1. Move семантика

• Что такое move семантика и какую ключевую роль она играет в современном С++?
• Что такое rvalue ссылка?
• Что такое value category и какие категории существуют в языке С++ (lvalue, prvalue т. д.)?
• Конструктор перемещения
• Оператор перемещения
• Сравнение производительности между классом, реализующим только копирующее поведение, и классом, реализующим перемещающее поведение
• std::move
• Советы о том, когда стоит корректно применять перемещающие операции (когда move семантика не помогает?)

2. Конструкторы и деструкторы

• Правило вызовов конструкторов, операторов присвоения базового класса
• Правило 3-х до С++11
• Правило 0 или правило 5-ти после С++11
• Правила генерации конструкторов и операторов при разных полях
• Когда стоит писать класс, который поддерживает только копирующее поведение, а когда только перемещающее?
• Ключевое слово default для конструкторов и операторов, важность его написания в отличие от явного определения тела конструктора
• Ключевое слово delete при объявлении конструкторов, операторов и деструкторов
• Проблемы влияния пользовательского конструктора на неявное преобразование типов. Ключевое слово explicit
• Ключевое слово using при наследовании
• Разница между объявлением конструкторов и операторов присваивания (как приватные методы) и объявлением их с помощью ключевого слова delete
• Что такое delegating constructors?
• Reference-qualified методы класса
• Ошибочное применение move семантики при наследовании
• Copy elision, RVO NRVO

3. Оптимизация

• Этапы компиляции
• Оптимизация компилятора (inline, const)
• Шаблоны как часть оптимизации на этапе компиляции
• constexpr и его важность в каждом стандарте С++

4. Вывод типа в С++ (type deduction)

• Вывод типа с помощью ключевого слова auto: таков ли тип на самом деле?
• Ключевое слово decltype

5. Шаблоны

• Ключевое слово typename в шаблонах и его важность
• Type traits свойства типа, выделение наиболее важных и рассмотрение их на примерах
• SFIANE. Применение std::enable_if и зачем его можно использовать в коде?
• std::enable_if как способ реализации частичной специализации для шаблонов функций
• if constexprt как возможность элегантной замены сложных конструкций std::enable_if
• Variadic template vs Fold expression
• Универсальные ссылки
• Perfect forwarding, важность функции std::forward
• Шаблонные методы и их отличие от шаблонного класса

6. Динамический полиморфизм

• Особенности работы с динамическим полиморфизмом (virtual functions)
• Аргумент по умолчанию, какие он скрывает проблемы в контексте?
• static_cast vs dynamic_cast
• RTTI, структура type_info
• Пример динамического полиморфизма на одном из паттернов проектирования
• Virtual destructor для избегания memory leaks

7. Лямбды

• Указатель на функцию
• Функтор
• Лямбда, список захвата
• Применение auto в аргументах лямбды
• Ключевое слово mutable и зачем его необходимо объявить в сигнатуре лямбды?

8. Умные указатели

• new vs malloc
• RAII
• std::unique_ptr vs std::shared_ptr. Move vs Copy
• Вспомогательные функции (make_unique и т. д.).
• Пользовательские deleter объекты как аргументы std::unique_ptr и std::shared_ptr. decltype как вывод сигнатуры функции
• Советы по корректному написанию custom deleter для unique_ptr
• Control block в std::shared_ptr. Зачем он нужен, какие он решает задачи, и каковы возможные подводные камни при выделении ресурса с помощью std::make_shared?
• std::weak_ptr, его применение и влияние на блок управления в std::shared_ptr
• Выделение динамического массива с помощью std::unique_ptr и std::shared_ptr. Специализация
• Производительность std::unique_ptr и std::shared_ptr
• std::static_pointer_cast, std::dynamic_pointer_cast. В чем их отличие от static_cast и dynamic_cast?

9. Исключительные ситуации

• Исключительные ситуации. Их важное применение
• Исключительные ситуации vs код возврата ошибки. Когда полезно применять код возврата ошибки?
• Блоки try catch
• throw как генерация исключения
• Класс std::exception. Виртуальный метод what
• Порядок написания блоков catch
• Что такое раскрутка стека при генерации исключения? Что будет, если при генерации исключения не будет найден подходящий блок catch?
• Что такое инвариантность при генерации исключения в конструкторе? Пример при написании operator =
• Smart pointers как способ избежать утечки ресурсов при генерации исключения
• Исключение не должно покидать деструктор
• Ключевое слово noexcept
• Оптимизация при написании функций как noexcept. Важность написания перемещающего конструктора как noexcept (на примере std::vector). Почему std::vector выбирает при реалокации копирующее поведение как дефолтное вместо перемещающей семантики (правило инвариантности)?
• Компиляция кода с флагом -fno-exceptions, возможные опасности
• new(std::nothrow) как способ использования оператора new, который не кидает исключения

10. Пространства имен

• Что такое пространства имен и какие проблемы они решают в большом коде?
• Inline namespace (provide library version)
• Вложенные пространства имен
• Using-directive, Using-declaration
• ADL (argument dependent lookup), правила поиска имен

11. Потоки в С++

• Основы мультипоточности
• concurrency vs parallelism
• std::thread. Что такое join и detach, и зачем их стоит вызывать?
• Передача параметров в потоки и возможные подводные камни
• Возвращаемое значение с потока при работе с std::thread. std::future and std::promise
• Исключительные ситуации в потоках
• std::async vs std::thread. Особенность std::future в std::async
• Понятия data race, race conditions. Возможные проблемы при работе в многопоточном коде
• Что такое объекты синхронизации в многопоточном коде? Важность их применения
• strong memory model vs weak memory model
• std::mutex. Почему std::mutex – это иногда плохо?
• Важность RAII подхода при работе с std::mutex
• std::recursive_mutex. Read-write mutex (std::shared_mutex)
• Thread-safe variable Initialisation. std::call_once. Способы написания потокобезопасного singleton. Подводные камни с применением static initialization
• std::condition_variable. Что такое spears wakeup и lost wakeup?
• strong memory model vs weak memory model
• Std::atomic
• Ошибочное понимание std::shared_ptr в многопоточном программировании
• Volatile – это не механизм синхронизации потока

12. Библиотека STL

• Что такое библиотека STL? Что она позволяет решать в повседневном программировании?
• Контейнеры в STL. Их структура, особенности, и какие они решают задачи
• Итераторы. Что это? Зачем они нужны? Их свойства. Пример написания своего итератора
• Что такое компараторы? std::bind
• Алгоритмы. Важность итераторов при работе с алгоритмами. Рассмотрение категорий алгоритмов
• Псевдоконтейнеры
• STL – это не только контейнеры-итераторы-алгоритмы

13. Опциональные темы. Т. е. выбор темы: или сетевое программирование с обзором библиотеки boost, или QT

14. Сетевое программирование и библиотека boost.asio

• Network model osi layers
• Понятие IPC (inter process communication)
• Что такое клиент-сервер?
• Что такое протоколы обмена данными?
• Что такое socket, endpoint?
• TCP протокол, реализация TCP клиента и сервера
• UDP протокол, реализация UDP клиента и сервера
• Написание pool thread в примере при работе с TCP сервером
• Форматы обмена данными (json и т. д.)
• GRPC. protobuf. Понятие сериализации и десериализации данными

15. Обзор библиотеки boost. QT

• Meta object compiler
• Сигналы и слоты
• QObject
• Базовая работа с виджетами
• Event loop
• Структура QML-компонентов
• Базовые графические компоненты
• Взаимодействие C++ & QML
• Кастомизация компонентов
• Компоненты ListView, GridView
• Сигналы/слоты в QML
• Регистрация своих классов в метасистеме
• Понятие модели, их виды
• Понятие делегата
• Понятие роли
• Реализация своей модели, её регистрация, базовые методы
• QAbstractListModel
• Многопоточность в Qt