C/C++ 后台开发需要点亮哪些技能树||（鹅厂为例） Linux 百里

前言

首先一般公司分为前端和后端，前端就是和用户打交道的，负责用良好的视觉效果将数据呈现给用户，广义的前端包括客户端（安卓、IOS）、Web 前端、小程序等。

而与之对应的后端则是负责业务逻辑处理，比如下单、支付等，重在业务流程的处理。

后台一般和后端是一个意思，而服务器开发则稍微广义一点，不仅包含了后台开发，而且也包括支撑整个后台应用的基础开发，比如搜索引擎、微服务、RPC 框架、KV、存储、MQ 等。

后台/后端重在业务处理，是偏向应用层开发，而服务器开发不仅包括应用层开发，更是囊括了整个支撑后台业务的相关组件的开发。

那 Linux C/C++ 服务器/后台开发指的什么呢，其实就是基于 Linux 上 的 C++ 编程。

但是相比 Java 系更强调 Linux 系统编程、网络编程能力，有的还会涉及到服务端底层协议和网络框架开发。

传统的 Java 、Go 后台开发偏向 Web 开发，也就是接收前端请求，通过微服务互相调用，完成业务逻辑处理，然后返回给前端。

实际上在腾讯这边的 C++ 后台开发，也是类似的，本身有非常成熟的基于 C++ 的微服务体系，大多数开发也只需要关注业务逻辑就好，不过还是会要求 Linux 系统编程、网络编程等能力。

后台开发都考察哪些？

什么技术水平，才能腾讯T9(原T3.1)offer？

一般来说 Linux C/C++ 后台开发方向涉及以下这些基础知识：

C/C++ 语言特性和实现原理

计算机网络

网络编程 和 Linux 系统编程

操作系统原理

部分 Linux 内核原理，如内存管理、文件系统、虚拟内存等

Linux 常见命令使用

算法与数据结构

数据库使用及原理

常见 NoSQL 组件，如 Redis、Memcached

版本控制 Git

非必选加分项：

分布式相关，如一致性协议比如 Raft 算法、分布式存储等

docker、k8s 等虚拟化和云计算相关的

系统设计能力，如短链服务、评论服务、Feed 流系统、抢红包、秒杀等

常遇面试考察知识点：

c/c++相关

• c++虚函数原理

• 智能指针

• c 语言如何实现 c++对象以及私有成员

• c++多态实现

• new 和 malloc 的区别以及底层实现原理

• STL 中的 vector 怎么扩容

• 虚函数指针的初始化过程

• c++11 原子变量介绍

• c++11 特性有哪些，说用过的

• 怎么理解重载与重写

• 怎么理解 c++中的 static 关键字

• vector 和 list 的区别

• c++的内存分配

• map 与 set 的底层实现

• 类静态变量的初始化

• 析构函数可以是虚函数？为什么

• 深拷贝与浅拷贝

• 指针常量，常量指针的区别

c 语言语法推荐书籍: 《c 专家编程》《c 与指针》

c++语言语言推荐书籍:《c++ primer》《effect c++》

c++语言 stl 底层原理：《STL 源码剖析》

计算机网络

• 介绍下 proactor 和 reactor

• reactor 的组成

• TIME_WAIT 危害

• TIME_WAIT 时长，为什么？

• IP 为什么要分片

• 项目中说用到线程池，开多大，为什么运用线程池？

• select 和 epoll 区别

• select 什么情况返回 0

• epoll 可读情况有哪些

• 什么时候需要 TCP 四次挥手？

• 如何设置非阻塞

• 什么是零拷贝？

• tcp 与 udp 的区别以及应用场景

• 如何设计一个可靠的 udp

• 粘包如何解决

• 讲一下拥塞控制和流量控制

• http 和 https 区别

• 是否了解中间人劫持原理

• http 协议格式，几种方法，功能是什么

• chunk 块了解？介绍下

• 有 chunk 的时候 contentlength 是什么样子

• 半连接在哪个阶段

• 三次握手四次握手详细过程，越详细越好

• libevent 结构，内部实现

• tcp 的可靠性体现在哪里

• ARP 协议工作流程

• epoll 中的 ET 和 LT 模式

• 介绍下滑动窗口

• 指针与引用的区别

• Accept 发生在三次握手哪个阶段

• Udp 的接收缓冲区和发送缓冲区和 tcp 的区别

• http 长连接与短连接的区别

• udp 包长度

• 一次 url 访问会经历哪些过程

• 数据包乱序会处理？

• seq 为 1000，发送了 1000 个数据，下一个 seq 是多少?

• syn 如果丢了，重传多少次

tcp/ip 相关推荐书籍:《tcp/详解：1》

熟悉使用 wireshark 捕包工具，加深印象可以使用 python 的一个库，scapy/dpkt.

数据结构相关

• hash 处理冲突的方法

• 二分查找及其变种

• 数组与链表的区别

• redis 数据结构用过哪些，了解跳表？

• 红黑树比平衡二叉树有哪些优点

• 二叉树，b+树，hash，二叉查找树区别

• 说说红黑树的特性

• 各种树，排序的时间复杂度

• 数据库索引，事务，事务级别

• 不考虑事务的隔离性会出现什么问题

• 事务隔离级别

• 索引的类型

• AC 自动机时间复杂度

数据结构书籍《大话数据结构》

数据库相关

• 如何提高查询速度？

• 加了索引就快了？

• 数据库索引底层结构

• mysql 与 memcache 的区别

• mysql 常见三种存储引擎的

• MySQL B+Tree 索引和 Hash 索引的区别？

• B+树索引和哈希索引的明显区

• 非关系型数据库和关系型数据库区别，优势比较？

• mysql 常见查询优化方案

• mysql 书籍推荐:《mysql 必知必会》，《高性能 Mysql》

操作系统

• 进程与线程的区别

• 多进程与多线程区别，应用场景

• volatile 和原子变量的区别

• proc 文件系统

• 自旋锁与普通锁的区别

• 虚拟内存

• 进程的内存分布

• 栈内存为什么由系统自动分配和释放

• 守护进程如何创建

• 进程间的通信方式及其区别，应用场景

• 死锁条件和解除

• 进程调度方式

• 对编译连接的理解

• 共享内存实现原理

• 僵尸进程是什么，如何处理

• 自旋锁在单 cpu 与多 cpu 下的使用

• 用户态与内核态

操作系统推荐书籍:《深入理解操作系统》，《Linux 内核设计与实现》

Linux 基础知识及应用编程(后台必备！)

• 如何查看进程打开的文件

• 介绍下 nm 与 ldd 命令

• shell 命令查内存，端口 ，io 访问量，读写速率

• awk grep 具体应用

• 硬链接与软连接，目录可不可以用硬链接

• 常见命令 netstat iptable tcpdump top

• makefile 介绍下(cmake 介绍下)

• gdb 查看堆栈中所有遍历

• gdb 查看 shared_ptr 指向的内容

• gdb 如何调试多进程多线程

• g++和 gcc 编译出来有什么区别

• 死锁怎么调试

• core 文件中是什么，gdb 调试 core 文件

• 如何读取一个 10G 文件，cat 一个 10g 文件会发生什么

Linux 基础命令推荐书籍:《Linux 就该这么学》

Linux 应用编程推荐书籍《后台开发应用与实践》《Linux 多线程服务端编程》

补充资料:gdb 手册和 makefile 详解

大数问题

有 200 亿 qq，但实际只有 25 亿用户，找到重复的 qq

25 亿 qq 占用内存多大

1-100 万，计算找出所有的质数（计算密集型任务），用单线程与多线程怎么处理

1 个 G 的文件写程序，从 A 机器发送到 B 机器，怎么发？

100G 的文本，每行 80k 还是 80 字符，提示用多个机器，多进程，多线程，求出重复最多的行。一个机器内存 8G，计算每个机器大概分多少？能读取 100G 的文本吗？找重复率前十的文本

三个有序的序列，查找公共的部分，第一次我说用哈希表，他说序列太大，空间复杂度要低点，我说了二分查找，他问三个序列查找的顺序和时间复杂度。（时间复杂度为 N*logN

*logN）

100WURL，如何存储

10 台服务器，100w 用户，如何进行负载均衡，如何有个服务器挂掉了咋办

10000 个数据查找最小的 100 个？时间复杂度？

场景题：QQ 的服务器会保存登录用户的 QQ 号，只要有登录，文件里面就会有记录，现在需要统计哪些 QQ 号登录过，怎么做？（先说了分治用小文件，他说除了这个了，我说 bit 数组，他就问需要多大内存？）

大数问题通常的套路是 hash,分治，布隆，bitmap，如果推荐的话还是上面数据结构相关资料.当然如果能了解下比如 hdfs 文件系统，mapreduce，spark/flink 流式计算最佳哈

手撕算法(递归非递归)

• 链表有无环判断

• 实现一个单例模式

• 给一个字符串判断单词数

• 开方算法

• 青蛙跳台阶

• 常用排序(快排和归并要写吐)

• 反转链表

• 两个链表，寻找公共节点

• 查找字符串中不重复的最长子串

• LRU

• 手写求树的深度的代码

• 手写生产者消费者

• 编程实现 string 类

• 两个数组 A,B，A 有的 B 都有，求 B-A；

• 输入一个字符串，输出它的全排列

• 统计完全二叉树多少个节点

• memcpy 实现

算法学习书籍推荐《剑指 offer》，建议三遍哈。

leetcode 分专栏练习几题，不在多，在于精。

针对项目相关

• 介绍一个你做的比较的项目，几个人做的，担任什么角色

• 项目的技术点在哪里

• 项目不足在哪里

你在项目中学到了什么

让你优化项目中的一点，如何做

项目什么架构

测过系统性能吗，挂掉怎么办？

最好是自己做过的项目，即时不是也需要弄明白其架构，为什么这么做，有什么优点，什么优化方案？

场景题

• 给一个场景，设计一下定时对 url 进行爬虫，比如对新浪 1 个小时爬虫 n 次，然后某些博客可能 1 个星期爬虫 1 次。

• 给一个场景，设计服务器实现爬虫的 url 去重，如何让多个服务器对一个 url 爬虫指定次数

• 好多小文件，设计一个服务器来实现如何存储

• 设计两地高效传文件

这部分

架构/分布式/中间件相关

• 常用负载均衡策略

• 一致性 hash 原理

• 缓存容灾中数据一致性问题

• 了解 cap 理论吗

• 介绍下高可用，高性能，可伸缩基本概念。

• 了解微服务？docker？k8s?

• Nginx 了解到什么程度，nginx 配置更新实现，事件模型

推荐书籍：《redis 设计与实现》《从 0 开始学架构》《docker 入门到实践》《大型网站技术架构-核心原理与案例分析》

疑惑

还有一个很多选择 C++ 方向同学都存在的疑惑，在这里我也想解释一下：

C++ 语言特性多，又难学，很多都是底层开发才会用到，C++ 就是个坑，是否应该转 Java、Go 呢？

当然不是的，的确在头条、美团、阿里这种业务部门使用 Go、Java 系更多，首先还是那个观点，校招生对于企业来说都是一张白纸，面试官考察的是你的基础知识和聪明度，来决定是否有培养潜力，语言确实不重要。

那你可能会说，明明各种面经上常常出现 ConcurrentHashMap、虚表、虚函数实现机制这样和语言强相关的问题。

在我看来啊，面试深入问一些语言实现细节，其实不是在考你语言，而是看你是否有主动钻研的意识，是不是只停留在应用的层面，同时也借语言考察一些数据结构、操作系统方面的基础知识。

所以呢，我觉得 C/C++、Java、Go 你深入学习哪一个都可以，关键还是找对相应的学习路线，一直坚持学下去，不要每天都停留在我到底是学 Java 好还是 C++ 好这样无解的问题。

而且也有不少 Java 进腾讯需要转 C++，C++ 进阿里、美团需要转 Java 的，这都不是事儿。

那 C++ 目前应用场景有哪些呢？

一句话，对性能或者执行效率要求比较高的应用，比如游戏引擎、infra、推荐引擎、存储等，当然也能拿来写业务（没错说的就是鹅厂），也有做 C++ 客户端开发的，主要是 MFC、QT 等。

说实话，像游戏引擎、infra 这类都是门槛比较高的，并且招聘的数量也有限，一般人很难进，而且目前互联网公司的业务部门大多使用的是 Java、Go 这类语言。

所以 C++ 的需求量是相比 Java、Go 这类少很多的，但是同时学习 C++ 也没 Java 那么多，所以相对来说竞争还没那么大，并且 C++ 学的不错，你同样可以去面阿里、美团这种 Java 技术栈的公司，大厂基本不会限制语言的。

腾讯 T9 职级对应技术能力：

Linux、C/C++技术交流群:【960994558】整理了一些个人觉得比较好的学习书籍、大厂面试题、有趣的项目和热门技术教学视频资料共享在里面（包括 C/C++，Linux，Nginx，ZeroMQ，MySQL，Redis，fastdfs，MongoDB，ZK，流媒体，CDN，P2P，K8S，Docker，TCP/IP，协程，DPDK 等等.），有需要的可以自行添加哦！~