆上动态分配内存。自由存储区是C++基于new操作符的一个抽象概念，凡是通过new操作符进行内存申请，该内存即为自由存储区。而堆是操作系统中的术语，是操作系统所维护的一块特殊内存，用于程序的内存动态分配，C语言使用malloc从堆上分配内存，使用free释放已分配的对应内存。自由存储区不等于堆，如上所述，布局new就可以不位于堆中。

多态

多态按字面的意思就是多种形态。当类之间存在层次结构，并且类之间是通过继承关联时，就会用到多态(.说了静态--函数重载，动态--虚函数)。
C++ 多态意味着调用成员函数时，会根据调用函数的对象的类型来执行不同的函数。

虚函数

继承的时候，对于某些函数，基类希望它的派生类自定义适应自己的版本

深拷贝与浅拷贝

【浅拷贝】是增加了一个指针，指向原来已经存在的内存。而【深拷贝】是增加了一个指针，并新开辟了一块空间

构造和析构

拷贝构造函数

如果应该构造函数的第一个参数是自身的引用，且任何额外参数都有默认值，则此函数的拷贝构造函数

析构函数

class Foo{
    public:
        ~Foo();
};

为什么析构函数要用虚函数

如果析构函数不被声明成虚函数，则编译器采用的绑定方式是静态绑定，在删除基类指针时，只会调用基类析构函数，而不调用派生类析构函数，这样就会导致基类指针指向的派生类对象析构不完全。若是将析构函数声明为虚函数，则可以解决此问题。

当一个类有子类时，该类的析构函数必须是虚函数，原因：会有资源释放不完全的情况

操作系统

协程和线程的区别

先简要说下结论：

协同程序（coroutine）与多线程情况下的线程比较类似：有自己的堆栈，自己的局部变量，有自己的指令指针（IP，instruction pointer），但与其它协同程序共享全局变量等很多信息。

协程(协同程序): 同一时间只能执行某个协程。开辟多个协程开销不大。协程适合对某任务进行分时处理。

线程: 同一时间可以同时执行多个线程。开辟多条线程开销很大。线程适合多任务同时处理。

1.协程，即协作式程序，其思想是，一系列互相依赖的协程间依次使用CPU，每次只有一个协程工作，而其他协程处于休眠状态。协程实际上是在一个线程中，只不过每个协程对CUP进行分时，协程可以访问和使用unity的所有方法和component

2.线程，多线程是阻塞式的，每个IO都必须开启一个新的线程，但是对于多CPU的系统应该使用thread，尤其是有大量数据运算的时刻，但是IO密集型就不适合；而且thread中不能操作unity的很多方法和component

线程和协同程序的主要不同在于：在多处理器情况下，从概念上来讲多线程程序同时运行多个线程；而协同程序是通过协作来完成，在任一指定时刻只有一个协同程序在运行，并且这个正在运行的协同程序只在必要时才会被挂起。

进程通信的方式

1. 管道pipe：管道是一种半双工的通信方式，数据只能单向流动，而且只能在具有亲缘关系的进程间使用。进程的亲缘关系通常是指父子进程关系。
2. 命名管道FIFO：有名管道也是半双工的通信方式，但是它允许无亲缘关系进程间的通信。
3. 消息队列MessageQueue：消息队列是由消息的链表，存放在内核中并由消息队列标识符标识。消息队列克服了信号传递信息少、管道只能承载无格式字节流以及缓冲区大小受限等缺点。
4. 共享存储SharedMemory：共享内存就是映射一段能被其他进程所访问的内存，这段共享内存由一个进程创建，但多个进程都可以访问。共享内存是最快的 IPC 方式，它是针对其他进程间通信方式运行效率低而专门设计的。它往往与其他通信机制，如信号两，配合使用，来实现进程间的同步和通信。
5. 信号量Semaphore：信号量是一个计数器，可以用来控制多个进程对共享资源的访问。它常作为一种锁机制，防止某进程正在访问共享资源时，其他进程也访问该资源。因此，主要作为进程间以及同一进程内不同线程之间的同步手段。
6. 套接字Socket：套解口也是一种进程间通信机制，与其他通信机制不同的是，它可用于不同及其间的进程通信。
7. 信号 ( sinal ) ： 信号是一种比较复杂的通信方式，用于通知接收进程某个事件已经发生。

设计模式

单例模式

在有些系统中，为了节省内存资源、保证数据内容的一致性，对某些类要求只能创建一个实例，这就是所谓的单例模式。

单例（Singleton）模式的定义：指一个类只有一个实例，且该类能自行创建这个实例的一种模式。例如，Windows 中只能打开一个任务管理器，这样可以避免因打开多个任务管理器窗口而造成内存资源的浪费，或出现各个窗口显示内容的不一致等错误。

在计算机系统中，还有 Windows 的回收站、操作系统中的文件系统、多线程中的线程池、显卡的驱动程序对象、打印机的后台处理服务、应用程序的日志对象、数据库的连接池、网站的计数器、Web 应用的配置对象、应用程序中的对话框、系统中的缓存等常常被设计成单例。

单例模式有 3 个特点：
单例类只有一个实例对象；
该单例对象必须由单例类自行创建；
单例类对外提供一个访问该单例的全局访问点；