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https://github.com/charmve/cppmaster
C++ Master Learning Roadmap, especially for AIoT and C++ advanced SWE
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C++ Master Learning Roadmap, especially for AIoT and C++ advanced SWE
- Host: GitHub
- URL: https://github.com/charmve/cppmaster
- Owner: Charmve
- License: gpl-3.0
- Created: 2021-10-26T03:43:35.000Z (about 3 years ago)
- Default Branch: main
- Last Pushed: 2023-08-04T09:14:44.000Z (over 1 year ago)
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- Topics: advanced-programming, boost, c, c11, cpp, cpp11, interview, jobs, linux, shell
- Language: C++
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## Waking-Up
> 大多数人都高估了他们一天能做的事情，但低估了他们一年能做的事情
💡 关于
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### Table of Content
- [⭐️ JD Cases](#%EF%B8%8F-jd-cases)
- [➕ C/C++](#-c)
- [📦 STL](#-stl)
- [⚙️ 链接装载库](#%EF%B8%8F-编译链接与调试)
- [💻 操作系统](#-操作系统)
- [☁️ 计算机网络](#%EF%B8%8F-计算机网络)
- [💾 数据库](#-数据库)
- [📏 设计模式](#-设计模式)
- [🐳 容器化技术](#容器化技术)
- [🔱 C/C++ 发展方向](#cc-development-direction)
- [📝 面试题目经验](#interview-questions-experience)
- [📚 书籍](#-书籍)
- [👍 内推](https://www.nowcoder.com/discuss/786270)
- [👬 贡献者]()
- [📜 License](LICENSE)
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## ⭐️ JD Cases
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## ➕ C++
问题列表，详细解答可参考: [C++面经汇总](./C++面经汇总/basic_cpp.md)
1、面向对象的三大特性：封装、继承、多态
2、类的访问权限：private、protected、public
3、类的构造函数、析构函数、赋值函数、拷贝函数
4、移动构造函数与拷贝构造函数对比
5、深拷贝与浅拷贝的区别
6、空类有哪些函数？空类的大小？
7、内存分区：全局区、堆区、栈区、常量区、代码区
https://blog.csdn.net/m0_37202877/article/details/126243403
8、C++与C的区别
9、struct与class的区别
10、struct、union 内存对齐
11、new/delete与malloc/free的区别
12、内存泄露的情况分析
13、sizeof与strlen对比
14、指针与引用的区别
- C语言的指针和引用和c++的有什么区别？
15、野指针产生与避免
16、多态：动态多态、静态多态
17、虚函数实现动态多态的原理、虚函数与纯虚函数的区别
https://johnysswlab.com/the-true-price-of-virtual-functions-in-c/
18、继承时，父类的析构函数是否为虚函数？构造函数能不能为虚函数？为什么？
- [C++：虚函数的详解](https://developer.aliyun.com/article/363851)
- [C++ 虚函数优化探索简介](https://zhuanlan.zhihu.com/p/563618701)
19、静态多态：重写、重载、模板
20、static关键字：修饰局部变量、全局变量、类中成员变量、类中成员函数
- C 语言的关键字static和 C++ 的关键字static有什么区别
21、const关键字：修饰变量、指针、类对象、类中成员函数
22、extern关键字：修饰全局变量
23、volatile关键字：避免编译器指令优化
- 一个参数可以既是const又是volatile吗
24、四种类型转换：static_cast、dynamic_cast、const_cast、reinterpret_cast
25、C++11 部分新特性，比如右值引用、完美转发等
- 什么是右值引用，跟左值又有什么区别？
- 完美转发
26、std::move函数
27、四种智能指针及底层实现：auto_ptr、unique_ptr、shared_ptr、weak_ptr
28、shared_ptr中的循环引用怎么解决？（weak_ptr）
- [shared_ptr](https://blog.csdn.net/shaosunrise/article/details/85228823) 和 unique_ptr
29、vector与list比较
- vector的底层原理
- list的底层原理
- vector中的reserve和resize的区别
- vector中的size和capacity的区别
- vector中erase方法与algorithn中的remove方法区别
- 正确释放vector的内存(clear(), swap(), shrink_to_fit())
- vector迭代器失效的情况
- 什么情况下用vector，什么情况下用list，什么情况下用 deque
30、priority_queue的底层原理
31、STL部分容器的实现原理，如 vector、deque、map、hashmap、set、list
- map与unordered_map对比
- [set\map机制](https://blog.csdn.net/solstice/article/details/8521946)
- map 、set、multiset、multimap的底层原理
- map 、set、multiset、multimap的特点
- 为何map和set的插入删除效率比其他序列容器高
- 为何map和set每次Insert之后，以前保存的iterator不会失效？
- 当数据元素增多时（从 10000 到 20000），map的set的查找速度会怎样变化？
- 为何map和set的插入删除效率比其他序列容器高，而且每次insert 之后，以前保存的iter
- 为何map和set不能像vector一样有个reserve函数来预分配数据?
- set的底层实现实现为什么不用哈希表而使用红黑树？
- hash_map与map的区别？什么时候用hash_map，什么时候用map？
32、set与unordered_set对比
33、STL容器空间配置器
- [📦 STL](http://c.biancheng.net/stl/)，
- STL线程不安全的情况
34、变量的声明和定义有什么区别
35、简述``strcpy``、``sprintf``与``memcpy``的区别
36、请解析`(*(void (*)( ) )0)( )`的含义
37、设置地址为``0x67a9``的整型变量的值为0xaa66
38、简述指针常量与常量指针的区别
39、请你来说一下 C++ 中struct和class的区别
40、简述`#ifdef`、`#else`、`#endif`和`#ifndef`的作用
41、`typedef`和`define`有什么区别
- 写一个 “标准”宏MIN
42、写出int 、bool、 float、指针变量与 “零值”比较的if语句
43、结构体可以直接赋值吗
44、谈谈你对拷贝构造函数和赋值运算符的认识
45、sizeof和strlen的区别
46、关键字 override
- 简述类成员函数的重写、重载和隐藏的区别
47、C++ 自己实现一个String类
48、用两个栈实现一个队列的功能
49、高级数据结构
- 红黑树
- B B+树
- 图
50、编译链接机制、内存布局（memory layout）、对象模型
> 参考书籍：《C++ Primer》（第5版）、《STL源码剖析》、
[Index](#table-of-content)
## 性能优化
from: https://www.brendangregg.com/ebpf.html
https://cloud.tencent.com/developer/article/2134930
主要聚焦在多线程（CPU）、内存（Memory）的优化上，以冯·诺依曼体系结构为参考。
- 分析工具 [gpertool](https://github.com/gperftools/gperftools/) [profiling](https://gperftools.github.io/gperftools/cpuprofile.html)、[profiling](https://zhuanlan.zhihu.com/p/362575905)、[llvm-perf](https://releases.llvm.org/1.7/docs/CommandGuide/html/llvm-prof.html)
- 掌握多线程优化方法，熟悉基本的资源调度方法；
[coredump配置、产生、分析以及分析示例](https://www.cnblogs.com/arnoldlu/p/11160510.html)
[深入理解 Cache 工作原理](https://www.modb.pro/db/153718)
[CPU Cache 机制以及 Cache miss](https://www.cnblogs.com/jokerjason/p/10711022.html)
### Nvidia Xavier/Orin
- [CUDA编程之快速入门](https://www.cnblogs.com/skyfsm/p/9673960.html)
## 高性能计算
- CUDA 并行编程模型及常用优化方法，熟悉基于 TensorRT 编程方法；
- 熟练掌握CUDA程序性能分析、问题定位及调试的能力，掌握对应 CUDA 工具的使用；
- 熟悉 PTX/SASS，有编译优化经验；
- [OpenCL & Cuda]()
- 模型推理 TensorRT、ONNXRuntime
[Index](#table-of-content)
## 💻 操作系统
1、进程与线程区别
2、线程同步的方式：互斥锁、自旋锁、读写锁、条件变量
- 自旋锁：原理 [实现](https://github.com/freelancer-leon/notes/blob/master/kernel/lock/Lock-3-Linux_Semaphore.md)
- 互斥锁：原理 [实现](https://github.com/freelancer-leon/notes/blob/master/kernel/lock/Lock-4-Linux_Mutex.md)
3、互斥锁与自旋锁的底层区别
4、孤儿进程与僵尸进程
5、死锁及避免
6、多线程与多进程比较
7、进程间通信：PIPE、FIFO、消息队列、信号量、共享内存、socket
8、管道与消息队列对比
9、fork进程的底层：读时共享，写时复制
10、线程上下文切换的流程
11、进程上下文切换的流程
12、进程的调度算法
13、阻塞IO与非阻塞IO
14、同步与异步的概念
15、静态链接与动态链接的过程
16、虚拟内存概念（非常重要）
17、MMU地址翻译的具体流程
18、缺页处理过程
19、缺页置换算法：最久未使用算法、先进先出算法、最佳置换算法
> 参考书籍：《Unix环境高级编程》、《Linux多线程服务器端编程》
[Index](#table-of-content)
#### 文件系统
#### I/O
#### [内存管理](https://github.com/Charmve/CppMaster/blob/master/操作系统/内存管理问题合集.md)
##### 虚拟内存
##### [共享内存](https://blog.csdn.net/ypt523/article/details/79958188)
#### [进程和线程](https://github.com/Charmve/CppMaster/blob/master/操作系统/进程与线程问题合集.md)
##### 多线程/线程池
##### 时间轮转片
##### [Socket问题合集](https://github.com/Charmve/CppMaster/blob/master/计算机网络/Socket问题合集.md)
### Linux
- [信号 signal](https://blog.csdn.net/qq_27085429/article/details/95041443)
- [常用命令](https://www.jianshu.com/p/73556e1a1236)
- 环境变量
- 动态链接/静态链接
- [正则表达式](https://www.runoob.com/regexp/regexp-metachar.html)
- [目录挂载](https://blog.csdn.net/dear_little_bear/article/details/108474499)
#### [vim](https://www.jianshu.com/p/fbb00627163c)
#### [git](https://github.com/Charmve/CppMaster/tree/main/Git)
git原理：
其本质上是一个key-value的数据库加上默克尔树形成的有向无环图（DAG）
https://www.jiqizhixin.com/articles/2019-12-20
常用使用方法：
常用命令：
1、执行命令git checkout br_rename_old //切换到br_rename_old分支 （如果已经在这个分支下，可以不执行此步骤）
2、执行命令git pull origin br_rename_old //将代码更新到和远程仓库一致
3、执行命令git branch -m br_rename_old br_rename_new //将本地仓库的br_rename_old的名称修改为br_rename_new
4、执行命令git push origin --delete br_rename_old //将远程分支br_rename_old删除
5、执行命令git push --set-upstream origin br_rename_new //将本地分支push到远程仓库
6、修改最近一次的commit信息 git commit --amend
7、git cherry-pick
8、更新子模块 git submodule update --init --recursive
9、删除远程分支 git push origin --delete
#### ⚙️ 编译、链接与调试
- [链接问题合集](https://github.com/Charmve/CppMaster/blob/master/操作系统/链接问题合集.md)
- [C语言调用so动态库的两种方式](https://blog.csdn.net/shaosunrise/article/details/81161064)
- [Cmake](https://www.hahack.com/codes/cmake/) - [Makefile](https://www.jianshu.com/p/442e71755643)，[CMakeLists.txt](https://blog.csdn.net/shaosunrise/article/details/121103842)
- [跟我一起写Makefile](https://github.com/seisman/how-to-write-makefile)
- [GDB/CGDB]()
- [linux编程入门(七)-使用gdb调试程序](https://www.jianshu.com/p/8d0278ae7e07)
- [GDB调试入门指南](https://zhuanlan.zhihu.com/p/74897601)
- [gtest](https://blog.csdn.net/linhai1028/article/details/81675724)
- 构建框架
- cmake
- bazel [remote-cache](https://buildstream.gitlab.io/buildstream/arch_remote_execution.html) [Bazel学习记录](https://blog.gmem.cc/bazel-study-note)
- C++包管理器 conon
- 编译器
- clang
- gcc
- 对比
- 交叉编译 https://clang.llvm.org/docs/CrossCompilation.html
- 编译优化 autofdo、bolt、lto、Propeller
##### [Shell/bash](https://www.runoob.com/linux/linux-shell.html)
##### Bootloader/Uboot/buildboot
### RTOS/FreeRTOS
### [ROS](http://wiki.ros.org/cn/ROS/Tutorials)
### [QNX](https://blackberry.qnx.com/en)
[Index](#table-of-content)
### 容器化技术
- [Docker](https://vuepress.mirror.docker-practice.com/)
- K8S
### 虚拟化技术
- [Qemu](https://gitlab.com/qemu-project/qemu)
- KVM
- Hypervisor
ref: [QEMU,KVM及QEMU-KVM介绍](https://www.cnblogs.com/gzxbkk/p/10116000.html)
[Index](#table-of-content)
### ARM x86
[Index](#table-of-content)
### 缓存/并发技术
- [Kafka](https://zhuanlan.zhihu.com/p/446774729)
- Redis
## ☁️ 计算机网络
#### [网络基础问题合集](https://github.com/Charmve/CppMaster/blob/master/计算机网络/网络基础问题合集.md)
#### [HTTP问题合集](https://github.com/Charmve/CppMaster/blob/master/计算机网络/HTTP问题合集.md)
[Index](#table-of-content)
## 网络编程
Linux 下网络编程核心的包括系统编程和网络 IO 两个部分：
1、进程间通信方式：信号量、管道、共享内存、socket 等
2、多线程编程：互斥锁、条件变量、读写锁、线程池等
3、五大 IO 模型：同步、异步、阻塞、非阻塞、信号驱动 区别/联系
4、线程池
5、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)
6、IO多路复用：select、poll、epoll的区别（非常重要，几乎必问，回答得越底层越好，要会使用）
7、手撕一个最简单的server端服务器（socket、bind、listen、accept这四个API一定要非常熟练）
8、边沿触发与水平触发的区别
> 参考书籍：《Unix网络编程》
[Index](#table-of-content)
## 📏 [设计模式](./算法库/DesignPattern)
- [OOP设计和设计模式](https://blog.csdn.net/weixin_45748233/article/details/106808059)
-
[Index](#table-of-content)
## 💾 [数据库](./数据库)
关系型与非关系型
#### [MySQL问题合集.md](https://github.com/Charmve/CppMaster/blob/master/数据库/MySQL问题合集.md)
#### [MongoDB](https://www.runoob.com/mongodb/mongodb-tutorial.html)
[Index](#table-of-content)
## CI/CD
### .yaml
[Index](#table-of-content)
## 自动驾驶系统架构级优化
- [gPTP，自动驾驶时间同步里的“有趣灵魂”](https://mp.weixin.qq.com/s/8JWXjCqYmhR9_fxioWSXEQ)
- [gRPC 基础概念详解](https://zhuanlan.zhihu.com/p/389328756), https://github.com/grpc/grpc/tree/master/src/cpp
- [深入浅出eBPF｜你要了解的7个核心问题](https://developer.aliyun.com/article/947869?utm_content=m_1000346074)
- [性能优化 | C++服务编译耗时优化原理及实践](https://segmentfault.com/a/1190000038453470)
- [在Linux中如何利用backtrace信息解决程序崩溃的问题](https://blog.csdn.net/gongmin856/article/details/79192259)
- 性能分析工具：gPerf
## 📚 [书籍](./FreeEBooks)
链接:https://github.com/Charmve/PaperWeeklyAI/tree/master/00_GuideBooksPDF(English%2BChinese)
> 更多免费电子书，公众号：迈微AI研习社回复 ``“电子书”`` ，可免费获取。
[Index](#table-of-content)
## 职位要求
(初级 -> 高级)
1. 熟练使用 C/C++ 编程语言，有良好的编码习惯，掌握语言级别的程序性能优化技巧
2. 掌握至少一种脚本语言的使用 python/shell
3. 熟悉编译过程，熟练使用 CMake 编译脚本，熟悉跨平台交叉编译（x86/ARM）
4. 熟悉 GDB 调试、Profiling 工具使用，对于代码和性能优化有经验
5. 了解 GPU/NPU 等并行计算芯片的使用
6. 熟悉常见关系型数据库、非关系型mongoDb、redis、消息队列等组件，并了解其基本原理
7. 有高并发服务设计和实现经验、对分布式系统，微服务有深刻的了解，有良好的可靠性意识，包括不限于监控，容灾等
8. 有良好的业务抽象能力和业务建模能力
[Index](#table-of-content)
## 🔱 C/C++ 发展方向
> C/C++ 发展方向甚广，包括不限于以下方向， 以下列举一些大厂校招岗位要求。
### 后台/服务器
【后台开发】
* 编程基本功扎实，掌握 C/C++/JAVA 等开发语言、常用算法和数据结构；
* 熟悉 TCP/UDP 网络协议及相关编程、进程间通讯编程；
* 了解 Python、Shell、Perl 等脚本语言；
* 了解 MYSQL 及 SQL 语言、编程，了解 NoSQL, key-value 存储原理；
* 全面、扎实的软件知识结构，掌握操作系统、软件工程、设计模式、数据结构、数据库系统、网络安全等专业知识；
* 了解分布式系统设计与开发、负载均衡技术，系统容灾设计，高可用系统等知识。
### 桌面客户端
【PC 客户端开发】
* 计算机软件相关专业本科或以上学历，热爱编程，基础扎实，理解算法和数据结构相关知识；
* 熟悉 windows 操作系统的内存管理、文件系统、进程线程调度；
* 熟悉 MFC/windows 界面实现机制，熟练使用 VC，精通 C/C++，熟练使用 STL，以及 Windows 下网络编程经验；
* 熟练掌握 Windows 客户端开发、调试，有 Windows 应用软件开发经验优先；
* 对于创新及解决具有挑战性的问题充满激情，具有良好的算法基础及系统分析能力。
### 图形学/游戏/VR/AR
【游戏客户端开发】
* 计算机科学/工程相关专业本科或以上学历，热爱编程，基础扎实，理解算法、数据结构、软件设计相关知识；
* 至少掌握一种游戏开发常用的编程语言，具 C++/C# 编程经验优先；
* 具游戏引擎（如 Unity、Unreal）使用经验者优先；
* 了解某方面的游戏客户端技术（如图形、音频、动画、物理、人工智能、网络同步）者优先考虑；
* 对于创新及解决具有挑战性的问题充满激情，有较强的学习能力、分析及解决问题能力，具备良好的团队合作意识；
* 具阅读英文技术文档能力；
* 热爱游戏。
### 测试开发
【测试开发】
* 计算机或相关专业本科及以上学历；
* 一至两年的 C/C++/Python 或其他计算机语言的编程经验；
* 具备撰写测试计划、测试用例、以及实现性能和安全等测试的能力；
* 具备实现自动化系统的能力；
* 具备定位调查产品缺陷能力、以及代码级别调试缺陷的能力；
* 工作主动积极，有责任心，具有良好的团队合作精神。
### 网络安全/逆向
【安全技术】
* 热爱互联网，对操作系统和网络安全有狂热的追求，专业不限；
* 熟悉漏洞挖掘、网络安全攻防技术，了解常见黑客攻击手法；
* 掌握基本开发能力，熟练使用 C/C++ 语言；
* 对数据库、操作系统、网络原理有较好掌握；
* 具有软件逆向，网络安全攻防或安全系统开发经验者优先。
### 嵌入式/物联网
【嵌入式应用开发】
* 有良好的编程基础，熟练掌握 C/C++ 语言；
* 掌握操作系统、数据结构等软件开发必备知识；
* 具备较强的沟通理解能力及良好的团队合作意识；
* 有 Linux/Android 系统平台的开发经验者优先。
### 音视频/流媒体/SDK
【音视频编解码】
1. 硕士及以上学历，计算机、信号处理、数学、信息类及相关专业和方向；
2. 视频编解码基础扎实，熟常用的 HEVC 或 H264，有较好的数字信号处理基础；
3. 掌握 C/C++，代码能力强, 熟悉一种汇编语言尤佳；
4. 较强的英文文献阅读能力；
5. 学习能力强，具有团队协作精神，有较强的抗压能力。
### 计算机视觉/机器学习
【计算机视觉研究】
* 计算机、应用数学、模式识别、人工智能、自控、统计学、运筹学、生物信息、物理学/量子计算、神经科学、社会学/心理学等专业，图像处理、模式识别、机器学习相关研究方向，本科及以上，博士优先；
* 熟练掌握计算机视觉和图像处理相关的基本算法及应用；
* 较强的算法实现能力，熟练掌握 C/C++ 编程，熟悉 Shell/Python/Matlab 至少一种编程语言；
* 在计算机视觉、模式识别等学术会议或者期刊上发表论文、相关国际比赛获奖、及有相关专利者优先。
## 📝 面试题目经验
- [docs/C++面经汇总](./C++面经汇总/basic_cpp.md)
- [如果你是一个C++面试官，你会问哪些问题？](https://www.zhihu.com/question/451327108/answer/2359217596)
- [基础排序和查询](https://blog.csdn.net/pange1991/article/details/85460755)
- 我的专栏 [大厂后端/算法面经分类整理](https://blog.csdn.net/charmve/category_9622929.html)
- [华为、美团、微软、字节、阿里、360 校招研发编程测试题及答案参考](https://blog.csdn.net/charmve/category_9622929.html)
- [竞赛科创 | 电子信息创新设计项目实践](https://blog.csdn.net/charmve/category_9577245.html)
- [计算机视觉实战 | 练手项目，开放源码](https://blog.csdn.net/charmve/category_10595130.html)
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## 参考
[1] interview. https://github.com/huihut/interview
[2] @Jeloys/HelloWorld. https://github.com/Jeloys/HelloWorld
[3] GitHub. https://gitlab.com/nsddd/CPlusPlusThings
