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C++多线程面试题:应聘C++开发岗位必备技能!
2023-07-05 12:27:54 深夜i     --     --
C++ 多线程 面试题 岗位 开发技能

C++是一种非常流行的编程语言,在各种系统级应用和游戏中都有大量的应用。在C++开发中,多线程技能是非常重要的一个方面,也是面试时经常会被考察的一个技能点。下面就来介绍一些C++多线程面试题,看看是否已经掌握这个必备技能。

1. 什么是线程?

线程是计算机中最小的执行单元。它是因为进程内部的一部分,与进程中的其他部分共享相同的地址空间和其他资源。多线程程序是指在一个进程中同时运行多个线程,各个线程可以并发执行,从而实现更高的效率和性能。

2. 什么是互斥锁?如何使用互斥锁?

互斥锁是一种同步工具,它可以防止多个线程同时访问共享资源,从而避免竞争条件的发生。在C++中,可以使用std::mutex类来实现互斥锁的功能。使用方法如下:

std::mutex mtx;

mtx.lock();

//访问共享资源

mtx.unlock();

3. 什么是条件变量?如何使用条件变量?

条件变量是一种同步工具,它可以让线程在共享数据达到某个条件时等待,从而避免了不必要的忙等。在C++中,可以使用std::condition_variable类来实现条件变量的功能。使用方法如下:

std::condition_variable cv;

std::mutex mtx;

//线程1

{

  std::unique_lock ul(mtx);

  //等待某个条件

  cv.wait(ul, [] return condition_variable_is_true; );

}

//线程2

{

  std::unique_lock ul(mtx);

  //设置条件为真

  condition_variable_is_true = true;

  cv.notify_one();

}

4. 什么是死锁?如何避免死锁?

死锁是多个线程在互相等待对方资源的状态,导致程序无法继续执行并进入无限循环。避免死锁的方法主要有两种:

(1)避免资源竞争:减少对共享资源的使用。

(2)避免循环等待:对共享资源进行编号,按一定顺序获得并释放资源。

5. 什么是多线程的上下文切换?如何减少上下文切换的次数?

当CPU需要切换到执行另一个线程时,需要保存当前线程的上下文(包括寄存器、程序计数器等状态),然后恢复另一个线程的上下文。这个过程就叫做上下文切换。多线程应用程序中,上下文切换的次数对程序的性能影响非常大。减少上下文切换的方法有:

(1)避免线程抢占:多线程切换是由操作系统控制的,避免线程抢占可以减少上下文切换的次数。

(2)使用无锁数据结构:无锁数据结构可以避免上下文切换。

(3)使用线程池:线程池可以避免线程的创建和销毁,从而减少上下文切换的次数。

在C++开发中,多线程技能是必备的。对于求职者来说,掌握多线程的基本知识和技能是通过面试的关键之一。通过以上面试题的学习,您是否已经掌握了多线程的基本知识和技能呢?让我们一起加油,成为优秀的C++工程师!

  
  

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