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阶段 0 · 补前置

编译、调试和版本管理

g++ 的常用参数、用 CMake 管理多文件项目、用 gdb 和 AddressSanitizer 找 bug、用 git 留下干净的提交记录。

g++：几个必须认识的参数

g++ -std=c++17 -O2 -g -Wall -Wextra -o server main.cpp net.cpp -lpthread
参数 作用
-std=c++17 使用 C++17 标准
-O0 / -O2 优化级别。调试时用 -O0，压测时用 -O2
-g 生成调试信息，gdb 需要它才能显示源码行号
-Wall -Wextra 打开大部分警告。警告往往就是 bug，别忽略
-lpthread 链接线程库（阶段 1 起需要）
-fsanitize=address 打开 AddressSanitizer，下面会讲

CMake：文件一多就离不开它

项目超过三个文件，手写 g++ 命令就会很痛苦。CMake 根据 CMakeLists.txt 生成构建脚本：

cmake_minimum_required(VERSION 3.16)
project(mini_redis CXX)
set(CMAKE_CXX_STANDARD 17)
set(CMAKE_CXX_STANDARD_REQUIRED ON)

add_library(net src/net/EventLoop.cpp src/net/Channel.cpp src/net/EpollPoller.cpp)
target_include_directories(net PUBLIC src)

add_executable(echo_server examples/echo_server.cpp)
target_link_libraries(echo_server PRIVATE net pthread)

cmake -S . -B build -DCMAKE_BUILD_TYPE=Debug   # 生成构建目录
cmake --build build -j                          # 编译
./build/echo_server

把构建产物放在单独的 build/ 目录里，并把 build/ 写进 .gitignore。

gdb：程序崩了先看调用栈

gdb ./build/echo_server
(gdb) break EventLoop::loop    # 在函数入口打断点
(gdb) run
(gdb) next                     # 执行下一行（不进入函数）
(gdb) step                     # 进入函数
(gdb) print fd                 # 看变量
(gdb) bt                       # 崩溃后看调用栈，最有用的命令
(gdb) info threads             # 多线程时看所有线程

段错误（Segmentation fault）时，先运行 bt，看崩在哪一行、是谁调用的。九成问题到这一步就能找到方向。

AddressSanitizer：内存错误的照妖镜

加上 -fsanitize=address -g 重新编译后运行程序，越界访问、释放后使用（use-after-free）、内存泄漏都会被当场抓住，并打印出出错行和内存分配的位置。网络库里最常见的是 use-after-free：连接对象已经析构了，回调还在用它。

g++ -std=c++17 -g -fsanitize=address -o server main.cpp
./server
# ==12345==ERROR: AddressSanitizer: heap-use-after-free on address ...

git：提交记录也是简历的一部分

git init
git add .
git commit -m "Add epoll echo server"
git remote add origin git@github.com:你的用户名/mini-redis.git
git push -u origin main

面试官打开你的仓库时会看提交记录。几十个提交、每个都有清楚的说明（“Add Buffer with readv”），比一个 “update” 塞进所有代码可信得多。养成每完成一小步就提交一次的习惯。

自测

为什么调试时用 -O0，压测时用 -O2？

-O2 会重排、内联甚至删除代码，gdb 里变量会显示 “optimized out”，单步执行也会乱跳。压测则必须开优化，否则测出来的性能没有参考价值。

程序段错误了，第一步做什么？

用带 -g 的版本在 gdb 里运行，崩溃后执行 bt 看调用栈。如果怀疑是内存问题，再用 -fsanitize=address 编译运行一次。

面试常问

从源码到可执行文件经历了哪几步？

参考回答： 四步。预处理：展开 #include 和宏，去掉注释（g++ -E）；编译：把 C++ 翻译成汇编（-S）；汇编：把汇编变成目标文件 .o（-c）；链接：把多个目标文件和库合在一起，解析符号引用，生成可执行文件。常见的 undefined reference 就是链接阶段找不到符号的定义。

静态库和动态库有什么区别？

参考回答： 静态库（.a）在链接时整个拷进可执行文件，运行时不依赖外部文件，但体积大，库更新了要重新编译。动态库（.so）在运行时才加载，多个进程可以共享同一份，体积小、升级方便，但部署时要保证目标机器上有对应版本，否则报找不到 .so。

程序段错误了，你怎么定位？

参考回答： 先 ulimit -c unlimited 打开 core dump，用 -g 重新编译，复现后用 gdb ./server core 打开，执行 bt 看崩在哪一行、调用链是什么，再用 p 看相关变量。如果是越界、use-after-free 这类问题，崩溃点往往不是出错点，这时用 -fsanitize=address 编译再跑一次，ASan 会直接报出第一次非法访问的位置和那块内存在哪里分配、在哪里释放。

可能的追问： 段错误常见原因？空指针解引用、数组越界、访问已经释放的内存、栈溢出（递归太深）。

怎么检查内存泄漏？

参考回答： 开发时用 ASan 自带的 LeakSanitizer，程序退出时会列出没释放的内存和分配位置；也可以用 valgrind --leak-check=full，不用重新编译但会慢几十倍。长期运行的服务可以观察 RSS 是否一直涨。从根上说，用 RAII 和智能指针管理资源，泄漏就很少出现。

git merge 和 git rebase 有什么区别？

参考回答： 两者都是把一个分支的改动合到另一个分支。merge 会生成一个合并提交，保留完整的分叉历史；rebase 把当前分支的提交“挪”到目标分支最新提交的后面重新应用一遍，历史是一条直线，更干净。rebase 会改写提交记录，所以不要对已经推送、别人也在用的分支做 rebase。

原文与延伸