iOS校招笔试高频考点拆解：从内存管理到GCD底层原理

有段时间没聊校招的事了，刚好有位读者发来一份《哔哩哔哩2020校园招聘 iOS 方向笔试卷（二）》的回忆版，让我帮忙把里面的知识点拆一拆。这份卷子虽然是2020年的，但看完之后我的第一反应是：它里面考的底层原理，到今天依然是 iOS 校招笔试的高频主线。如果你正在准备 iOS 方向的技术笔试，或者刚开始系统复习 iOS 基础，这份拆解绝对值得收藏。

我当时拿到这份卷子之后，最大的感受是：它几乎不考具体框架的 API 调用，所有题目都在追问“为什么”。为什么 ARC 下还会内存泄漏？为什么这样写会死锁？为什么这里要用 weak？它考的不是你用过多少次 UITableView，而是你有没有真正理解 iOS 底层那几条核心脉络：对象生命周期、线程调度、网络栈、数据持久化。这篇文章我不想一句一句报答案，而是把整张卷子的考点地图、出题逻辑、答题思路和避坑经验完整梳理一遍，方便你直接照着复习。

1. 这张卷子到底在考什么：2020年校招iOS笔试卷的整体观察

1.1 出题逻辑：不是考你会不会用，而是考你懂不懂原理

这份二卷整体题量不小，选择、简答、代码题都有，覆盖范围非常集中，集中在几个方向：Objective-C 的语言特性、内存管理、GCD 与多线程、网络层基础、数据持久化，以及一道偏架构设计的开放题。如果你只背了几个框架 API 就去笔试，大概率会栽在原理题上。

从出题风格上看，2020 年的校招 iOS 笔试卷已经进入了一个相对固定的套路：基础语言题目拉满，中等偏难题目集中，最后放一道需要现场设计的题。二卷比一卷更狠的地方在于，它的细节题占比更高。Autorelease Pool、Runloop、atomic 与 nonatomic 的内存语义、GCD 同步异步组合，这些平时容易被忽略的边角知识点，在二卷里反而成了重头戏。我印象最深的是一道关于 autoreleasepool 的题，问的是在循环中创建大量临时对象为什么内存会持续上涨。这题看起来不起眼，但能精准区分出“真正理解对象生命周期”和“只会用 ARC 写业务”的两类候选人。

把这份卷子的题目全部过完，你基本就等于把 iOS 面试题库里“基础扎实”那一档全部过了一遍。它不是靠偏题怪题难为你，而是靠一系列你“以为自己知道、但细想说不清楚”的知识点来筛人。

1.2 为什么笔试不考 Swift 不考 SwiftUI，仍然考 Objective-C 底层

有些同学会问，2020 年都快进入 SwiftUI 时代了，为什么笔试还在考 Objective-C 的东西。这个问题当年我也纠结过，但后来在校招群里问了一圈，又和做技术面试官的同事聊了几次，渐渐明白了：校园招聘看的是基础底盘，不是框架熟练度。

SwiftUI 和 Swift 语言本身当然重要，但一份笔试要覆盖成百上千候选人，必须选择“门槛公平”的题目。Objective-C 仍然是 iOS 系统框架底层的主要接口语言，而且很多内存管理逻辑、运行时机制和它强绑定。如果只考 Swift，那些做了两年 iOS 实习的人优势会过大，纯科班但没实习过的同学就失去机会了。所以笔试卷选择 Objective-C 底层作为主轴，一方面是因为几十年积累的经典题目全是这些，另一方面也是为了在全员中拉出区分度。

再说，iOS 开发里最核心的几条线索，比如引用计数、消息转发、线程与 Runloop 的联动、事件响应链，这些概念用 Objective-C 解释是最清晰的。明白了这些，再去理解 Swift 的内存管理、actor 等新语法，反而是降维打击。所以针对这份卷子，我的建议是不必纠结 Swift 还是 Objective-C，先老老实实把 Objective-C 的底层基础啃明白，这是性价比最高的备考策略。

2. 高频考点逐项拆解：内存管理、循环引用与 Autorelease Pool

2.1 ARC 和 MRC：引用计数不是背出来的，是推出来的

内存管理相关题目在历年 iOS 笔试卷里基本必考，这套二卷里的核心地位更是明显。它通常会从一个看似简单的问题进入，比如“ARC 下，对象的 retainCount 是多少”，然后逐步加深，直到你无法答出为止。我见过很多同学在这类题上疯狂丢分，原因只有一个：他们把引用计数当结论背，而不是当动态过程去推。

先理清引用计数的本质。Objective-C 里每一个对象都有一个引用计数，当计数从 0 变成 1 时说明被持有，从 1 变成 0 时对象被释放。ARC 不是垃圾回收，它是在编译期自动插入 retain/release 相关调用。理解这个“编译期插入”非常关键，因为很多题就在这一点上做文章。

比如说这样一道题：在 ARC 模式下，写了一段代码创建了一个对象，并调用CFGetRetainCount打印计数，问打印多少。很多人会脱口而出“1”，但实际结果可能是 1，也可能是 2、3，因为 ARC 可能在编译期优化掉部分临时引用，也可能因为对象被加入 autorelease pool 而多了一个引用。这类题的坑点在于：你背“retainCount 是几”没有意义，题目考的是你是否理解“引用计数始终是一个受编译器优化和运行环境影响的动态结果”。

所以这块复习不能死记硬背，而是要能手动推导：谁对对象做了 retain，谁又做了 release，ARC 在返回对象时采取哪些优化，什么情况下会走objc_retainAutoreleaseReturnValue，什么情况下会走objc_autoreleaseReturnValue。把这些推导搞顺了，比刷一百道选择题都管用。笔试时遇到内存题，我习惯先在草稿上把引用关系画出来，再答题，正确率明显高很多。

2.2 循环引用的经典场景，以及答题时的正确“姿势”

循环引用也是跑不掉的题目。笔试里最常出现的例子就是 block 与 self 相互持有。这题看起来简单，但想要拿满分，需要答到三个层面。

第一层是描述现象：block 内部使用了 self，block 被 self 持有，于是 self 持有 block、block 持有 self，两者都无法释放。第二层是给出解决方案：使用__weak typeof(self) weakSelf = self，在 block 里使用 weakSelf，打破引用环。很多人在第二层就停了，但如果阅卷人再追问一句“如果 block 内部有延迟执行，weakSelf 会不会出问题”，你就得补上第三层：在 block 内部把 weakSelf 重新转成 strongSelf 再使用，避免执行期间对象被提前释放，也就是常见的__strong typeof(weakSelf) strongSelf = weakSelf的写法。

这份卷子还出现过类似“NSTimer 是否会造成循环引用”的变体题，以及“delegate 为什么用 weak 修饰”的判断题。在写答案的时候，不要只写结论，要把“谁是持有者、谁是被持有者、引用关系如何断开”这个过程写清楚。答题的格式感在笔试中有隐形加分，面试官看到你能结构化地分析问题，基本就会在技术面时对你高看一眼。

2.3 Autorelease Pool 与 Runloop 的纠缠，二卷里最容易被忽略的角落

Autorelease Pool 是很多人的知识盲区。用 ARC 之后，很多人根本感觉不到它的存在，但笔试不考使用，考理解。最典型的一道题是：在 for 循环中创建了大量 autorelease 对象，内存为什么暴涨？

答案并不复杂：自动释放池在没有手动创建的情况下，会由 Runloop 在每一次事件循环结束后统一释放。如果你在一个大循环里不断产生 autorelease 对象，它们都会进入当前线程的主 autorelease pool，一直等到 Runloop 循环结束才释放。也就是说，循环执行期间，这些临时对象全都在内存里挂着，积少成多就飙起来了。

正确做法是：

@autoreleasepool { for (NSInteger i = 0; i < 100000; i++) { // 创建临时对象 } }

把大循环包在 autoreleasepool 里，让临时对象及时释放。这里还有一个细节：iOS 主线程的 Runloop 默认会在每次循环末尾 drain 一次 autorelease pool，但子线程如果不手动创建 Runloop，则需要显式管理 autorelease pool。所以子线程中创建大量临时对象，更容易踩内存峰值。

这一块建议复习时配合 Runloop 的生命周期一起看。Runloop 在 sleep 之前会释放一次 autorelease pool，在 wake up 之后会创建新的 pool。理清这个节奏，不仅笔试能用，面试聊到 Runloop 时也是亮眼的加分项。

3. 并发与线程：GCD、死锁和线程安全，笔试里最容易被扣分的部分

3.1 串行队列、并发队列、主队列：先把模型图在脑子里画出来

GCD 相关题目在校招笔试中出现频率极高，因为它是 iOS 多线程编程的地基，同时它又特别适合出“运行结果题”。给你一段代码，问你输出顺序是什么，或者会不会死锁。这类题做错的人多，不是因为不会写代码，而是队列模型没理清。

做这类题的第一步，是先把队列模型搞明白。系统有三个队列需要重点关注：主队列是串行的，且必须跑在主线程上；全局并发队列默认是并发的；另外你可以通过dispatch_queue_create创建自定义队列，并指定串行或并发。注意四个便捷队列和主队列的层级关系，不要搞混。

举例，题目问：

dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0); dispatch_async(queue, ^{ NSLog(@"1"); dispatch_sync(queue, ^{ NSLog(@"2"); }); NSLog(@"3"); });

这段代码会输出什么？答案是 1、2、3，不会死锁。为什么？因为全局队列是并发队列，dispatch_sync到同一个并发队列时，系统可以再开一条线程来执行新 block，当前 block 不用等它就能返回，所以不会相互阻塞。但如果把 queue 换成自定义串行队列，就完全是另一番场景了：当前 block 正占用这个串行队列，再往里同步提交一个新 block，新 block 永远等不到执行机会，就会造成死锁。

做题时务必要“看队列，而不是看线程”。串行队列同一时刻只允许一个 block 执行，你在当前串行队列内部再 sync 提交，就是在等自己；并发队列没有这个问题。答题时建议顺便写一句“因为当前队列是并发队列/串行队列，所以…”，这样阅卷人能看出你真的理解了机制，而不是背了一堆输出顺序。

3.2 线程安全、atomic 与 nonatomic：笔试里坑点最多的组合

线程安全这个考点，笔试试卷里几乎每套都会有一道。选择题可能会问“atomic 修饰的属性是否线程安全”，很多人会选“是”，但正确答案是“不完全是”。atomic 只能保证属性的 getter/setter 方法线程安全，也就是读写本身不会因为多线程同时访问而崩溃，但它不能保证业务逻辑的原子性。

比如说，一个 atomic 的 NSMutableArray 属性，两个线程同时去 addObject 和 removeAllObjects，array 本身还是可能因为并发操作而崩溃。正确做法是给操作加锁，或者换用串行队列进行读写隔离。答出这一点，就比“用 atomic 就好了”高出一个段位。

再常见的是关于 dispatch_semaphore 的题目。我见过校招笔试里的小题：用 GCD 实现一个只允许 3 个并发任务的信号量。答案无非是：

dispatch_semaphore_t sem = dispatch_semaphore_create(3); for (NSInteger i = 0; i < 100; i++) { dispatch_async(concurrentQueue, ^{ dispatch_semaphore_wait(sem, DISPATCH_TIME_FOREVER); // 执行任务 dispatch_semaphore_signal(sem); }); }

这类题不难，但要注意dispatch_semaphore_wait和dispatch_semaphore_signal必须成对出现，而且 semaphore 的初始值要根据题目要求设置。我在阅读答卷时见过不少考生在 wait 之前忘记把队列声明成全局并发队列，导致任务全部串行执行，答案虽然不报错，但显然没理解题意。信号量初始值越大，同时执行的并发任务数越多，这个点要记住。

3.3 常见的死锁场景速查

这里顺手整理一个“死锁场景速查表”，方便你考前过一眼。如果你能用一两句话说明每条的原因，笔试里碰到类似题基本就不会错了。

这张速查表如果你能默写出来，GCD 类题目基本就稳了。真正理解每一条背后的原因，比背十道例题都管用。

4. 网络层与数据持久化：从协议细节到读写安全的延伸题

4.1 TCP/UDP、HTTP/HTTPS 在笔试中的常见问法

网络层在二卷里没有占大量篇幅，但每年都会有送分题，关键是别丢分。常见的问法是：TCP 和 UDP 的区别是什么？HTTP 和 HTTPS 的区别是什么？这些问题看似基础，但在笔试中想拿高分，不能只写三行字。

以 TCP 和 UDP 为例，答题可以分三层。第一层：TCP 是面向连接的可靠传输协议，有三次握手、四次挥手、超时重传、流量控制等机制；UDP 是无连接的不可靠传输协议，没有上述机制。第二层：对应到使用场景，TCP 适合文件传输、网页浏览、远程登录这些对完整性有要求的场景；UDP 适合实时音视频、游戏帧同步、DNS 查询这些对时延更敏感的场景。第三层可以补充：iOS 中大部分业务网络请求基于 TCP，而视频直播或语音对讲可能采用 UDP 的私有协议。写到这份上，阅卷人会认为你是真正做过多媒体业务的人。

HTTP 与 HTTPS 的问题，则要答到加密流程。HTTPS 不是独立协议，而是 HTTP over TLS。可以简述 TLS 握手过程：客户端发起 ClientHello，服务端返回证书和 ServerHello，客户端验证证书并协商密钥，之后用对称加密传输数据。如果再提一句“证书校验失败会触发警告”，以及 iOS 开发中如何处理 ATS（App Transport Security）配置，这题就答得很有说服力了。不过注意别展开太远，笔试时间有限，先保证核心点在，再谈加分项。

4.2 缓存策略与本地持久化：不只考 API，更考方案选型

本地持久化这一块，二卷的题目风格偏向方案选型。比如它会问你：一份用户信息、一批搜索结果、一版离线数据，分别适合用什么方式存储？

我的答题思路是先给分类法：用户偏好设置用 NSUserDefaults；轻量结构化数据用 plist 或 NSKeyedArchiver；需要按条件查询的数据用 SQLite，或者直接用 FMDB、WCDB、GRDB 等封装库；大量二进制文件则直接写文件系统，可以在沙盒目录下建 Library/Caches 来缓存，用 tmp 来放临时文件。这个分类本身就能看出你是否有工程经验，比单纯背 API 有说服力得多。

关于网络缓存策略，iOS 里有 NSURLCache，也有第三方库如 SDWebImage 针对图片的自定义缓存。笔试题常问“内存缓存和磁盘缓存如何协同”，经典答案是用 NSCache 做内存缓存，内存不足时可以自动清理；用文件或数据库做磁盘缓存，启动时再加载到内存。如果再考深一点，问“缓存穿透、缓存击穿怎么解决”，就需要用到“多层存储”和“过期校验”的思路，你在实际项目里怎么写的就怎么答，不要背抽象的概念。

4.3 沙盒目录与数据安全：细节题也很容易翻车

还有一类细节题，考察沙盒目录结构。比如问 Library/Caches、Library/Preferences、Documents、tmp 分别适合放什么。二卷里出现过类似的题，我记得是让你判断哪些数据会被系统自动清理。答错的人不少，因为平时对这些目录的使用停留在直觉层面。

正确的理解是：Documents 会被 iTunes 备份，适合放用户生成的数据；Library/Caches 保存缓存文件，系统可能清理，不适合放重要数据；tmp 是临时目录，随时可能被清空；Library/Preferences 保存偏好设置，也可能被备份。准备笔试时，最好能把每个目录的“是否备份、是否会被清理、适合存储什么”整理成一张小表，当作必背项，做题时一眼就能定位。

5. 实战题：从手写代码到架构设计的开放型考察

5.1 手写题：链表反转、LRU 缓存、线程安全单例，至少拿下一道

大部分 iOS 笔试试卷的最后，大概率有一道手写代码题。二卷的手写题大概是三道挑一道或两道，最常见的是链表反转、LRU 缓存、线程安全单例。这类题在 LeetCode 上是简单到中等难度，但在笔试的限时环境下，很多人反而写不顺。

链表反转是数据结构题，用迭代法写：

ListNode *reverseList(ListNode *head) { ListNode *prev = nil; ListNode *cur = head; while (cur) { ListNode *next = cur.next; cur.next = prev; prev = cur; cur = next; } return prev; }

这里最容易被扣分的点是忘了保存 next 指针。很多考生一紧张，先执行cur.next = prev，然后想访问原来的cur.next时已经没了。写的时候最好把三行核心逻辑先列出来：保存 next、反转指向、移动 prev 和 cur，用注释把步骤标清楚，阅卷人看着也舒服。

LRU 缓存是另一种高频手写题。它考的是双向链表 + 哈希表，get 和 put 都要 O(1)。笔试如果只要求思路描述，可以把“哈希表提供快速查找、双向链表维护访问顺序”写清楚；如果要求完整实现，就老老实实写节点类、头尾节点、moveToHead 和 removeTail 两个方法。我实际操作中发现，很多候选人能写出思路但写不完代码，原因是入口判断不完整。建议多加几层判断，先处理 key 不存在的情况，再处理容量满的情况，逻辑就不会乱。

线程安全单例则是最简单的保底题：

+ (instancetype)sharedInstance { static id instance = nil; static dispatch_once_t onceToken; dispatch_once(&onceToken, ^{ instance = [[self alloc] init]; }); return instance; }

这道题必须满分加手速，因为它几乎不用思考。如果连这题都写不出来，前面答得再好都会让人怀疑动手能力。写得时候顺手检查一下 dispatch_once_t 是不是 static，有没有加dispatch_once，这两点经常有人漏。

5.2 架构题：设计一个图片加载库，怎么答才显得有经验

架构设计题是笔试里最开放的题型，也是最能拉开差距的题型。常见的题目是：“设计一个支持异步加载、缓存、并发控制、取消操作的图片加载库，画一下模块划分并说明关键流程。”

我先说一个绝大多数考生会犯的错：直接输出一张数据流图，然后解释每一层是干什么的。这种答案不算错，但显得太模式化。更好的做法是先把关键流程写出来：请求图片时先查内存缓存，查不到再查磁盘缓存，还没有则发起网络请求；拿到数据后解码并写入缓存，最后回到主线程调用回调。这个过程完全可以用箭头链写清楚，逻辑顺序清晰，比贴一张看不懂的架构图强得多。

接着再从模块划分去讲：缓存模块负责内存缓存和磁盘缓存；网络模块负责发起请求和响应回调；解码模块负责把 NSData 转成 UIImage 并处理缩放；调度模块负责并发控制与取消。每一个模块都可以说明它与旁边模块的交互方式，比如缓存模块对外只暴露 get/set 接口，调用方不关心缓存策略。能说到这一层，面试官就知道你做过独立模块设计，而不是只会调 SDWebImage 的 API。

开放题最忌空谈概念，适当的“工程化细节”也很加分。比如提到图片解码应该放到子线程，避免主线程卡顿；提到内存缓存收到UIApplicationDidReceiveMemoryWarningNotification时要清理；提到缓存 key 可以基于 URL 和裁剪参数拼接。这些细节你在项目里踩过的坑，都是现场最有说服力的答案，比背十个设计模式管用。

5.3 答题时的表达策略：先写结论，再分层展开

开放题的书写格式也会影响分数。我自己的经验是：不要把答案写成一整段叙述，而是采用“先结论，后分层”的结构。比如架构题可以先写“我采用三级缓存方案：内存缓存、磁盘缓存、网络加载”，然后再分别扩展。这种写法不仅让阅卷人好给步骤分，也让你有明确的行文方向，不会越写越散。

如果你对某个概念只有一个模糊印象，也千万不要直接放弃。先把你能确定的部分写下来，再补充一个“在此基础上还需要考虑 xxx”的句子，有时候这反而能帮你争到部分分数。笔试和面试一样，能主动暴露思考过程的人，得分往往高于那些沉默的人。答题时用短句、分点、关键词加粗，都能提高阅卷体验。

6. 备考路线与排错技巧：从笔试到面试的最后一公里

6.1 时间规划：校招笔试突击别贪多，先打牢三大板块

如果现在距离笔试只有三到五周，没有必要去啃 Swift 新语法或者 SwiftUI，那不是这套卷子的重点。应当把时间分配在三大板块上：Objective-C 语言特性与内存管理、GCD 多线程、网络与数据持久化。这三块占分高、题型稳定，复习性价比最高，而且不管哪家公司的 iOS 笔试，基本都会覆盖。

具体节奏可以这样安排：第一周把 Objective-C 基础过一遍，重点看消息发送、isa 指针、引用计数、属性修饰符，边看边做题；第二周主攻 GCD 题，把上面提到的死锁场景逐个手推；第三周做网络、持久化、沙盒相关的题，把答法练熟；如果还有余力，再刷一套数据结构题和一两道系统设计题。这个计划不需要很满，但务必每天保持手写代码，一天不写手就生了，一到考场上特别容易卡壳。

6.2 答卷技巧：不空题、多写关键句、学会分点作答

笔试答卷最怕的不是不会，而是会但写不出来。尤其是简答题，一道 8 分的题，如果只写一句话，哪怕那句话是对的，最多也就拿两三分；但如果你能用“结论 + 原因 + 场景举例”的方式答满，分数会好看很多。

再分享一个小技巧：遇到不会的题，就把题目里的关键词抄一遍，然后围绕关键词展开你能想到的所有相关知识。比如“KVO 的内部实现原理”不会，你可以先答 KVO 基于运行时动态生成子类并重写 setter 方法，再答如何手动触发 KVO，最后答 KVO 在 iOS 10 以后新增的 NSKeyValueObservation 新接口。这样就算拿不到满分，也能拿到大部分步骤分。千万别空着，空题一定零分，写了至少有机会。

6.3 避坑清单：从阅卷角度看最容易被扣分的行为

我在帮公司校招看过一部分笔试答卷之后，总结出几个特别普遍的扣分点。第一，代码缩进混乱，关键方法名写错，比如dispatch_semaphore_create写成了dispatch_semaphore_creat，这种低级错误直接送掉送分题。第二，简答题答非所问，题目问“为什么”，答案却是“是什么”，逻辑根本没对上。第三，所有题目都答得很短，哪怕知道的知识也不展开，考官想给分都找不到给的理由。这些坑都可以通过考前做两三套真题来规避，务必在限时环境下完整写完一套题，再对照答案逐题复盘。

还有一点容易被忽略：笔试往往使用网页答题系统，不支持自动纠错。写代码时最好先在草稿上过一遍语法，再复制进答题区，不要直接在文本框里乱敲。不要因为大小写错误、符号错误这种低级失误丢了送分，得不偿失。

最后说一个我自己的体会。我当年备考这份卷子的场景到现在还记得：晚上在宿舍一遍一遍手推 GCD 死锁，第二天早上看到自己的笔记全是箭头。真正把原理想通之后，后面无论是笔试还是面试，问到底层原理都不会再慌。这份 2020 年的卷子虽然年头不短，但它的出题框架到现在都还在被很多公司沿用。能把它完整吃透，你的 iOS 基础能力基本就立住了。