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2. 编程语言(未完,学cpp多线程)

程序员写代码总是基于某一种编程语言,因此技术面试的时候都会直接或间接涉及至少某一种编程语言。 在面试过程总,面试官要么直接问语言的语法,要么让应聘者用一种编程语言写代码解决一个问题,通过写出的代码来判断应聘者对他使用语言的掌握成程度。

小哥从事游戏开发的,平常用的语言是lua,用的人少,之前用python的,以后打算深耕服务端领域,所有学了c++, 以后写代码都将基于python和c++去实现。

通常语言的面试有3种题型

  • 面试官直接询问应聘者对c++概念的理解。
  • 面试官拿出事先准备的代码,让应聘者分析代码的运行结果。
  • 要求应聘者写代码定义一个类型或者实现类型中的成员函数。

面试题

赋值运算符函数

Question

如下为类型CMyString的声明,请为该类型添加赋值运算符函数

class CMyString
{
    public:
        CMyString(char* pData=NULL);
        CMyString(const CMyString& str);
        ~CMyString(void);
    private:
        char* m_pData;
};

Tip

当面试官要求应聘者定义一个赋值运算符函数时,他会在检查应聘者写出的代码时关注几点。

  • 是否把返回值的类型声明为该类型的引用,并在函数结束前返回实例自身的引用(*this)。 只有返回一个引用,才可以允许连续赋值。 否则,如果函数的返回值是void,则应用该赋值运算符将不能进行连续赋值。假设有3个CMyString的对象: str1, str2, str3, 在程序中语句str1=str2=str3将不能通过编译。
  • 是否把传入的参数的类型声明为常量引用。如果传入的参数不是引用而是实例,那么从形参到实参会调用一次复制构造函数。把参数声明为引用可以避免这样的无谓消耗,能提高代码效率。同时,我们在赋值运算符函数内不会改变传入的实例的状态,因为应该为传入的引用参数加上const参数。
  • 是否释放实例自身已有的内存。如果我们忘记在分配新内存之前释放自身已有的空间,则程序将出现内存泄露。
  • 判断传入的参数和当前的实例(*this)是不是同一个实例。 如果是同一个,则不进行赋值操作,直接返回。如果事先不判断就进行赋值,那么在释放实例自身内存的时候会导致严重的问题:当*this和传入的参数是同一个实例时,一旦释放了自身的内存,传入的参数的内存也同时被释放了,因此再也找不到需要赋值的内容了。

Answer

当我们完整地考虑了上述4个方面之后,可以写出如下代码。 接受面试的应届毕业生或初级c++程序员,则面试官可能会让他通过面试。

CMyString& CMyString::operator =(const CMyString& str)
{
    if (this != &str)
    {
        delete[] this->m_pData;
        this->m_pData = nullptr;

        int length = strlen(str.m_pData);
        this->m_pData = new char[length + 1];
        memcpy(this->m_pData, str.m_pData, length+1);
    }
    return *this;
}

如果面试的是c++高级程序员,则面试官会提出更高的要求。 在上一个函数中,我们在分配内存之前先用delet释放了实例m_pData的内存,如果此时内存不足导致new char抛出异常,则m_pData将是一个空指针,这样非常容易导致程序崩溃。 也就是说,一旦在赋值运算符函数内抛出一个异常,CMyString的实例不再保持有效状态,违背了异常安全性原则。

下面的思路是先创建一个临时对象,将this和临时对象进行交换,临时对象离开}将自动释放,也就是释放了this之前的空间。

CMyString& CMyString::operator =(const CMyString& str)
{
    if (this != &str)
    {
        CMyString strTemp(str);
        char* temp = strTemp.m_pData;
        strTemp.m_pData = this->m_pData;
        this->m_pData = temp;
    }
    return *this;
}
在新代码中,我们在构造函数内用new分配内存。 如果由于内存不足抛出诸如bad_alloc等异常,但我们还没有修改原来实例的状态,因此实例的状态还是有效的,也就保证了异常安全性。

如果应聘者在面试的时候能考虑到这个层面,面试官就会觉得他会代码的异常安全性有很深的理解,那么他自然就能通过面试了。

源代码: CMyString.cpp

实现单例模式

Question

设计一个类,我们只能生成该类的一个实例。

Tip

由于要求只能生成一个实例,因此我们必须把构造函数设为私有,以禁止其他人创建实例。

Answer

不好的解法一:只适用于单线程环境

#include <iostream>
using namespace std;

class Singleton
{
private:
    static Singleton* instance;
    Singleton()
    {
    }
    ~Singleton()
    {

    }
public:
    static Singleton* get()
    {
        if (instance == NULL)
        {
            instance = new Singleton();
        }
        return instance;
    }
};

Singleton* Singleton::instance = NULL;

int main(int argc, const char* argv[])
{
    Singleton *s1 = Singleton::get();
    Singleton *s2 = Singleton::get();
    cout << s1 << endl << s2 << endl;
    return 0;
}