程序的文件类型 1、头文件可以放：结构体/类声明函数原型声明模板定义内联函数定义const 常量定义（内部链接）宏定义静态变量，不会重定义，但每个源文件获得的说独立副本const 值，内部链接，每个源文件使用的独立副本 禁止防止：普通变量定义、非内联函数定义（会导致重定义）。 2、源文件：存放函数实现和变量定义。存放调用与结构相关的函数代码。存储特性 1、自动存储：函数参数和局部变量，存储在栈上，作用域为局部，无链接性， 2、静态存储：全局变量和静态变量，存储在数据段/BSS段，程序启动时分配，结束时释放。（零初始化：未显式初始化的静态变量自动初始化为0（指针为nullptr）） 3、动态存储...

内联函数 内联函数是编译器会将函数代码直接嵌入到调用处，避免函数调用的开销。普通函数需要压栈、跳转、返回等过程，内联函数直接把代码"复制粘贴"到调用处。 inline int add(int a, int b) { return a + b; } int main() { int x = add(1, 2); // 编译后等价于 int x = 1 + 2; 函数体直接展开到调用处 }  代价：代码膨胀，每次调用都会复制一份代码。 注意事项：inline 关键字只是给编译器的建议，编译器可以选择忽略。内联函数必须定义在头文件。因为内联函数需要在编译期展开，编译器必须能看到完...

为什么需要函数原型 C++ 的编译是从上到下逐文件独立编译的。编译器在处理代码时，必须先知道函数长什么样（返回类型、参数列表），才能正确编译调用它的代码。 函数原型的作用： 1、让编译器在编译期检查参数匹配。如果让编译器自动查找函数实现，会导致编译效率降低，并且可能函数实现根本不在本文件里面； 2、支持跨文件调用。编译器一次只编译一个 .cpp 文件，不可能跨文件去"找"函数实现。 // math.h（头文件） int add(int a, int b); // 函数原型 // main.cpp #include "math.h" int main() ...

条件运算符的错误防范 为什么有人写 if (3 == x) 而不是 if (x == 3)？ 这是一种防御性编程技巧，叫做 Yoda 条件表达式（Yoda Condition），目的是让编译器帮你发现将 == 误写成 = 的错误。 int x = 5; // 正常写法 if (x = 3) { } // ❌ 把 3 赋给 x，然后判断 x（=3，非零为真），不会报错，但逻辑错误 // Yoda 写法 if (3 = x) { } // ✅ 编译报错！不能对字面量 3 赋值  这个技巧来自 C 语言时代，现代 C++ 中不太需要了，因为：编译器会发警告：大多数编译器对 if (x = 3) 会发...

顺序点 顺序点（sequence point，C++11 起改称顺序规则）是程序执行过程中的一个"检查点"。在顺序点处，之前所有副作用（赋值、递增、递减）必须全部完成，之后才执行下一步。 y = (4 + ++x) - (6 - ++x); // ❌ 未定义行为！ // C++ 不保证 x 的值在计算子表达式 4 + x++ 后立刻增加 1。 // 因此，若 x 执行这条语句前为 1， // 可能实际结果是 y = (4 + 2) - (6 - 2) = 2 // 也可能是 y = (4 + 2) - (6 - 3) = 3 // 所以，一条语句中不要对同一变量产生多个副作...

数组下标的有效性检查 下标有效性必须由程序员手动保证，C++ 本身不提供自动越界检查。编译阶段：编译器不会对数组下标是否越界进行检查，即使下标超出数组范围，代码仍可正常编译。运行阶段：若使用无效下标访问数组，会导致未定义行为，而非一定会抛出错误：可能表现为程序崩溃、数据篡改、逻辑异常等；部分系统 / 编译器可能会触发段错误（Segmentation Fault）或内存访问违规。 int arr[5] = {1,2,3,4,5}; cout << arr[10]; // 编译通过，但运行时行为未定义 sizeof 运算符与数组名 当 sizeof 直接作用于数组名时，返回的是整个数组...

变量名命名规则只能包含字母、数字、下划线（_），不能使用连字符等其他符号。不能以数字开头。大小写敏感。保留名称：（别使用）以双下划线 _ _ 或 下划线 + 大写字母（如 _Mystar ）开头的名称，保留给编译器 / 系统实现使用。以单下划线 _ 开头的全局名称，也保留给实现使用（局部 / 类成员可以，但不推荐）。长度限制：C++ 标准无长度限制，但部分平台有约束；名称中所有字符都有意义（区别于 C99 只保证前 63 个字符有效）。整形 short(至少 16 位) <= int <= long(至少 32 位) <= long long(至少 64 位)。整数字面值的显...

常用编译指令 C++ 中常见的预处理与编译指令： #include：引入头文件，将指定文件内容插入到当前位置。 #define：宏定义，用于定义常量、宏替换等编译期替换。 using：命名空间声明，简化代码中名称的使用（如 using namespace std;）。语句和分号 语句是程序中要执行的具体操作。为理解源代码，编译器必须依靠明确的结束标记区分语句边界。 C++ 继承了 C 语言的规则：使用分号 ; 作为语句结束符。  重要规则：分号是语句的必要组成部分，不可省略。缺少分号会直接导致编译报错。关于 mian() 函数的返回值细节 main() 是程序入口函数，有一个特殊规则： 如果编...

C++ 概念 C++ 是在 C 语言基础上开发的一种集面向对象编程、泛型编程和过程化编程于一体的编程语言。 严格来说，C++ 是 C 语言的超集，绝大多数合法的 C 代码都可以直接在 C++ 中编译运行，但并非所有 C 程序都天然是合法 C++ 程序（C 与 C++ 存在少量语法和语义差异）。过程化编程 vs 面向对象编程（Object-Oriented Programming，OOP）过程化编程：以算法 / 流程为中心，关注“如何一步步完成任务”。OOP ：以数据为中心，将数据与操作数据的方法绑定在一起，设计与现实问题匹配的数据结构与行为。。对象与类类：是一种自定义的数据格式，规定了对象包含...

一、什么是代码段、数据段、bss 段、堆、栈？ 代码段：存放程序执行代码的一块内存区域，属于只读。 数据段：用来存放已经初始化且不为 0 的全局变量和静态变量。 bss 段：未初始化或初始化为 0 的全局变量和静态变量。 堆：用来存放进程中被动态分配的内存段。 栈（堆栈）：用来存放临时变量、函数调用时的参数、返回值。二、堆空间为什么不连续？ 堆包含一个链表来维护已用和空闲的内存块。堆分配的空间在逻辑地址（虚拟地址）上是连续的，但在物理地址上是不连续的。如果逻辑地址空间上已经没有一段连续且足够大的空间，则分配内存失败。三、用户栈和内核栈 内核栈：是操作系统的一块区域。用来保存中断现场，以及操作系...

一、malloc 默认大约能申请 3 个多 G 的虚拟堆内存。二、内存管理方式  1、块式管理 把主存分为一块一块的，即使程序片段只有几个字节，也只能将这一块分配给它，会造成很大的内存碎片。 2、页式管理 页的大小固定，由系统决定，系统将逻辑地址划分为页号和页内地址两部分。可以离散分配，减少内存碎片，但仍然容易产生内部碎片。但页长与程序的逻辑大小没关系。 3、段式管理 段是按照程序的自然分界划分的并且长度可以动态改变的区域。段与段在内存中可以不相邻，实现了离散分配。 4、段页式管理 1）用分段方法来分配和管理虚拟存储器。程序的地址空间按逻辑单位分成基本独立的段，而每一段有自己的段名，再把每段分...

一、同步与异步同步：用来保证调用方和被调用方顺序执行。调用方需要等待被调用方执行完成之后，自身才能继续执行，调用方的逻辑控制流被阻塞。同步不一定要阻塞，只是逻辑控制流被阻塞。阻塞只是同步最常用的手段。异步：调用方和被调用方各自执行。调用方发出请求之后，无需等待被调用方执行完毕就可以继续执行，被调用方的执行结果通过回调、信号等方式返回给调用方。核心区别：调用方的逻辑控制流是否阻塞等待被调用方执行结束。二、同步：有锁、无锁、无等待锁的概念：核心目的是解决并发（多个操作同时进行）时，争抢共享资源（如数据、文件等）导致的混乱问题。上锁（加锁）：申请独占使用权。如果资源空闲，就可获得锁并开始操作。解锁（...

一、进程调度算法 先来先服务——短作业优先——最短剩余时间优先——优先级调度——时间片轮转——多级反馈队列调度（每个队列的时间片长度不一样）二、进程调度器 确保CPU时间片能在各个进程间合理分配，最大化系统资源利用率，同时考虑进程的响应时间。一个进程只属于一个调度器。  调度器是 CPU 中央处理器的管理员，主要负责做两件事情： 一、选择某些就绪进程执行。 二、是打断某些执行的进程让它们变为就绪状态。 调度器分配CPU时间的基本依据：进程的优先级。 上下文切换（context switch ）：负责存储和切换被切换掉之前的CPU 状态。三、调度策略 #define SCHED_NORMAL 0...

一、Linux 下的七种进程状态 运行状态 R、浅度睡眠状态（可中断睡眠） S、深度睡眠状态（不可中断睡眠） D、停止状态 T、死亡状态 X、 僵死状态 Z（ 进程一般退出的时候，一般其不会立即彻底退出。如果父进程没有主动回收子进程信息，子进程会一直让自己处于Z状态，这也是为了方便后续父进程读取子进程的相关退出结果。 ）、进程跟踪状态 t二、进程和线程的区别 进程是资源分配和保护的基本单位，拥有独立的地址空间；线程是 程序执行和调度的基本单位，多个线程共享同一个进程的内存和资源。 （1）执行与调度 进程是重量级的。创建、销毁、切换成本高（因为需要切换地址空间，cpu缓存命中率大幅降低、cpu寄...

一、进程上下文 内容：进程上下文是指进程在执行过程中的运行环境，包括各种寄存器的值、程序计数器、栈指针、内存分配情况、打开的文件描述符等。 理解：可以将进程上下文看作是进程运行时的 “现场” 信息。当操作系统需要暂停一个进程的执行，转而执行其他进程时，会保存当前进程的上下文，以便之后能够恢复该进程的执行，就像电影播放中途暂停，之后可以从暂停的地方继续播放一样。 进程上下文的三个部分 1、用户级上下文：正文、数据、用户堆栈、共享存储区。 2、寄存器上下文：通用寄存器、程序计数器、处理器状态寄存器（CPSR）、栈指针（SP）； 3、系统级上下文：进程控制块、内存管理信息、内核栈。 进程上下文切换 ...