应届生必看!23 个高质量 C++ 项目推荐,校招简历秒加分

大家好,我是小康。

最近,不少同学私信我,临近毕业忙着找工作,想问有没有推荐的 C++ 项目,既能练手又能让简历更出彩。我也想起自己当年毕业时同样的焦虑,知道作为 C++ 后端开发的求职者,有几个实际且吸引人的项目,能在面试时为自己增添不少分量。

今天就结合我的经验,给大家推荐几个项目,都是文档齐全、易于上手的 C++ 项目,适合校招准备的同学们。为了便于大家选择,我会按「由易到难」的梯度依次介绍,每个项目还附有学习视频和资料,帮助大家高效学习和实操。

总共挑选了 23 个 C/C++ 项目,供大家按需选择。

一、简单难度(适合个人练手)

1、压测工具Webbench(C实现) -- 2.7k stars

项目简介:Webbench 是一个著名的轻量级 Web 压力测试工具,用于对 Web 服务器进行性能测试和基准测试。通过这个项目,你可以学习如何模拟高并发请求,了解 Web 服务器在高负载情况下的表现。Webbench 代码简单,易于理解,非常适合初学者学习和掌握 Web 性能测试的基本概念和实现方法。

**涉及技术:**C 语言、Linux系统编程、Socket 编程、多进程编程、HTTP 协议、性能测试

项目亮点:

  • HTTP 协议支持: 实现对 HTTP 请求和响应的处理,展示你对 Web 标准协议的掌握。
  • 并发编程: 使用多进程技术处理并发请求,展示你在并发编程方面的能力。
  • 性能分析: 分析 Web 服务器在不同并发量下的响应时间和吞吐量,了解服务器性能瓶颈。
  • 高并发模拟: 通过生成大量并发请求,测试 Web 服务器在高负载下的性能,展示你对高并发处理的理解。
  • 简洁代码: 代码简洁,易于理解和修改,非常适合初学者学习和扩展。
  • 跨平台支持: 支持在多种操作系统(如 Linux、Unix、Windows)上运行,展示你的跨平台开发能力。

参考资源

下面是源码分析中 Webbench 的架构图:

2、小型HTTP 服务器 Tinyhttpd(C实现) -- 11.4k stars

项目简介:Tinyhttpd 是一个超轻量型的 HTTP 服务器,使用 C 语言开发,全部代码不到 600 行,附带一个简单的客户端。通过学习这个小型项目,可以深入理解 HTTP 服务器的基本原理和实现细节。

涉及技术:C 语言、Linux 系统编程、Socket 编程、HTTP 协议、多进程编程、CGI 技术、HTML 等前端知识

项目亮点:

  • HTTP 协议实现: 通过实现 HTTP 协议,展示你对 Web 标准协议的理解和应用能力。
  • 并发连接处理: 使用多进程或多线程技术处理多个客户端连接,展示你在并发编程方面的掌握。
  • 简单文件处理: 实现对静态文件的访问和传输功能,展示你对文件系统操作的理解。
  • 请求解析: 解析 HTTP 请求头和请求体,理解和实现 HTTP 请求和响应的流程。
  • CGI 支持: 支持 CGI(Common Gateway Interface)技术,允许服务器运行外部程序以生成网页内容,展示你对服务器扩展功能的掌握。
  • 简洁代码: 项目代码简洁易懂,非常适合初学者学习和理解网络服务器的实现原理。

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TinyHttpd 源码解析中项目架构图

3、端口扫描工具 MyScan(C实现) -- 202 stars

项目简介:MyScan 是一个轻量级、高性能的网络端口扫描工具,专门用于对主机或网络中的指定端口进行扫描检测。通过这个项目,开发者可以了解如何使用套接字编程实现网络扫描,学习并发编程和端口探测的基本实现方式。MyScan 使用简单的结构,但包含了网络编程和多线程的关键技术,非常适合初学者掌握端口扫描器的工作原理。

涉及技术:C 语言、Linux 系统编程、Socket 编程、多线程编程、网络协议、并发编程

项目亮点

  • 端口探测:实现对指定端口的扫描功能,展示你对网络协议和端口机制的理解。
  • 并发编程:使用多线程技术,支持多端口并发扫描,展示并发编程的能力。
  • Socket 编程:通过 Socket 创建与目标端口的连接,练习基本的网络通信。
  • 高效扫描:能够快速检测主机开放的端口,了解端口扫描技术和性能优化技巧。

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4、聊天服务器 smallchat(C实现) -- 7.3k stars

项目简介:smallchat 是一个简单的基于 C 语言实现的聊天服务器和客户端项目。通过这个项目,开发者可以学习和掌握基本的网络编程技术,理解聊天应用程序的核心实现原理。smallchat 项目代码量小,结构清晰,非常适合初学者学习和实践网络编程。

**涉及技术:**C 语言、Socket 编程、多线程编程、网络协议设计与实现、终端控制、非阻塞 I/O

项目亮点:

  1. Socket 编程:通过 Socket 编程实现服务器与客户端之间的通信,展示了如何使用 C 语言进行网络编程。
  2. 多线程处理:使用多线程技术处理多个客户端连接,展示了并发编程的能力。
  3. 基本聊天功能:实现了一个简单的聊天服务器和客户端,包括消息的发送和接收。
  4. 简单命令处理:实现基本的命令处理功能,如设置昵称等,展示了如何在聊天应用中处理用户命令。
  5. 终端控制:通过设置终端为原始模式,展示了如何控制和处理终端输入。
  6. 模块化设计:代码结构清晰,模块化设计,使得项目易于理解和扩展。

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5、线程池工具 ThreadPool -- 7.9k stars

项目简介:ThreadPool 是一个轻量级的 C++ 线程池实现,旨在简化多线程编程。通过该项目,开发者可以学习如何使用线程池来管理并发任务,从而避免创建和销毁大量短生命周期的线程,提高程序的并发效率。该项目代码简洁明了,适合初学者理解线程池的基本概念及其实现方式。

涉及技术:C++11 标准、多线程编程、任务队列、线程同步、锁管理

项目亮点

  • 多线程管理:使用线程池统一管理线程生命周期,减少频繁创建和销毁线程的资源开销。
  • 任务队列设计:实现了任务队列机制,将所有待执行的任务存入任务队列,线程池中的空闲线程可以自动从队列中取出任务并执行。
  • 异步任务执行:支持异步任务的提交与执行,让任务在后台处理,提升程序的并发能力。
  • 线程同步 :通过 std::mutexstd::condition_variable 等实现线程同步,避免资源竞争,实现安全的多线程操作。
  • 代码简洁:项目代码简洁,使用100 行代码就实现了一个功能完备的线程池,是理解线程池核心原理的绝佳示例。

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6、C++11 风格 HTTP 客户端 - HttpClient -- 57 stars

项目简介:HttpClient 是一个基于 C++11 风格的 HTTP 客户端库,封装了 libcurl 库,旨在提供一个易于使用且现代化的 HTTP 客户端接口。通过这个项目,开发者可以方便地使用 HTTP 协议进行 GET、POST 等请求操作,而不必直接编写 libcurl 的繁琐代码。项目代码风格符合 C++11 标准,代码清晰简洁,非常适合学习 libcurl 的基础应用与 C++11 标准库的使用。

涉及技术:C++11、libcurl、HTTP 协议、网络编程、JSON 解析(可选)

项目亮点

  • C++11 风格封装:使用 C++11 语言特性(如智能指针、lambda 表达式等)对 libcurl 进行封装,使得代码更加现代化和易于理解。
  • 简化 HTTP 请求:提供简单易用的接口进行 HTTP 请求操作(如 GET、POST),封装了复杂的底层实现,用户无需直接调用 libcurl 函数。
  • 跨平台支持:libcurl 支持多平台,HttpClient 项目也可以在多个操作系统上运行(如 Linux、macOS 和 Windows)。
  • 易于集成:由于 HttpClient 封装良好,项目代码可以方便地集成到其他应用程序中,用于实现 HTTP 通信。
  • 可扩展性:支持自定义请求头和请求参数,可用于构建 RESTful API 请求,便于与服务器交互。

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7、MySQL 数据库连接池 - MysqlPool -- 65 stars

项目简介:MysqlPool 是一个基于 C++ 实现的 MySQL 数据库连接池,旨在高效管理多用户的数据库访问。连接池通过创建和管理多个数据库连接,避免每次数据库请求都重新建立连接的开销,从而提高访问效率。该项目通过控制连接的创建和释放,提供了多线程环境下的数据库连接复用机制,非常适合学习数据库连接池的设计和实现方法。

涉及技术:C++、 MySQL Connector/C 、多线程编程、连接池管理、资源管理

项目亮点

  • 连接复用:通过连接池复用数据库连接,减少每次请求的连接开销,有效提升多用户环境下的数据库访问效率。
  • 连接池管理:提供连接的动态分配和管理功能,支持多线程环境下的数据库操作。
  • 自动回收与连接释放:当数据库连接不再需要时,连接池会将其回收,避免资源浪费,同时提高数据库资源的利用率。
  • 线程安全:采用锁机制确保连接池在多线程环境下的安全性,防止多个线程同时访问同一连接。
  • 配置灵活:支持自定义连接池的大小、超时时间等参数,便于在不同应用场景中灵活配置连接池性能。
  • 简单易用:通过封装 MySQL 的连接管理逻辑,简化了开发者与数据库交互的代码量。

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8、智能指针 smart_ptr 实现 -- 89 stars

项目简介smart_ptr 是一个用 C++ 自己实现的智能指针库,旨在模拟标准库中的 std::shared_ptrstd::unique_ptr 等智能指针的功能。实现智能指针是一个非常好的练手项目,涉及到 C++ 中的模板编程、对象生命周期管理、资源管理以及 C++11 的"三/五原则"(Rule of Three/Five)。这个项目帮助开发者深入理解智能指针的工作机制,以及如何在 C++ 中安全高效地管理动态内存。

涉及技术:C++11、模板编程、对象生命周期管理、资源管理、三/五法则(Rule of Three/Five)

项目亮点

  • 智能指针基础实现 :实现了类似 shared_ptrunique_ptr 的智能指针类型,展示了如何在 C++ 中进行内存管理。
  • 三/五法则的应用:项目中应用了"三/五法则",即定义复制构造、赋值运算、析构函数,展示了如何遵循现代 C++ 的内存管理规则。
  • 模板编程:智能指针的实现采用了模板,以适应不同类型的指针和对象,展示了 C++ 模板编程的强大。
  • 引用计数管理 :实现类似 shared_ptr 的引用计数功能,确保对象在最后一个指针销毁时才释放内存。
  • 安全内存管理:实现了自动内存释放机制,避免了手动释放内存的繁琐过程,减少了内存泄漏和悬挂指针的风险。
  • RAII 原则:通过 RAII(资源获取即初始化)管理资源,确保对象的生命周期和指针使用安全。

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9、Linux 网络编程框架 lce -- 81 stars

项目简介 : lce 是一个高性能的 C++ 网络编程框架,设计上基于 Reactor 模式 进行事件处理,支持多种 I/O 模型,并包含线程池和无锁数据结构,旨在实现异步非阻塞的高并发处理。该项目适用于高性能网络服务器的开发,为开发者提供了一个简洁高效的网络编程工具。

涉及技术:C++、Reactor 模型、异步 I/O、多线程编程、无锁数据结构、Socket 编程、HTTP 协议

项目亮点

  • 多种 I/O 模型支持 :支持多种 I/O 模型(如 epoll 等),适应不同的系统环境和性能需求,展示了对网络编程中 I/O 多路复用的掌握。
  • Reactor 事件处理机制:采用 Reactor 模式进行事件管理,使得框架能够异步处理大量并发请求,适合高并发服务器的需求。
  • 线程池设计:框架内置线程池,能够根据系统负载分配任务,有效提高并发处理性能。
  • 无锁数据结构:支持无锁队列等数据结构,减少了锁的使用,提升了并发效率,适合在多线程环境下学习和实践无锁编程。
  • 数据包解析:内置包解析机制,便于分块处理大数据和流数据,是网络通讯中数据传输与解析的实用功能。
  • HTTP 协议支持:支持基础的 HTTP 协议,实现请求解析和响应,适合构建 HTTP 服务或 Web 服务。

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10、简易 Web 服务器 - webServer -- 40 stars

项目简介 :该项目是一个简易的 Web 服务器,使用 epoll线程池 实现高效的并发处理,支持 HTTP 的 GET 和 POST 请求,能够解析和返回 HTML、JPG、PNG、ICO、MP3、JS、CSS 等多种文件。在 POST 请求处理上,服务器集成了 CGI 功能,能够处理用户提交的数据并返回计算结果。该项目适合初学者学习 Web 服务器的基本原理和实现。

涉及技术:C++、epoll、线程池、Socket 编程、HTTP 协议、CGI 处理

项目亮点

  • epoll + 线程池架构:结合 epoll 和线程池实现高并发的网络请求处理,充分利用系统资源,适合学习高效 I/O 和多线程编程。
  • HTTP 请求解析:支持 HTTP GET 和 POST 请求,能够处理静态资源的加载和响应,展示了 HTTP 请求解析的基础实现。
  • 多文件类型支持:能够解析和返回 HTML、JPG、PNG、ICO、MP3、JS、CSS 等多种文件类型,适合构建简单的静态资源服务器。
  • CGI 处理:在 POST 请求中使用 CGI 服务器处理数据,完成计算并返回结果,展示了如何在 Web 服务器中集成 CGI 功能。
  • 文件解析与响应:项目中实现了基础的文件解析功能,能够根据请求类型返回对应的文件内容,展示了文件解析和 HTTP 响应的基础。

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  • 看 webServer 源码:可以参考学习 Web 服务器的基本结构,epoll 的 I/O 多路复用,以及 HTTP 请求的解析和处理。源码下载:https://github.com/niliushall/webServer

11、模拟百度网盘文件传输与下载系统 - IM -- 51 stars

项目简介:IM 是一个基于 C/S 模式实现的简易文件传输与下载系统,模仿百度网盘的核心功能,旨在为用户提供便捷的文件存储和管理体验。项目包含安全登录、大文件传输、秒传、增量上传和文件时光机等功能模块,能够满足基础的云存储需求。该系统模块化设计,适合学习网络传输、文件管理和增量数据更新的开发者。

涉及技术:C++、Socket 编程、多线程、哈希算法、断点续传、加密、CGI 处理

项目亮点

  • 安全登录:用户身份验证机制确保数据的安全访问。
  • 大文件的快速上传和下载:分块传输和断点续传支持高效的大文件传输。
  • 秒传功能:避免重复上传,相同文件可快速秒传。
  • 增量上传:仅传输变更部分,节省带宽资源。
  • 文件时光机:支持文件历史版本管理和恢复功能。

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二、中等难度(适合校招写简历) -- 11.4k stars

1、迷你 STL 库 MyTinySTL

很多人表示学完C++不知道用来干什么,我觉得学完C++的第一个练手的好机会那就是自己试着实现一个小型的STL库。这里推荐一个大神写的项目 MyTinySTL,它使用 C++11 重新复写了一个小型 STL(容器库+算法库)。代码结构清晰规范、包含中文文档与注释,并且自带一个简单的测试框架,非常适合新手学习与参考!

**涉及技术:**C++11 模板编程、内存管理技术、容器实现(如 vector、list、deque 等)、算法实现(如排序、查找等)、迭代器设计、适配器模式等。

项目亮点:

  1. 配置器: 实现内存分配器,管理内存分配和释放,展示对内存管理的理解。
  2. 容器: 实现常见的 STL 容器如 vector、list、deque、map、set、unordered_map、unordered_set 和 basic_string,展示对容器内部结构和操作的理解。
  3. 迭代器: 实现 STL 风格的迭代器,支持各种容器的遍历和操作。
  4. 算法: 实现基本算法、数值算法、集合算法、堆算法等,展示对算法设计和实现的能力。
  5. 仿函数: 实现各种功能对象和哈希函数,支持算法和容器的自定义操作。
  6. 适配器: 实现容器适配器(如 stack、queue、priority_queue)和迭代器适配器(如 reverse_iterator),展示对设计模式和适配器模式的应用。

参考资源:

2、文件传输服务器(基于FTP)

项目简介:从零开始实现一个基于FTP协议的文件传输服务器,使客户端能够通过网络进行文件上传、下载和管理操作。这个项目将帮助你掌握网络通信、文件系统操作和多进程编程的核心概念和实现方法。通过实现这个项目,你可以展示你在设计和实现高性能网络系统和文件管理方面的能力。

涉及技术:C++11、多线程编程、网络编程、Socket编程、文件系统操作、FTP协议、安全机制等。

项目亮点

  • 标准协议实现:通过实现FTP协议,展示你对标准网络协议的理解和应用能力。
  • 文件系统操作:实现文件上传、下载、删除和目录浏览等功能,展示你对文件系统操作的理解。
  • 并发连接处理:使用多进程技术处理多个客户端连接,展示你在并发编程方面的掌握。
  • 安全机制:实现用户认证和传输加密(如TLS/SSL),确保数据传输的安全性。
  • 容错和错误处理:实现健壮的错误处理机制,确保系统在各种异常情况下的稳定运行。
  • 高性能:优化传输效率和并发处理能力,展示你在高性能系统设计方面的能力。

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3、即时通讯系统 - Linux-Timely-Communication-Project - 66 stars

项目简介 : Linux-Timely-Communication-Project 是一个基于 C/C++ 语言在 Linux 平台下开发的即时通讯系统。该项目利用了 libevent 进行事件驱动的网络编程,结合 多线程 处理高并发请求,并通过 MySQL 数据库进行用户数据的存储和管理。这个项目实现了一个基础的聊天系统框架,适合学习如何设计和实现网络通讯、数据库操作及多线程的同步与管理,是一个经典的 Linux 下即时通讯项目示例。

涉及技术:C/C++、libevent、Linux 多线程、MySQL 数据库、Socket 编程、事件驱动模型

项目亮点

  • 事件驱动网络模型:利用 libevent 实现 I/O 多路复用和事件驱动网络模型,高效管理用户的连接和消息传输,适合学习事件驱动编程。
  • 多线程支持:使用多线程处理客户端的并发连接,提升系统响应能力,同时展示了线程同步和锁机制的设计。
  • MySQL 数据库集成:通过 MySQL 存储用户信息、消息记录等,实现数据的持久化管理,展示了如何在 C/C++ 项目中集成数据库操作。
  • 用户认证与管理:支持用户注册、登录等基本功能,管理用户会话,是实现用户管理的良好示例。
  • 消息收发功能:实现基础的点对点消息收发功能,为即时通讯系统的核心功能提供示例代码。
  • 跨平台能力:由于基于 libevent 的封装,该项目在不同的 Linux 系统上均可编译和运行。

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4、Web服务器 TinyWebServer -- 16.8k stars

项目简介:Linux下C++轻量级Web服务器,助力初学者快速实践网络编程,搭建属于自己的服务器应用。项目通过实现线程池、非阻塞socket、epoll等技术,提供高效的并发处理能力,并支持HTTP请求解析和用户认证功能。

涉及技术:C++11、多线程编程、网络编程、Socket编程、HTTP协议、数据库访问、日志系统等。

项目亮点

  • HTTP请求解析:使用状态机解析HTTP请求报文,支持解析GET和POST请求,展示你对HTTP协议的理解。
  • 用户认证:访问服务器数据库实现web端用户注册、登录功能,展示你对数据库操作的掌握。
  • 文件传输:可以请求服务器图片和视频文件,实现文件传输功能。
  • 并发模型:使用线程池 + 非阻塞socket + epoll(ET和LT均实现) + 事件处理(Reactor和模拟Proactor均实现) 的并发模型,展示你对高并发处理的理解和应用能力。
  • 日志系统:实现同步/异步日志系统,记录服务器运行状态,展示你对日志管理的理解。
  • 高性能:经Webbench压力测试可以实现上万的并发连接数据交换,展示你在高性能系统设计方面的能力。

项目框架图

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5、简易网络库 Handy -- 4.6k stars

项目简介:Handy 是非常简洁的一个网络库,10行代码能够编写一个完整的echo服务器,采用c++11语法实现,总共才2千行左右的代码 ,里面还有一个单机千万连接的例子,另外还实现了无锁日志系统等等。

它支持多种平台和协议,并且具有非常高的并发性能。通过实现这个项目,你可以展示你在设计和实现高性能网络系统方面的能力,并且掌握网络通信、事件驱动编程和异步 I/O 等核心概念和实现方法。

涉及技术:C++11、Socket编程、事件驱动编程、多线程编程、异步 I/O、OpenSSL、Protobuf、定时器、日志系统。

项目亮点:

  • 高性能:在 Linux 上使用 epoll,在 MacOS 上使用 kqueue,单机支持千万级并发连接,性能卓越。
  • 优雅退出:支持优雅退出机制,允许程序在接收到特定信号时进行安全的资源释放和退出。
  • 半同步半异步处理:异步管理网络 I/O,同步处理请求,简化服务器处理逻辑的编写。
  • Protobuf 支持:支持使用 Protobuf 进行消息编码和解码,提高数据传输效率。
  • OpenSSL 支持:异步连接管理,支持 OpenSSL 连接,确保数据传输的安全性。
  • UDP 支持:支持 UDP 协议,UDP 客户端采用 connect 方式使用,操作类似于 TCP。
  • 简洁易用:API 设计简洁,开发者仅需少量代码即可构建一个完整的服务器。

参考资源:

  • 如果你是初学者,建议入手 handy 网络库 这个项目,而且 handy 有更多的例子,可以帮助开发者一步一步掌握网络编程的技巧。源码下载链接:http://github.com/yedf/handy

6、迷你 muduo 网络库

项目简介:从零开始实现一个简易的高性能网络库,类似于muduo。这个项目将帮助你掌握网络编程的核心概念和实现方法,如高并发处理、事件驱动编程和多线程编程。通过实现这个项目,你可以展示你在设计和实现高性能网络系统方面的能力。

涉及技术:C++11、多线程编程、网络编程、epoll、Reactor模式、定时器、日志系统等

项目亮点

  • 高性能处理:通过采用Reactor模式和epoll,可以高效处理大量并发连接,展示你在高性能网络编程方面的能力。
  • 多线程支持:实现线程池,提高并发处理能力,展示你对多线程编程的掌握。
  • 模块化设计:项目结构清晰,模块化设计便于扩展和维护,展示你的软件工程能力。

参考资源

  • muduo 源码学习:一个优秀的C++网络库,提供详细的设计文档和代码实现,非常适合参考和学习。muduo 项目链接:https://github.com/chenshuo/muduo
  • muduo视频推荐 :从 0 到 1 手把手教你实现 muduo 网络库,该视频降低了学习难度,非常适合初学者。(个人认为只看这个视频,就可以学懂muduo库了),想要获取这个视频链接的朋友可访问 :
    https://mp.weixin.qq.com/s/n0guXDNx-PAT2v5q2ZV2pg

7、高性能并发网络服务器 HighPerformanceConcurrentServer -- 514 stars

项目简介:HighPerformanceConcurrentServer 是一个基于 C++11 并结合部分 C++14/17 特性的高性能并发网络服务器框架,包含日志系统、线程池、内存池、定时器和网络 I/O 等多个模块。项目模块化设计良好,模块之间低耦合高内聚,可以整体使用,也可以按需单独使用。服务器使用 epoll 实现网络 I/O,并采用主从 Reactor 模型,提供高效的并发处理能力。该项目适合学习和理解高性能服务器的架构设计、并发控制和资源管理。

涉及技术:C++11/14/17 标准、多线程编程、异步 I/O、epoll、Reactor 模型、内存池、定时器、日志系统、单元测试

项目亮点

  • 模块化设计:项目实现了多种功能模块(如日志、线程池、内存池、定时器、网络 I/O 等),模块独立,可按需组合,展示了良好的架构设计与代码复用性。
  • 主从 Reactor 模型:基于 epoll 的 LT 模式实现 I/O 多路复用,采用主从 Reactor 设计,提高了网络 I/O 性能,适合学习高性能并发服务器的网络模型。
  • 同步与异步日志系统:支持同步与异步日志,确保高性能的同时满足不同需求的日志记录,展示日志系统设计与优化的思路。
  • 高效内存池:内存池采用哈希表和链表结合的管理方式,减少内存碎片,提升内存管理效率,适合学习内存管理的优化设计。
  • 线程池设计:内置线程池,支持任意任务参数和返回结果管理,适用于高并发环境下的任务调度。
  • 数据库连接池:集成数据库连接池功能,便于管理和复用数据库连接,提高数据库访问性能。
  • 单元测试与性能测试:项目对各功能模块和整体 HTTP 服务器进行了单元测试和性能测试,确保了模块功能的正确性和系统的高效性。
  • 功能强大的定时器:基于最小堆实现的定时器,支持多线程执行、任务延迟执行、周期性任务等丰富功能,展示定时任务管理的设计。

参考资源

8、双端即时通讯软件 IM

项目简介: IM 是一个小型即时通讯软件项目,使用 C 语言实现,代码量在三千行左右。该项目提供了双端(客户端和服务器端)即时通讯功能,支持基本的消息收发,是学习网络编程和通讯协议的绝佳入门项目。项目相关的 B 站视频讲解详细,新手开发者可以通过观看视频学习项目的实现思路和技术细节。

涉及技术:C 语言、Socket 编程、TCP/IP 协议、多线程编程、网络通信

项目亮点

  • 双端通讯:实现了客户端和服务器端的双向即时通讯功能,适合学习网络编程和通讯协议。
  • 多线程支持:在服务器端使用多线程管理多个客户端连接,适合学习基本的多线程编程。
  • 消息收发与处理:支持基本的消息发送和接收,展示了通讯协议的设计和消息处理机制。
  • 代码精简:整个项目仅三千行代码,结构清晰,便于新手理解和学习。
  • 视频教程:B 站有相关项目的视频讲解,帮助初学者快速上手项目的设计与实现。

参考资源

三、困难难度(进阶,也适合写简历)

1、RPC 框架 -- 1.3k stars

项目简介:实现一个远程过程调用(RPC)框架,使不同主机上的程序能够通过网络调用彼此的函数。这个项目将帮助你掌握网络通信、序列化、多线程编程和协议设计的核心概念,展示你在设计和实现高性能分布式系统方面的能力。

涉及技术:C++、网络编程、序列化/反序列化、多线程编程、协议设计、数据一致性等。

项目亮点

  • 并发处理:使用多线程技术处理多个客户端请求,展示你在并发编程方面的掌握。
  • 序列化/反序列化:实现高效的数据序列化和反序列化,确保数据在网络传输中的完整性和效率。
  • 协议设计:设计并实现高效的通信协议,确保数据在客户端和服务器之间的高效传输。
  • 数据一致性:确保远程调用的请求和响应在分布式环境下的一致性和可靠性。
  • 分布式架构设计:实现跨主机的远程过程调用,展示你对分布式系统架构的理解和应用能力。
  • 高可用性:通过实现连接池和重试机制,确保RPC服务在网络波动或节点故障时的高可用性。
  • 高性能:优化网络通信和数据处理效率,展示你在高性能系统设计方面的能力。

参考资源 :参考 tinyrpc 等轻量级RPC框架,学习其设计思路和具体实现细节。结合分布式系统相关书籍,深入理解RPC框架的原理和技术。源码下载链接:https://github.com/Gooddbird/tinyrpc

tinyrpc 项目总览

tinyrpc RPC调用执行示意图:

2、分布式文件存储系统

项目简介:设计并实现一个分布式文件存储系统,使多个服务器能够协同工作进行文件存储和管理。用户可以通过网络进行文件的上传、下载和管理操作。通过这个项目,你将学习如何构建一个高效的分布式系统,掌握网络通信、多线程编程以及文件系统操作等技术。

涉及技术:C++、网络编程、文件系统操作、分布式系统基础知识、数据一致性、 负载均衡等。

项目亮点

  • 分布式架构设计:实现文件的分布式存储和管理,展示你对分布式系统架构的理解和应用能力。
  • 高可用性:通过多副本存储和容错机制,确保数据在节点故障时的高可用性。
  • 并发处理:使用多线程技术处理多个客户端连接和文件操作请求,展示你在并发编程方面的掌握。
  • 文件系统操作:实现文件上传、下载、删除和目录浏览等功能,展示你对文件系统操作的理解。
  • 数据一致性:实现数据一致性和容错机制,确保在分布式环境下数据的可靠性。
  • 高性能:优化数据传输和存储效率,展示你在高性能系统设计方面的能力。
  • 负载均衡:通过负载均衡机制,在多个存储节点之间分配数据和请求,提升系统性能。

参考资源 :参考 MooseFS 等开源分布式文件系统的架构和实现方法,学习其设计思路和具体实现细节。结合分布式系统和文件存储相关书籍,深入理解分布式文件存储的原理和技术。MooseFS 下载链接:https://github.com/moosefs/moosefs

3、分布式缓存系统

项目简介: 构建一个分布式缓存系统,支持数据在多台服务器之间的快速缓存和访问。通过这个项目,你将学习如何设计和实现一个高性能、高可用的分布式缓存系统,解决数据存储和快速访问的问题。

涉及技术:C++、网络编程、多线程编程、分布式系统、缓存机制、数据一致性、负载均衡等。

项目亮点

  • 分布式架构设计:实现跨多个节点的缓存数据存储,展示你对分布式系统架构的理解和应用能力。
  • 高可用性:通过多副本存储和故障恢复机制,确保缓存系统在节点故障时的高可用性。
  • 并发处理:使用多线程技术处理大量并发缓存请求,展示你在并发编程方面的掌握。
  • 缓存机制:实现高效的数据缓存和过期策略,确保数据访问的速度和准确性。
  • 数据一致性:通过一致性协议和数据同步,确保在分布式环境下缓存数据的一致性。
  • 高性能:优化数据传输和访问效率,展示你在高性能系统设计方面的能力。
  • 负载均衡:通过负载均衡机制,在多个缓存节点之间分配请求,提升系统性能。

参考资源 :参考 Redis 等开源分布式缓存系统的架构和实现方法,学习其设计思路和具体实现细节。结合分布式系统和缓存相关书籍,深入理解分布式缓存系统的原理和技术。Redis 项目链接:https://github.com/redis/redis

4、P2P 文件共享系统(基于UDP)

项目简介:开发一个使用P2P架构的文件共享系统,让多个节点能够通过UDP协议进行文件传输和共享。这个项目将让你掌握如何设计一个高效、可靠的文件共享系统,涵盖从网络通信到数据完整性的各个方面。

涉及技术:C++、网络编程、UDP协议、多线程编程、P2P网络、文件系统操作、数据完整性检查、NAT穿透、分片传输等。

项目亮点

  • P2P架构设计:实现节点之间的文件共享,展示你对P2P网络架构的理解和应用能力。
  • UDP通信:使用UDP协议进行数据传输,展示你对无连接网络通信的掌握。
  • 并发处理:使用多线程技术处理大量并发文件传输请求,展示你在并发编程方面的能力。
  • 文件系统操作:实现文件的上传、下载、删除和目录浏览等功能,展示你对文件系统操作的理解。
  • 数据完整性:通过数据校验机制确保文件传输的完整性和可靠性。
  • 高性能:优化数据传输和处理效率,实现快速文件共享,展示你在高性能系统设计方面的能力。
  • 负载均衡:通过负载均衡机制在多个节点之间分配传输任务,提升系统性能和可靠性。
  • NAT穿透:实现NAT穿透技术,使得在复杂网络环境下节点之间能够顺利通信。
  • 流量控制:实现流量控制机制,确保网络资源的合理利用和传输稳定性。
  • 分片传输:将大文件分割成小块进行传输,提高传输效率和可靠性。

参考资源

以下是一些可以参考的P2P文件共享系统项目,这些项目在架构实现方面提供了丰富的经验和技术细节:

2sjha/mini-p2p-file-sharing

  • 语言:C++
  • 简介:一个迷你P2P文件共享应用,适用于初学者。项目结构简单,包含基础的P2P网络编程和Socket通信。
  • 特点:适合学习基本的UDP通信和P2P文件共享机制。
  • 下载链接https://github.com/2sjha/mini-p2p-file-sharing

bchu7796/p2p-file-sharing

  • 语言:C++
  • 简介:展示了如何使用多线程处理并发请求和UDP进行数据传输。项目复杂度适中,包含多线程和数据传输优化。
  • 特点:适合有一定经验的开发者,深入学习P2P文件共享的实现细节。
  • 下载链接https://github.com/bchu7796/p2p-file-sharing

Peer2Peer_File_Sharing_System

  • 语言:Python
  • 简介:一个去中心化的P2P文件共享系统,使用UDP和TCP协议进行信息和文件共享,适合了解基本的P2P文件共享和网络编程概念。
  • 特点:高效的P2P文件传输,具有智能文件处理和并发处理能力。
  • 下载链接 : https://github.com/raghxvnair/Peer2Peer_File_Sharing_System

P2P-File-sharing

  • 语言:Java
  • 简介:一个为佛罗里达大学计算机网络课程创建的P2P项目,允许任意数量的节点共享文件,涵盖基本的P2P通信和文件共享机制。
  • 特点:适合初学者和中级开发者,了解P2P网络架构和UDP编程。
  • 下载链接https://github.com/shantanu-ai/P2P-File-sharing

我做项目的心得,一些实用建议:

1. 在Linux环境编写项目:

  • 企业级的项目大多部署在Linux服务器上,所以你得熟悉Linux环境。我推荐使用Ubuntu,并且需要熟练掌握编译工具链如gcc/g++、make和makefile等,这样在编译和部署项目时能游刃有余。如果你不熟悉如何在Linux上搭建编程环境,可以看这篇文章,它会详细教你从零开始搭建开发环境,保证你一看就会。

2. 利用已有项目:

  • 不一定要从0到1实现一个项目,这样难度太大(大佬除外)。你可以先把别人优秀的项目下载下来,自己把代码跑起来,配置环境、跑代码、看结果,然后研究别人的代码实现了什么功能、如何实现的,是否可以优化一下,加一些自己的独特思考。这样你就有了丰富的内容可以和面试官聊。

3. 项目实战经验:

  • 举个例子,我曾在简历上展示过一个项目,是在实现HTTP服务器的基础上加了在线大整数运算功能。当时我是从0到1实现了一个MiniMuduo作为服务器框架,并在其基础上实现了HTTP服务器,还参考了Tinyhttpd项目,加入了CGI技术,支持万位以上数字的四则运算。

4. 项目中的思考和优化

  • 在做项目时,一定要有自己的思考。比如,做一个HTTP服务器项目,一定要使用wrk等压测工具进行性能测试,优化其QPS(每秒查询率)。我当时做完项目后,秋招前期面试百度,面试官问了很多关于项目的细节问题,比如项目难点、HTTP服务器的性能如何、QPS多少、如何优化提升QPS、性能瓶颈在哪、为什么使用CGI技术、CGI是什么、解决了什么问题等等。

  • 有些问题我当时根本没有考虑过,也没有认真回顾和总结,导致面试表现不佳,结果可想而知。后来,面试某个安全公司时,我在二面中详细回答了如何进行性能测试、用了哪些工具、如何优化、达到了多少QPS、CGI如何实现等问题,表现得心里很有底,面试过程非常顺利。

  • 有兴趣的朋友可以看看我之前的校招项目(2个),github链接 : https://github.com/xiaokangcoding/myproject

总结:

找到合适的 C++ 项目来练手,不仅能让简历更有亮点,还能实际提高开发能力。这 23 个项目从简单到进阶,不同阶段的同学都能找到适合的。记住,项目不在多,而在于做得扎实,关键是写好代码、注意细节。

每做完一个项目,整理好文档,总结遇到的坑和解决办法,这些在面试时都会为你加分不少。希望这篇 C++ 项目推荐能帮你在校招中脱颖而出!祝大家拿到理想的 Offer!

最后:

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