算法、数据结构、计算机网络，编译原理，操作系统常考题

在前端面试中，算法、数据结构、计算机网络、编译原理和操作系统是常考的领域。以下是这些领域的常见问题及详细解答：

一、算法与数据结构

1. 常见算法问题

• 问题1：反转链表
解答：

function reverseList(head) {
  let prev = null;
  let curr = head;
  while (curr !== null) {
    const next = curr.next;
    curr.next = prev;
    prev = curr;
    curr = next;
  }
  return prev;
}

• 问题2：判断链表是否有环
解答：

function hasCycle(head) {
  let slow = head;
  let fast = head;
  while (fast !== null && fast.next !== null) {
    slow = slow.next;
    fast = fast.next.next;
    if (slow === fast) return true;
  }
  return false;
}

• 问题3：二叉树的前序遍历
解答：

function preorderTraversal(root) {
  const result = [];
  function traverse(node) {
    if (node === null) return;
    result.push(node.val);
    traverse(node.left);
    traverse(node.right);
  }
  traverse(root);
  return result;
}

2. 常见数据结构问题

• 问题1：实现一个栈
解答：

class Stack {
  constructor() {
    this.items = [];
  }
  push(item) {
    this.items.push(item);
  }
  pop() {
    return this.items.pop();
  }
  peek() {
    return this.items[this.items.length - 1];
  }
  isEmpty() {
    return this.items.length === 0;
  }
}

• 问题2：实现一个队列
解答：

class Queue {
  constructor() {
    this.items = [];
  }
  enqueue(item) {
    this.items.push(item);
  }
  dequeue() {
    return this.items.shift();
  }
  isEmpty() {
    return this.items.length === 0;
  }
}

二、计算机网络

1. HTTP相关问题

• 问题1：HTTP和HTTPS的区别是什么？
解答：
• HTTP 是明文传输，HTTPS 通过 SSL/TLS 加密传输。
• HTTP 默认端口 80，HTTPS 默认端口 443。
• HTTPS 需要 CA 证书，HTTP 不需要。

• 问题2：HTTP/2 有哪些改进？
解答：
• 多路复用：一个连接可以同时传输多个请求。
• 二进制分帧：将数据分解为二进制帧，提高传输效率。
• 头部压缩：减少重复的头部信息。
• 服务器推送：服务器可以主动推送资源。

2. TCP相关问题

• 问题1：TCP的三次握手和四次挥手是什么？
解答：
• 三次握手：
1. 客户端发送 SYN 报文。
2. 服务器返回 SYN+ACK 报文。
3. 客户端发送 ACK 报文。
• 四次挥手：
1. 客户端发送 FIN 报文。
2. 服务器返回 ACK 报文。
3. 服务器发送 FIN 报文。
4. 客户端返回 ACK 报文。

• 问题2：TCP 和 UDP 的区别是什么？
解答：
• TCP 是面向连接的，UDP 是无连接的。
• TCP 保证数据可靠传输，UDP 不保证。
• TCP 适合文件传输、邮件等场景，UDP 适合视频流、在线游戏等场景。

三、编译原理

1. 常见问题

• 问题1：什么是词法分析？
解答：
词法分析是将源代码分解为一系列 Token（如关键字、标识符、运算符）的过程。

• 问题2：什么是语法分析？
解答：
语法分析是根据语法规则将 Token 序列转换为抽象语法树（AST）的过程。

• 问题3：什么是抽象语法树（AST）？
解答：
AST 是源代码的树状表示，用于描述程序的结构，常用于代码优化和转换。

2. 实际应用

• 问题1：如何实现一个简单的解释器？
解答：

1. 词法分析：将源代码分解为 Token。
2. 语法分析：将 Token 序列转换为 AST。
3. 解释执行：遍历 AST 并执行相应的操作。

四、操作系统

1. 常见问题

• 问题1：进程和线程的区别是什么？
解答：
• 进程是资源分配的最小单位，线程是 CPU 调度的最小单位。
• 进程之间相互独立，线程共享进程的资源。
• 进程切换开销大，线程切换开销小。

• 问题2：什么是死锁？如何避免死锁？
解答：
• 死锁：多个进程因争夺资源而互相等待，导致无法继续执行。
• 避免方法：
1. 破坏互斥条件：允许资源共享。
2. 破坏占有并等待：一次性申请所有资源。
3. 破坏不可抢占：允许强制释放资源。
4. 破坏循环等待：按顺序申请资源。

• 问题3：什么是虚拟内存？
解答：
虚拟内存是一种内存管理技术，将物理内存和磁盘空间结合，为每个进程提供连续的地址空间。

2. 实际应用

• 问题1：如何实现一个简单的任务调度器？
解答：

1. 使用队列存储任务。
2. 按照优先级或时间片调度任务。
3. 执行任务并更新状态。

总结

• 算法与数据结构：重点掌握链表、树、栈、队列等基础数据结构和常用算法（如排序、查找、递归）。
• 计算机网络：熟悉 HTTP/HTTPS、TCP/UDP、DNS 等协议及其工作原理。
• 编译原理：了解词法分析、语法分析、AST 等基本概念。
• 操作系统：掌握进程、线程、死锁、虚拟内存等核心概念。

这些问题涵盖了前端面试中常考的计算机基础知识，建议结合实际场景和代码示例进行复习。如果需要进一步补充或调整，请随时告知！