2023年一些简单的面试题1、Swift中struct和class有什么区别？ struct是值引用，更轻量，存放于栈区

操作系统

1、进程与线程的区别，什么可以共用什么不能共用

进程是资源分配的最小单位

线程是资源调度的最小单位

一个进程可以包含多个线程

可以共用内存空间、独立的全局变量和静态变量等

但是不能共用栈空间以及相关的局部变量。

2、CPU执行单位

Hz赫兹

3、堆与栈的区别

空间

栈空间小，由操作系统自动分配释放，存放函数的参数值，局部变量的值等

堆空间大，一般由程序员分配释放，若程序员不释放，程序结束时可能由OS回收，分配方式倒是类似于链表

缓存方式

栈使用的是一级缓存，他们通常都是被调用时处于存储空间中，调用完毕立即释放

堆是存放在二级缓存中，生命周期由虚拟机的垃圾回收算法来决定

数据结构

栈是一种先进后出的数据结构。比如入栈，最后入栈的界面在最顶层显示

堆可以被看成是一棵树，如：堆排序

4、虚拟地址怎么映射到物理地址

操作系统会根据地址映射算法，把虚拟地址转换成物理地址。通常情况下，虚拟地址会首先被分割成不同的段，通过段号和偏移地址来确定虚拟地址，然后在内存中找到相应的地址，最终将其映射到物理地址。

5、简述IO多路复用

IO多路复用是一种系统调用，允许一个程序同时管理多个不同的输入/输出（I/O）操作。

通过使用IO多路复用，可以不必需要等待某一特定I/O操作完成，而是结合多个I/O操作，使程序同时处理多路I/O，从而提高了系统资源的利用率，大大节约了系统运行的时间。

主要应用在服务器的编程中，如Socket编程中的select模型就是一种IO多路复用的实现。

6、简述进程通信的各种方法

共享内存：使进程间可以以空间共享的方式实现不同进程间的通信，是最快的一种进程通信方式。

消息传递：使用操作系统提供的消息传递机制，实现进程间的通信，实现起来要比共享内存稍微复杂，但是安全性更高。

管道：使用双向管道向值作为进程间的桥梁，以进行简单的通信，效率相当高，但是只能用于具有相同的父进程的进程间的通信。

信号量：使用信号量来限制进程间的资源访问，以达到进程间的同步和通信的目的。

信号：使用操作系统提供的信号机制，可以在两个进程间发送一个消息，实现进程间的通信。

7、线程有几种状态

就绪状态（Ready）：表示线程已经被创建，并可以随时被调度运行

运行状态（Running）：表示线程正在执行代码

阻塞状态（Blocked）：表示线程因为某些操作而暂时挂起，正在等待外部条件

死亡状态（Dead）：表示线程已经执行完毕

阻塞等待状态（Waiting）：表示线程因某种原因而被另一个线程暂停

调试状态（Debug）：表示线程被调试器附加，暂停执行

8、死锁的产生条件，如何检查，如何解决

产生死锁的条件

互斥条件：系统中存在多个进程，至少有一个进程占用资源，而其他进程等待获得该资源，而未得到满足；

请求及保持条件：某进程已经占用资源同时又提出新的资源请求；

不剥夺条件：系统不允许某进程正在使用资源的过程中剥夺这些资源；

循环等待条件：若干进程构成一种头尾相接的环路，即形成死锁的情况。

检查

检查死锁的好办法是收集整个系统的信息，分析它们之间的关系，看是否存在上述四个条件。

解决

死锁避免：仅在分配资源时，通过设定系统分配指令，防止资源分配成环状，避免死锁的发生；

死锁检测：通过定期监测各进程之间的资源请求和占有情况，及时发现形成死锁的可能；

死锁预防：既然无法避免，也无法检测，就只能采取一些预防措施，减少发生死锁的机会；

死锁恢复：采取一定策略，如破坏循环等待条件，来避免或解除发生的死锁。

9、文件描述符fd是线程私有还是公有

文件描述符（File Descriptor）是操作系统用来标识打开的文件的一个整数资源标识符，像一个文件的句柄，不仅能标识pro css，也可标识文件等其他系统资源。

是私有的

计算机网络

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数据库

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数据结构

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Redis

Redis数据结构都有哪些
Redis为什么快
Redis多路复用？
Redis内存淘汰？

Swift相关

1、Swift中struct和class有什么区别？

struct是值引用，更轻量，存放于栈区

class是类型引用，存放于堆区。

struct无法继承，class可继承。

2、Swift中的方法调用有哪些形式？

直接派发、函数表派发、消息机制派发。

派发方式受声明位置，引用类型，特定行为的影响。为什么Swift有这么多派发形式？为了效率。

3、如何理解Swift的动态派发?

动态派发是指在运行时确定要调用的方法或属性，而不是在编译时确定。这使得 Swift 能够支持一些面向对象编程的特性，例如继承、多态和封装。

在 Swift 中，所有的类都默认继承自 NSObject 类，当我们在子类中重写父类的方法时，编译器会为我们生成一个方法表，这个表中保存了方法名和对应的实现。在运行时，当我们调用一个方法时，会根据对象的实际类型在方法表中查找对应的实现。

需要注意的是，动态派发的开销要比静态派发高，因为需要在运行时进行查找。在一些对性能要求比较高的场景下，可以使用 final 关键字来禁止子类重写方法，这样编译器就可以在编译时确定要调用的方法，从而提高性能。

4、Swift和OC有什么区别？

	Swift	Objective-C
语言特性	静态语言，更加安全	动态语言，不那么安全
语法	更精简	冗长
命名空间	有	无
方法调用	直接调用，函数表调用，消息转发	消息转发
泛型/元组/高阶函数	有	无
语言效率	性能更高，速度更快	略低
文件特性	.swift 单文件	.h/.m包含头文件
编程特性	可以更好的实现函数式编程/响应式编程	面向对象编程

5、从OC向Swift迁移的时候遇到过什么问题？

可以参考这篇文章： OC项目转Swift指南里的混编注意事项。

6、怎么理解面向协议编程？

面向对象是以对象的视角观察整体结构，万物皆为对象。

面向协议则是用协议的方式组织各个类的关系，Swift底层几乎所有类都构建在协议之上。

面向协议能够解决面向对象的菱形继承，横切关注点和动态派发的安全性等问题。

OC相关

1、Block是如何实现的？Block对应的数据结构是什么样子的？__block的作用是什么？它对应的数据结构又是什么样子的？

block本质是一个对象，底层用struct实现。

数据结构如下：

// block数据结构
struct Block_literal_1 {
    void *isa;                   // 指向该Block所属的类，一般为NSBlock或NSGlobalBlock
    int flags;                   // 标志位，用于标识该Block的一些特性，比如是否为全局Block、是否使用了ARC等
    int reserved;                // 保留字段
    void (*invoke)(void *, ...); // 函数指针，指向封装的代码块
    struct Block_descriptor_1 *descriptor; // 指向Block的描述符，其中包含了Block的签名信息以及捕获的外部变量信息
};

// block的描述符
struct Block_descriptor_1 {
    unsigned long int reserved;                // 保留字段
    unsigned long int size;                    // Block的描述符大小
    void (*copy_helper)(void *dst, void *src); // 用于复制Block的函数指针
    void (*dispose_helper)(void *src);         // 用于销毁Block的函数指针
};

2、GCD中的Block是在堆上还是栈上？

在堆上。可以通过block的isa指针确认。

3、NSCoding协议是干什么用的？

一种编码协议。

归档时和解档时需要依赖该协议定义的编码和解码方法。

Foundation和Cocoa Touch中的大部分类都遵循了这个协议，一般被NSKeyedArchiver做自定义对象持久化时使用。

4、KVO的实现原理

利用Runtime生成一个中间对象，让原对象的isa指针指向它，

然后重写setter方法，插入willChangeValueForKey和didChangeValueForKey方法。

当属性变化时会调用，会调用这两个方法通知到外界属性变化。

5、NSOperation有哪些特性，比着GCD有哪些优点

NSOperation是对GCD的封装，具有面向对象的特点，可以更方便的进行封装，可以设置依赖关系。

6、NSNotificaiton是同步还是异步的，如果发通知时在子线程，接收在哪个线程？

同步。

子线程。

UI

1、事件响应链是如何传递的？

手势的点击会发生两个重要事情，事件传递和事件响应。这两个过程大致的相反的。

事件传递：

从UIApplication开始，到window，再逐步往下层（子视图）找，直到找到最深层的子视图，其为first responder。用到的判断方法是 pointInside:withEvent 和 hitTest:withEvent 。

事件响应：

从识别到的视图（first responder）开始验证能否响应事件，如果不能就交给其上层（父视图）视图，如果能相应将不再往下传递，如果直到找到UIApplication层还没有相应，那就忽略盖茨点击。用到的判断方法是 touchesBegan:withEvent 、 touchesMoved:withEvent 等。

2、什么是异步渲染？

异步渲染就是在子线程进行绘制，然后拿到主线程显示。

UIView的显示是通过CALayer实现的，CALayer的显示则是通过contents进行的。

异步渲染的实现原理是当我们改变UIView的frame时，会调用layer的setNeedsDisplay，然后调用layer的display方法。

我们不能在非主线程将内容绘制到layer的context上，但我们单独开一个子线程通过 CGBitmapContextCreateImage() 绘制内容，绘制完成之后切回主线程，将内容赋值到contents上。

3、layoutsubviews是在什么时机调用的？

addSubview时。

设置frame且前后值变化，frame为zero且不添加到指定视图不会触发。

旋转Screen会触发父视图的layoutSubviews。

滚动UIScrollView引起View重新布局时会触发layoutSubviews。

4、什么是离屏渲染，什么情况会导致离屏渲染？

如果要在显示屏上显示内容，我们至少需要一块与屏幕像素数据量一样大的frame buffer，作为像素数据存储区域。如果有时因为面临一些限制，无法把渲染结果直接写入frame buffer，而是先暂存在另外的内存区域，之后再写入frame buffer，那么这个过程被称之为离屏渲染。

以阴影为例，为什么它会导致离屏渲染。因为GPU的渲染是遵循画家算法，一层一层绘制的。但阴影很特殊，它需要全部内容绘制完成，再根据外轮廓进行绘制。这就导致了，阴影这一层要一直占据一块内存区域，这就导致了离屏渲染。

类似导致离屏渲染的情况还有：

cornerRadius+clipsToBounds

group opacity 组透明度

mask 遮罩

UIBlurEffect 毛玻璃效果

5、CoreAnimation这个框架的作用什么，它跟UIKit的关系是什么？

CoreAnimation其实是一个图像渲染框架。通过使用硬件加速技术，可以实现高性能的动画效果。也可以以通过图层（Layer）来管理和渲染视图层次结构。

UIKit 提供了大量的用户界面组件，例如按钮、标签、文本框等。这些组件都是基于 UIView 类来实现的，而 UIView 又是基于 CALayer 类来实现的。UIView 通过 CALayer 来管理它的子视图，以及它自己的可视化内容。

引用计数

1、ARC方案的原理是什么？它是在什么时候做的隐式添加release操作？

自动引用计数，意即通过LLVM编译器自动管理对应的引用计数状态。ARC开启时无需再次键入retain或者release代码。

它是在编译阶段添加retain或者release代码的。

2、循环引用有哪些场景，如何避免？

循环引用及两个及以上对象出现引用环，导致对象无法释放的情况。一般在block，delegate，NSTimer时容易出现这个问题。

解决方案就是让环的其中一环节实现弱引用，打破循环

3、为什么当我们在使用block时外面是weak 声明一个weakSelf，还要在block内部使用strong再持有一下？

block外界声明weak是为了实现block对对象的弱持有

而里面的作用是为了保证在进到block时不会发生释放。

4、Autoreleasepool是实现机制是什么？它是什么时候释放内部的对象的？它内部的数据结构是什么样的？当我提到哨兵对象时，会继续问哨兵对象的作用是什么，为什么要设计它？

Autoreleasepool的原理是一个双向列表，它会对加入其中的对象实现延迟释放。当Autoreleasepool调用drain方法时会释放内部标记为autorelease的对象。

class AutoreleasePoolPage {
    magic_t const magic;
    id *next;
    pthread_t const thread;
    AutoreleasePoolPage * const parent;
    AutoreleasePoolPage *child;
    uint32_t const depth;
    uint32_t hiwat;
};

哨兵对象类似一个指针，指向自动释放池的栈顶位置。

它的作用就是用于标记当前自动释放池需要释放内部对象时，释放到那个地方结束，每次入栈时它用于确定添加的位置，然后再次移动到栈顶。

5、哪些对象会放入到Autoreleasepool中？

非alloc/new/copy/mutablecopy 开始的方式初始化时。

id的指针或对象的指针在没有显式指定时

6、weak的实现原理是什么？当引用对象销毁是它是如何管理内部的Hash表的？

runTime会把对weak修饰的对象放到一个全局的哈希表中

用weak修饰的对象的内存地址为key，weak指针为值

在对象进行销毁时，用通过自身地址去哈希表中查找到所有指向此对象的weak指针，并把所有的weak指针置位nil。

Runtime

1、消息发送的流程是怎样的？

OC中的方法调用会转化成给对象发送消息，发送消息会调用这个方法：

objc_msgSend(receiver, @selector(message))

该过程有以下关键步骤：

先确定调用方法的类已经都加载完毕，如果没加载完毕的话进行加载

从cache中查找方法

cache中没有找到对应的方法，则到方法列表中查，查到则缓存

如果本类中查询到没有结果，则遍历所有父类重复上面的查找过程，直到NSObject

2、关联对象时什么情况下会导致内存泄露？

关联对象可以理解就是持有了一个对象，如果是retain等方式的持有，而该对象也持有了本类，那就是导致了循环引用。

3、消息转发的流程是什么？

消息转发是发生在接收者（receiver）没有找到对应的方法（method）的时候，该步骤有如下几个关键步骤：

消息转发的时候

实例方法会走 resolveInstanceMethod: 类方法会走 resolveClassMethod:

然后是下个方法 forwardingTargetForSelector 。这个方法需要我们指定一个被用receiver。

methodSignatureForSelector 用于指定方法签名， forwardInvocation 用于处理Invocation，进行完整转发。

如果消息转发也没有处理即为无法处理，会调用 doesNotRecognizeSelector ，引发崩溃。

4、category能否添加属性，为什么？能否添加实例变量，为什么？

可以添加属性，这里的属性指 @property ，但跟类里的 @property 又不一样。正常的 @property 为：实例变量 Ivar + Setter + Getter 方法，分类里的 @property 这三者都没有，需要我们手动实现。

分类是运行时被编译的，这时类的结构已经固定了，所以我们无法添加实例变量。

对于分类自定义Setter和Getter方法，我们可以通过关联对象（Associated Object）进行实现。

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5、元类的作用是什么？

元类的作用是存储类方法，同时它也是为了让OC的类结构能够形成闭环。

设计元类原因；

在OC的世界里一切皆对象（借鉴于Smalltalk）， metaclass 的设计就是要为满足这一点。

在OC中Class也是一种对象，它对应的类就是 metaclass ， metaclass 也是一种对象，它的类是root metaclass ，在往上根元类（root metaclass）指向自己，形成了一个闭环，一个完备的设计。

6、类方法是存储到什么地方的？类属性呢？

类方法和类属性都是存储到元类中的。

类属性在Swift用的多些，OC中很少有人用到，但其实它也是有的，写法如下：

@interface Person : NSObject
// 在属性类别中加上class
@property (class, nonatomic, copy) NSString *name;
@end
// 调用方式
NSString *temp = Person.name;

需要注意的是跟实例属性不一样，类属性不会自动生成实例变量和setter，getter方法，需要我们手动实现。

7、讲几个runtime的应用场景

hook系统方法进行方法交换。

了解一个类（闭源）的私有属性和方法。

关联对象，实现添加分类属性的功能。

修改isa指针，自定义KVO。

Runloop

1、讲一下对Runloop的理解？

Runloop就是一个运行循环，它保证了在没有任务的时候线程不退出，有任务的时候及时响应。

Runloop跟线程，事件响应，手势识别，页面更新，定时器都有着紧密联系。

2、可以用Runloop实现什么功能？

检测卡顿

线程包活

性能优化，将一些耗时操作放到runloop wait的情况处理。

性能优化

1、对TableView进行性能优化有哪些方式？

缓存高度

异步渲染

减少离屏渲染

2、Xcode的Instruments都有哪些调试的工具？

Activity Monitor（活动监视器）：监控进程的CPU、内存、磁盘、网络使用情况。是程序在手机运行真正占用内存大小

Allocations（内存分配）：跟踪过程的匿名虚拟内存和堆的对象提供类名和可选保留/释放历史

Core Animation（图形性能）：显示程序显卡性能以及CPU使用情况

Core Data：跟踪Core Data文件系统活动

Energy Log：耗电量监控

File Activity：检测文件创建、移动、变化、删除等

Leaks（泄漏）：一般的措施内存使用情况，检查泄漏的内存，并提供了所有活动的分配和泄漏模块的类对象分配统计信息以及内存地址历史记录

Network：用链接工具分析你的程序如何使用TCP/IP和UDP/IP链接

System Usage：记录关于文件读写，sockets，I/O系统活动，输入输出

Time Profiler（时间探查）：方法执行耗时分析

Zombies：测量一般的内存使用，专注于检测过度释放的野指针对象。也提供对象分配统计以及主动分配的内存地址历史

3、讲一下你做过的性能优化的事情。

4、如何检测卡顿，都有哪些方法？

FPS，通过 CADisplayLink 计算1s内刷新次数，也可以利用Instruments里的Core Animation。

利用Runloop，实时计算kCFRunLoopBeforeSources 和 kCFRunLoopAfterWaiting 两个状态区域之间的耗时是否超过某个阀值

子线程检测，每次检测时设置标记位为YES，然后派发任务到主线程中将标记位设置为NO。接着子线程沉睡超时阙值时长，判断标志位是否成功设置成NO，如果没有说明主线程发生了卡顿。

5、缩小包体积有哪些方案？

图片压缩，无用图片删除

一些大图可以动态下发

删除无用类，无用方法

减少三方库的依赖

其他问题

1、 Lottie 实现动画效果的原理是什么？

2、MVVM和MVC有什么区别？

3、静态库和动态库的区别是什么？

4、了解Flutter吗？它有没有使用UIKit？它是如何渲染UI的？

6、二进制重排的核心依据是什么？

7、如何设计一套切换主题的方案？

核心思路是观察者模式+协议（通知），当获取到主题切换时，通知各个实现了主题协议的类进行更新。

2023年一些简单的面试题