c++面试总结（二）

c++面试 评论

1.有哪几种情况只能用intialization list 而不能用assignment?

答案：当类中含有const、reference 成员变量；基类的构造函数都需要初始化表。

2. C++是不是类型安全的？

答案：不是。两个不同类型的指针之间可以强制转换（用reinterpret cast)。C#是类型安全的。

3. main 函数执行以前，还会执行什么代码？

答案：全局对象的构造函数会在main 函数之前执行。

4. 描述内存分配方式以及它们的区别?

1） 从静态存储区域分配。内存在程序编译的时候就已经分配好，这块内存在程序的整个运行期间都存在。例如全局变量，static 变量。

2） 在栈上创建。在执行函数时，函数内局部变量的存储单元都可以在栈上创建，函数执行结束时这些存储单元自动被释放。栈内存分配运算内置于处理器的指令集。

3） 从堆上分配，亦称动态内存分配。程序在运行的时候用malloc 或new 申请任意多少的内存，程序员自己负责在何时用free 或delete 释放内存。动态内存的生存期由程序员决定，使用非常灵活，但问题也最多。

5.请说出const与#define 相比，有何优点？

答案：

const作用：定义常量、修饰函数参数、修饰函数返回值三个作用。被Const修饰的东西都受到强制保护，可以预防意外的变动，能提高程序的健壮性。

1） const 常量有数据类型，而宏常量没有数据类型。编译器可以对前者进行类型安全检查。而对后者只进行字符替换，没有类型安全检查，并且在字符替换可能会产生意料不到的错误。

2） 有些集成化的调试工具可以对const 常量进行调试，但是不能对宏常量进行调试。

6.简述数组与指针的区别？

数组要么在静态存储区被创建（如全局数组），要么在栈上被创建。指针可以随时指向任意类型的内存块。

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(1)修改内容上的差别

char a[] = “hello”;

a[0] = ‘X’;

char *p = “world”; // 注意p 指向常量字符串

p[0] = ‘X’; // 编译器不能发现该错误，运行时错误

(2) 用运算符sizeof 可以计算出数组的容量（字节数）。sizeof(p),p 为指针得到的是一个指针变量的字节数，而不是p 所指的内存容量。C++/C 语言没有办法知道指针所指的内存容量，除非在申请内存时记住它。注意当数组作为函数的参数进行传递时，该数组自动退化为同类型的指针。

char a[] = "hello world";

char *p = a;

cout<< sizeof(a) << endl; // 12 字节

cout<< sizeof(p) << endl; // 4 字节

计算数组和指针的内存容量

void Func(char a[100])

{

cout<< sizeof(a) << endl; // 4 字节而不是100 字节

}

7： int (*s[10])(int) 表示的是什么？

int (*s[10])(int) 函数指针数组，每个指针指向一个int func(int param)的函数。

8：栈内存与文字常量区

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char str1[] = "abc";
　　char str2[] = "abc";

　　const char str3[] = "abc";
　　const char str4[] = "abc";

　　const char *str5 = "abc";
　　const char *str6 = "abc";

　　char *str7 = "abc";
　　char *str8 = "abc";

　　cout << ( str1 == str2 ) << endl;//0  分别指向各自的栈内存
　　cout << ( str3 == str4 ) << endl;//0  分别指向各自的栈内存
　　cout << ( str5 == str6 ) << endl;//1指向文字常量区地址相同

　　cout << ( str7 == str8 ) << endl;//1指向文字常量区地址相同

　　结果是：0 0 1 1

　　解答：str1,str2,str3,str4是数组变量，它们有各自的内存空间；而str5,str6,str7,str8是指针，它们指向相同的常量区域。

9：将程序跳转到指定内存地址

要对绝对地址0x100000赋值，我们可以用(unsigned int*)0x100000 = 1234;那么要是想让程序跳转到绝对地址是0x100000去执行，应该怎么做？

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　　*((void (*)( ))0x100000 ) ( );
　　首先要将0x100000强制转换成函数指针,即:
　　(void (*)())0x100000
　　然后再调用它:
　　*((void (*)())0x100000)();
　　用typedef可以看得更直观些:
　　typedef void(*)() voidFuncPtr;
　　*((voidFuncPtr)0x100000)();

10：int id[sizeof(unsigned long)];这个对吗？为什么？

答案:正确 这个 sizeof是编译时运算符，编译时就确定了 ,可以看成和机器有关的常量。

当sizeof的参数是数组名时，计算的是整个数组的存储大小；当sizeof的参数是指针时，计算的是指针的大小（8字节，64位系统）

11：引用与指针有什么区别？

【参考答案】

  1. 引用必须被初始化，指针不必。

  2. 引用初始化以后不能被改变，指针可以改变所指的对象。

  3. 不存在指向空值的引用，但是存在指向空值的指针。

12：基类的析构函数不是虚函数，会带来什么问题？

【参考答案】派生类的析构函数用不上，会造成资源的泄漏。

13：全局变量和局部变量有什么区别？是怎么实现的？操作系统和编译器是怎么知道的？

【参考答案】

生命周期不同：

全局变量随主程序创建和创建，随主程序销毁而销毁；局部变量在局部函数内部，甚至局部循环体等内部存在，退出就不存在；

使用方式不同：通过声明后全局变量程序的各个部分都可以用到；局部变量只能在局部使用；分配在栈区。

操作系统和编译器通过内存分配的位置来知道的，全局变量分配在全局数据段并且在程序开始运行的时候被加载。局部变量则分配在堆栈里面 。

STL中排序算法的实现是什么

解答：STL中的sort()，在数据量大时，采用quicksort，分段递归排序；一旦分段后的数量小于某个门限值，改用Insertion sort，避免quicksort深度递归带来的过大的额外负担，如果递归层次过深，还会改用heapsort。

为什么函数参数的入栈的顺序是从右往左

因为好多函数是不定参数个数的，比如最常用的printf，所以需要参数的入栈顺序是从右往左。

5. static的用法和作用？

1.先来介绍它的第一条也是最重要的一条：隐藏。（static函数，static变量均可）

当同时编译多个文件时，所有未加static前缀的全局变量和函数都具有全局可见性。

2.static的第二个作用是保持变量内容的持久。（static变量中的记忆功能和全局生存期）存储在静态数据区的变量会在程序刚开始运行时就完成初始化，也是唯一的一次初始化。共有两种变量存储在静态存储区：全局变量和static变量，只不过和全局变量比起来，static可以控制变量的可见范围，说到底static还是用来隐藏的。

3.static的第三个作用是默认初始化为0（static变量）

其实全局变量也具备这一属性，因为全局变量也存储在静态数据区。在静态数据区，内存中所有的字节默认值都是0x00，某些时候这一特点可以减少程序员的工作量。

4.static的第四个作用：C++中的类成员声明static

  1. 函数体内static变量的作用范围为该函数体，不同于auto变量，该变量的内存只被分配一次，因此其值在下次调用时仍维持上次的值；

  2. 在模块内的static全局变量可以被模块内所用函数访问，但不能被模块外其它函数访问；

  3. 在模块内的static函数只可被这一模块内的其它函数调用，这个函数的使用范围被限制在声明它的模块内；

  4. 在类中的static成员变量属于整个类所拥有，对类的所有对象只有一份拷贝；

  5. 在类中的static成员函数属于整个类所拥有，这个函数不接收this指针，因而只能访问类的static成员变量。

类内：

  1. static类对象必须要在类外进行初始化，static修饰的变量先于对象存在，所以static修饰的变量要在类外初始化；

  2. 由于static修饰的类成员属于类，不属于对象，因此static类成员函数是没有this指针的，this指针是指向本对象的指针。正因为没有this指针，所以static类成员函数不能访问非static的类成员，只能访问 static修饰的类成员；

  3. static成员函数不能被virtual修饰，static成员不属于任何对象或实例，所以加上virtual没有任何实际意义；静态成员函数没有this指针，虚函数的实现是为每一个对象分配一个vptr指针，而vptr是通过this指针调用的，所以不能为virtual；虚函数的调用关系，this->vptr->ctable->virtual function

8. const成员函数的理解和应用？

① const Stock & Stock::topval (②const Stock & s) ③const

①处const：确保返回的Stock对象在以后的使用中不能被修改

②处const：确保此方法不修改传递的参数 S

③处const：保证此方法不修改调用它的对象，const对象只能调用const成员函数,不能调用非const函数

11. extern用法？

  1. extern修饰变量的声明

如果文件a.c需要引用b.c中变量int v，就可以在a.c中声明extern int v，然后就可以引用变量v。

  1. extern修饰函数的声明

如果文件a.c需要引用b.c中的函数，比如在b.c中原型是int fun(int mu)，那么就可以在a.c中声明extern int fun（int mu），然后就能使用fun来做任何事情。就像变量的声明一样，extern int fun（int mu）可以放在a.c中任何地方，而不一定非要放在a.c的文件作用域的范围中。

  1. extern修饰符可用于指示C或者C＋＋函数的调用规范。

比如在C＋＋中调用C库函数，就需要在C＋＋程序中用extern “C”声明要引用的函数。这是给链接器用的，告诉链接器在链接的时候用C函数规范来链接。主要原因是C＋＋和C程序编译完成后在目标代码中命名规则不同。

21. 构造函数和析构函数可以调用虚函数吗，为什么

  1. 在C++中，提倡不在构造函数和析构函数中调用虚函数；

  2. 构造函数和析构函数调用虚函数时都不使用动态联编，如果在构造函数或析构函数中调用虚函数，则运行的是为构造函数或析构函数自身类型定义的版本；

  3. 因为父类对象会在子类之前进行构造，此时子类部分的数据成员还未初始化，因此调用子类的虚函数时不安全的，故而C++不会进行动态联编；

  4. 析构函数是用来销毁一个对象的，在销毁一个对象时，先调用子类的析构函数，然后再调用基类的析构函数。所以在调用基类的析构函数时，派生类对象的数据成员已经销毁，这个时候再调用子类的虚函数没有任何意义。

参考：

https://zhuanlan.zhihu.com/p/143177919

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