嵌入式面试重点：Linux、C/C++与单片机知识问答

"嵌入式面试题涉及到Linux、C语言、C++以及单片机相关知识，主要关注面试者在这些领域的理解和应用能力。" ### Linux相关知识点 1. **Socket套接字与WinSock比较** - **TCP/IP基础**: 无论是Linux的Socket还是Windows的WinSock，它们都是基于TCP/IP协议栈实现网络通信，提供了TCP和UDP两种传输层协议。 - **数据结构一致性**: 在C/C++编程中，两者都通过socket句柄来操作，这个句柄本质上是系统分配的一个描述符，用于标识和管理网络连接。 - **访问方式**: Socket接口在Linux和Windows下都使用文件描述符进行操作，如read、write、accept、connect等系统调用。 - **缓冲机制**: 两者都有内置的缓冲区，用于处理网络数据的收发，避免了应用程序频繁的I/O操作。 2. **内核级线程** - **线程分类**: 线程分为用户级线程和内核级线程。用户级线程完全在用户空间实现，而内核级线程由操作系统内核支持，能充分利用多处理器并发。 - **优缺点**: 用户级线程调度快，但遇到I/O阻塞时，整个进程会被阻塞；内核级线程可以独立调度，但开销较大。 3. **线程池与资源管理** - **线程池作用**: 通过线程池可以有效地限制并发线程的数量，避免大量线程创建和销毁带来的性能波动，同时也提高了调度效率。 - **避免资源竞争**: 当线程池达到最大容量时，新请求的线程会进入队列等待，从而防止系统资源过度消耗。 ### 进程死锁相关知识点 1. **进程死锁概念** - **死锁定义**: 多个进程互相等待对方释放资源，导致所有进程都无法继续执行的状态。 2. **死锁原因** - **互斥条件**: 资源不能被多个进程共享，只能由一个进程独占。 - **请求与保持条件**: 进程已经占有至少一个资源，同时请求新的资源。 - **不剥夺条件**: 进程已获得的资源在未使用完之前不能被强制剥夺，只能由自己释放。 - **循环等待条件**: 存在一个进程等待序列，每个进程都在等待前面进程所占有的资源，形成环路。 ### C/C++相关知识点（虽然题目中未明确提及，但作为嵌入式领域常用的语言，有必要提及） 1. **内存管理** - **堆与栈**: C/C++程序中，局部变量存储在栈中，动态分配的内存存储在堆中，程序员需手动管理内存分配与释放，可能导致内存泄漏或悬挂指针等问题。 2. **异常处理** - **C++异常处理**: 使用try、catch、throw语句进行错误处理，提供了一种在运行时捕获和处理错误的方式。 3. **模板与泛型编程** - **C++模板**: 提供了编译时的泛型编程，可以创建通用的函数和类，增加代码复用性。 4. **STL（Standard Template Library）** - **容器**: 包括vector、list、set、map等，提供数据结构和算法的高效实现。 - **迭代器**: 用于遍历容器中的元素，类似于指针但功能更强大。 - **算法**: 如sort、find、transform等，可以应用于不同的容器。 ### 单片机相关知识点（题目中未提及，但作为嵌入式领域的重要组成部分） 1. **单片机结构** - **CPU、内存、外设**: 单片机集成了微处理器、RAM、ROM和I/O接口，简化了硬件设计。 2. **嵌入式编程** - **汇编与C语言**: 常用汇编语言进行底层优化，C语言进行较高层次的开发。 - **中断系统**: 单片机通过中断响应外部事件，实现实时性。 3. **低功耗技术** - **睡眠模式与唤醒机制**: 用于延长电池寿命，降低设备待机功耗。 4. **总线协议** - **SPI、I2C、UART**: 常见的串行通信协议，用于单片机与外设通信。 以上知识点覆盖了嵌入式系统开发的关键领域，包括操作系统、网络通信、并发控制、内存管理、程序设计以及硬件交互等方面，是面试者需要具备的基础技能。