C++ 基础

• https://cloud.tencent.com/developer/article/1509367

• const的用法

  • 作用于自定义对象

  • 作用于类成员函数

    • const 修饰类成员函数，其目的是防止成员函数修改被调用对象的值，如果我们不想修改一个调用对象的值，所有的成员函数都应当声明为 const 成员函数。
    • 如果想在const成员函数中修改值，那么在定义该值时用 mutable修饰

  • 作用于返回值

    • const 修饰内置类型的返回值，修饰与不修饰返回值作用一样。
    • const 修饰自定义类型的作为返回值，此时返回的值不能作为左值使用，既不能被赋值，也不能被修改。
    • const 修饰返回的指针或者引用，是否返回一个指向 const 的指针，取决于我们想让用户干什么

  • 作用于函数参数

    • 值传递的 const 修饰传递，一般这种情况不需要 const 修饰，因为函数会自动产生临时变量复制实参值。
    • 当 const 参数为指针时，可以防止指针被意外篡改。

  • const作用于指针
    const 保护的是它右侧的数据

    • const 修饰指针指向的内容，则内容为不可变量， const 保护*p。

    const int *p = 8;
    

    • const 修饰指针，则指针为不可变量， const 保护p。

    int a = 8;
    int * const  p = &a;
    

  • 作用于引用
    引用的这个值不能改变

• 虚函数表

  • 同一个类的不同实例共用同一份虚函数表
  • 对象拥有一个虚表指针
  • 派生类有重写方法，则会更新虚函数表
  • 派生类自己有虚函数，会加载基类虚表的后面
  • 多继承会有多个虚表
  • 多继承情况下派生类自己的虚函数会加在第一个虚表的后面；(基类都有虚函数的情况)
  • 多继承下，有虚标的基类虚表会放在前面，没有的放后面

• Volatile 关键字作用

  • 在编译成汇编时，每次都从地址中去取值，而非因为该值在两次获取时都没有被修改，而沿用上一次读取出来的值
  • 修饰指针时 和const 类似，修饰右侧的数据
    • volatile char * vpch 修饰值
    • char* volatile pchv 修饰指针
  • 可以把一个非volatile int赋给volatile int，但是不能把非volatile对象赋给一个volatile对象。
  • 不会被编译程序优化
  • 汇编指令吧保证顺序性
  • 只能保障当前线程时顺序的，但无法保障多线程间，是顺序的，既该关键词不能保证happens-before，要保障则要用锁

• 四种cast转换

  • const_cast：去掉变量const属性或者volatile属性的转换符
  • static_cast：多用于非多态类型的转换，比如说将int转化为double。但是不可以将两个无关的类型互相转化。（在编译时期进行转换）
  • dynamic_cast：可以安全的将父类转化为子类，子类转化为父类都是安全的
  • reinterpret_cast：重新解释（无理）转换。即要求编译器将两种无关联的类型作转换

• static

  • 不管全局静态变量还是局部静态变量都是在全局数据区开辟空间
  • 局部静态变量作用域为当前作用域
  • 类的静态成员函数中不能引用非静态成员
  • 类的非静态成员函数可以调用用静态成员函数
  • 类的静态成员变量必须先初始化再使用
  • static修饰全局变量或函数时，这个全局变量只能在本文件中访问，不能在其它文件中访问，即便是extern外部声明也不可以。这个函数也只能在本文件中调用，不能被其他文件调用

• 请你来说一下fork函数：

  • 创建一个和当前进程映像一样的进程可以通过fork

• 静态函数和虚函数的区别

  • 静态函数在编译的时候就已经确定运行时机，虚函数在运行的时候动态绑定。虚函数因为用了虚函数表机制，调用的时候会增加一次内存开销

• strlen与strcpy区别 ：strlen返回一个C风格字符串的长度，不包括\0，strcpy拷贝时包括\0

• ++i和i++的实现: i++ 会产生一个临时对象，++i则不会，运算符重载时 ++i 为 operator++(int)； 而i++ 为 operator++()

• main函数前执行的有哪些：

  • 全局对象，
  • 全局静态变量，
  • attribute关键字指定函数（https://www.cnblogs.com/zpcoding/p/10805639.html）

• 常量

  • #define
  • const

• Ｃ语言程序的内存一般分为（https://www.cnblogs.com/418ks/p/10802184.html）

  • 内核区
  • 栈区：由编译器自动分配释放 ，存放函数的参数值，局部变量的值等
  • 缓冲区
  • 堆区：一般由程序员分配释放， 若程序员不释放，在程序结束时，操作系统回收。
  • BSS段：.bss段被用来存放那些没有初始化或者初始化为0的全局变量。bss段只占运行时的内存空间而不占文件空间。在程序运行的整个周期内，.bss段的数据一直存在
  • 全局区：全局变量和静态变量的存储是放在一块的， 未初始化的全局变量和未初始化的静态变量在相邻的另一块区域。 在程序序结束后由系统释放
  • 只读常量区：常量字符串就是放在这里的。 程序结束后由系统释放
  • 代码段

• 隐式类型转换

  • 算术转换：在混合类型的算术表达式中, 最宽的数据类型成为目标转换类型
  • 一种类型表达式赋值给另一种类型的对象：目标类型是被赋值对象的类型（除void外，指针赋值给其他对象，则编译错误）
  • 将一个表达式作为实参传递给函数调用，此时形参和实参类型不一致：目标转换类型为形参的类型

• 显式类型转换

  • C 风格： (type-id)
  • C++风格： static_cast、dynamic_cast、reinterpret_cast、和const_cast

• extern "C" C++ 引用 C代码

  • C++和C的函数签名不一样，所以在C++中用到C的代码 C的头文件要通过该关键字包裹，不然链接会报错

• C 引用 C++代码

  1. 非类成员函数，在C++ 中 extern该函数，在C中 申明该方法，然后直接调用
  2. 类成员函数，在1的基础上 在C++中要extern的一个包装函数，且参数列表为struct C* + 类方法需要参数列表
     C与C++代码如何互相调用

• new/delete与malloc/free区别
  new/delete与malloc/free的区别与联系详解

  1. malloc/free 是C的标准库函数，new/delete 是C++的运算符，支持重载
  2. malloc开辟空间类型大小需手动计算，new是由编译器自己计算；
  3. malloc返回类型为void*,必须强制类型转换对应类型指针，new则直接返回对应类型指针；
  4. malloc开辟内存时返回内存地址要检查判空，因为若它可能开辟失败会返回NULL；new则不用判断，因为内存分配失败时，它会抛出异常bac_alloc,可以使用异常机制；
  5. 无论释放几个空间大小，free只传递指针，多个对象时delete需加[]；
  6. malloc/free为函数只是开辟空间并释放，new/delete则不仅会开辟空间，并调用构造函数和析构函数进行初始化和清理
  7. malloc我们知道它是在堆上分配内存的，但new其实不能说是在堆上，C++中，对new申请内存位置有一个抽象概念，它为自由存储区，它可以在堆上，也可以在静态存储区上分配，这主要取决于operator new实现细节，取决与它在哪里为对象分配空间。

• 基类为什么需要虚析构函数

  • 因为子类的析构函数需要被调用，构造时肯定用的是子类的构造函数，但析构的时候，不一定用的是子类的对象指针

• C语言函数参数入栈顺序：从右往左

• C++中拷贝赋值函数的形参能否进行值传递？

  • 不能，会循环调用拷贝赋值函数

• C++三种继承：

  • public继承：不改变基类的访问权限
  • protected继承：除了基类的private成员不变，其他都变成protected
  • private继承：基类的所有成员都变成private

• C++中的8个默认函数：

  • 构造函数
  • 析构函数
  • 拷贝构造
  • 赋值运算符
  • 取值运算符
  • 取值运算符const
  • 移动构造函数
  • 移动赋值函数

// 这两个类的效果相同

class Person
{}

class Person
{
public:
    Person() {...}   // deafault构造函数;
    Person(const Person&) {...}  // 默认拷贝构造函数
    ~Person() {...}  // 析构函数
    Person& operator = (const Person &) {...}    // 赋值运算符
    Person *operator &() {...} // 取值运算符
    const Person *operator &() const {...} // 取值运算符const
    Person(Person &&);  // 移动构造函数
    Person & operator =(Person &&);  // 重载移动赋值操作符函数
}

• 继承关系中，构造和析构的顺序

  • 构造：先基类再子类
  • 析构: 先子类再基类

• 多态，虚函数，虚表

• class与struct区别：

  • 本质没有太大区别，只是默认访问控制权限不一样

• C++类中数据成员初始化顺序？

  1. 成员变量在使用初始化列表初始化时，与构造函数中初始化成员列表的顺序无关，只与定义成员变量的顺序有关。
  2. 如果不使用初始化列表初始化，在构造函数内初始化时，此时与成员变量在构造函数中的位置有关。
  3. 类中const成员常量必须在构造函数初始化列表中初始化。
  4. 类中static成员变量，只能在类内外初始化(同一类的所有实例共享静态成员变量)。

C++ 11相关

• https://www.jianshu.com/p/ba965aedeca0

• https://www.jianshu.com/p/d19fc8447eaa

• 智能指针

  • auto_ptr：采用所有权模式
  • unique_ptr：
    • “唯一”拥有其所指对象，同一时刻只能有一个unique_ptr指向给定对象（通过禁止拷贝语义、只有移动语义来实现）。
  • shared_ptr：
    • 多个指针指向相同的对象。shared_ptr使用引用计数，每一个shared_ptr的拷贝都指向相同的内存。
    • 最大的陷阱是循环引用，循环，循环引用会导致堆内存无法正确释放，导致内存泄漏。
  • weak_ptr ：
    • 和shared_ptr 配合使用，不会导致count增加，用于解决循环引用问题
  • 内存泄漏问题

• auto关键字：

  • 自动类型推断发生在编译期
  • 变量必须在定义时初始化，这类似于const关键字
  • auto并不是一个真正的类型。 auto仅仅是一个占位符，它并不是一个真正的类型，不能使用一些以类型为操作数的操作符，如sizeof或者typeid

• 左值右值的区别

  • 左值能取地址，右值不能取地址

• std::move

  • 将左值变成右值
  • 就是一个类型转换 static_cast

• std::forward

  • 左值变为左值
  • 右值变为右值

• universal references(通用引用)

  • 只有当发生自动类型推断时（如函数模板的类型自动推导，或auto关键字），&&才是一个universal references

    template<typename T>
    void f( T&& param); //这里T的类型需要推导，所以&&是一个 universal references
    
    template<typename T>
    class Test {
      Test(Test&& rhs); //Test是一个特定的类型，不需要类型推导，所以&&表示右值引用  
    };
    
    void f(Test&& param); //右值引用
    
    //复杂一点
    template<typename T>
    void f(std::vector<T>&& param); //在调用这个函数之前，这个vector<T>中的推断类型
    //已经确定了，所以调用f函数的时候没有类型推断了，所以是 右值引用
    
    template<typename T>
    void f(const T&& param); //右值引用
    // universal references仅仅发生在 T&& 下面，任何一点附加条件都会使之失效
    

• 完美转发

  • 通过一个函数将参数继续转交给另一个函数进行处理，原参数可能是右值，可能是左值，如果还能继续保持参数的原有特征，那么它就是完美的。

C++ 多线程,并发

• std::atomic
  自旋锁的机制
  • 适用于被持有时间短的情况
  • compare_exchange_strong 与 compare_exchange_weak
  • 读写的内存值V， 期望值E，写入的值B， 当前仅当V值为E的时候才将B写入，如果不相等，则重新读取E值
  • 线程不挂起
• 信号量
  • C++中没有信号量
  • condition_variable + mutex 实现
• 锁
  • 互斥锁：mutex
  • 条件变量：condition_variable
    • wait：线程挂起，
    • notify：通知wait
  • 自旋锁：atomic
  • 读写锁
  • std::lock _ guard 与 std::unique_lock 区别
    • lock _ guard 纯粹一个区域锁
    • unique_lock 在lock _ guard 基础上，有一些额外的功能方法，因为维护了mutex的状态，则复杂度上有开销

工程

• 如何查找内存泄漏：
  • windows：_CrtDumpMemoryLeaks
  • mac/linux：valgrind

算法

播放器架构

• base

  • stream
    • local-stream
    • remote-stream
  • clock
  • codec
    • encode
    • decode
  • render
    • video
    • audio
  • common

• Implement

  • player
    • state machine
  • editor
  • .........

• Platform

  • mac
    • qt
  • window
  • android
  • ios

播放器流程

1. 打开文件地址，创建AVFormatContext
2. 获得关注的AVStream，创建codec_context
3. 从AVFormatContext 读取AVPacket
4. 用对应的codec_context（audio\video）解码对应AVPacket，获得AVFrame
5. 视频帧渲染，音频帧渲染

声画同步

• 视频时钟作为基准时钟
• 音频时钟作为基准时钟
  • 音频根据采样率\采样格式\声道和给音频驱动的数据来控制音频播放的时钟
  • 视频根据当前音频frame的pts，大于阈值，则重复显示当前帧，否则则加快展示下一帧
  • 因为音频在给音频数据回调的时候有个buffer，在算音视频的时钟差时，要把这个算上
• 外部时钟作为基准时钟

seek 流程

1. 切换成seek 状态
2. 输入流读取的位置seek，serial = pack+1，废弃小于pack
3. 时钟seek,记录seek Position，用于精准seek

可动态扩容的frame buffer，packet buffer

播放器开发中的坑

• 线程死锁

  • packet buffer frame buffer 有数量上线，没有消费，生产端死锁，没有生产，消费端死锁

• 颜色取值问题

  • libyuv::I420ToABGR 有大小端问题，拿到的数据是 RGBA

• sound-touch

  • 包问题

设计模式

• 单例模式(多线程)

音视频基础

H264 多模式运动估计、帧内预测、多帧预测、基于内容的变长编码、4x4二维整数变换等新的编码方式

播放器框架

1. 传递播放数据给ijk，（director_service, quality_service）
2. 播放器层UI的管理 FunctionWidgetService
3. 播放控制 SeekService，，playcore_service

refrence

C++面试常见题