快手C++ 二面 面经

1. 详细介绍你负责的核心模块，架构是怎么设计的？(30min)

回答要点：

• 模块在整个系统中的定位和作用
• 画出架构图，说明分层逻辑（表现层、业务层、数据层）
• 模块间的依赖关系和通信方式
• 为什么选择这种架构？权衡了哪些因素？
• 遇到过什么坑？后来怎么优化的？
• 如果重新设计会改什么地方？

可能追问：

• 这个模块的QPS大概多少？
• 怎么保证高可用？
• 监控和告警怎么做的？
• 灰度发布策略是什么？

2. C++内存模型，volatile关键字的作用

volatile的作用：

• 告诉编译器变量可能被意外改变，不要优化
• 每次访问都从内存读取，不使用寄存器缓存
• 禁止指令重排（部分场景）

典型使用场景：

// 1. 硬件寄存器映射
volatile uint32_t* hardware_reg = (uint32_t*)0x40000000;
*hardware_reg = 0x01;  // 确保写入硬件

// 2. 多线程共享标志（不推荐，应该用atomic）
volatile bool flag = false;

// 3. 信号处理
volatile sig_atomic_t signal_received = 0;

重要提示：

• volatile不保证原子性
• volatile不保证内存可见性（多核CPU）
• 多线程应该用std::atomic，不要用volatile
• volatile主要用于硬件编程和信号处理

volatile vs atomic：

// 错误：volatile不能保证线程安全
volatile int counter = 0;
counter++;  // 非原子操作，有竞态条件

// 正确：使用atomic
std::atomic<int> counter(0);
counter++;  // 原子操作

3. 说说你对RAII的理解，实际项目中怎么用的？

RAII核心思想：

• Resource Acquisition Is Initialization（资源获取即初始化）
• 构造函数获取资源，析构函数释放资源
• 利用C++对象生命周期自动管理资源
• 异常安全的资源管理方式

典型应用：

1. 智能指针管理内存

void processData() {
    std::unique_ptr<Data> data(new Data());
    // 即使抛异常，data也会自动释放
    doSomething(data.get());
}  // 自动delete

2. 锁管理

std::mutex mtx;
void criticalSection() {
    std::lock_guard<std::mutex> lock(mtx);
    // 临界区代码
    // 即使抛异常，锁也会自动释放
}  // 自动unlock

3. 文件句柄管理

class FileHandle {
    FILE* fp;
public:
    FileHandle(const char* filename) {
        fp = fopen(filename, "r");
        if (!fp) throw std::runtime_error("open failed");
    }
    ~FileHandle() {
        if (fp) fclose(fp);
    }
    FILE* get() { return fp; }
};

4. 自定义资源管理

class DatabaseConnection {
    Connection* conn;
public:
    DatabaseConnection(const string& url) {
        conn = connect(url);
    }
    ~DatabaseConnection() {
        if (conn) disconnect(conn);
    }
    // 禁止拷贝
    DatabaseConnection(const DatabaseConnection&) = delete;
    DatabaseConnection& operator=(const DatabaseConnection&) = delete;
};

项目实践：

• 网络连接管理：自动关闭socket
• 数据库连接池：自动归还连接
• 性能计时器：构造开始计时，析构输出耗时
• 线程局部存储：自动清理线程数据

4. 讲讲C++的对象模型，虚函数的调用过程

对象内存布局：

普通类：

class Simple {
    int a;      // 4字节
    double b;   // 8字节
};
// 大小：16字节（考虑对齐）

含虚函数的类：

class Base {
    int data;           // 4字节
    virtual void f1();  // 虚函数
    virtual void f2();
};
// 内存布局：
// [vptr 8字节][data 4字节][padding 4字节] = 16字节

继承关系：

class Derived : public Base {
    int derived_data;
    virtual void f1() override;
    virtual void f3();
};
// 内存布局：
// [vptr][Base::data][Derived::derived_data]

虚函数调用过程：

Base* ptr = new Derived();
ptr->f1();

// 汇编层面的过程：
// 1. 取出对象的vptr（虚函数表指针）
// 2. 根据函数索引在vtable中查找函数地址
// 3. 调用该地址的函数

// 伪代码：
// (*ptr->vptr[0])();