c++语法面经 via牛客

● 说一下static关键字的作用

1. 全局静态变量

在全局变量前加上关键字static,全局变量就定义成一个全局静态变量.

静态存储区,在整个程序运行期间一直存在。

初始化:未经初始化的全局静态变量会被自动初始化为0(自动对象的值是任意的,除非他被显式初始化);

作用域:全局静态变量在声明他的文件之外是不可见的,准确地说是从定义之处开始,到文件结尾。

2.  局部静态变量

在局部变量之前加上关键字static,局部变量就成为一个局部静态变量。

内存中的位置:静态存储区

初始化:未经初始化的全局静态变量会被自动初始化为0(自动对象的值是任意的,除非他被显式初始化);

作用域:作用域仍为局部作用域,当定义它的函数或者语句块结束的时候,作用域结束。但是当局部静态变量离开作用域后,并没有销毁,而是仍然驻留在内存当中,只不过我们不能再对它进行访问,直到该函数再次被调用,并且值不变;

3. 静态函数

在函数返回类型前加static,函数就定义为静态函数。函数的定义和声明在默认情况下都是extern的,但静态函数只是在声明他的文件当中可见,不能被其他文件所用。

函数的实现使用static修饰,那么这个函数只可在本cpp内使用,不会同其他cpp中的同名函数引起冲突;

warning:不要再头文件中声明static的全局函数,不要在cpp内声明非static的全局函数,如果你要在多个cpp中复用该函数,就把它的声明提到头文件里去,否则cpp内部声明需加上static修饰;

4. 类的静态成员

在类中,静态成员可以实现多个对象之间的数据共享,并且使用静态数据成员还不会破坏隐藏的原则,即保证了安全性。因此,静态成员是类的所有对象中共享的成员,而不是某个对象的成员。对多个对象来说,静态数据成员只存储一处,供所有对象共用

5. 类的静态函数

静态成员函数和静态数据成员一样,它们都属于类的静态成员,它们都不是对象成员。因此,对静态成员的引用不需要用对象名。

在静态成员函数的实现中不能直接引用类中说明的非静态成员,可以引用类中说明的静态成员(这点非常重要)。如果静态成员函数中要引用非静态成员时,可通过对象来引用。从中可看出,调用静态成员函数使用如下格式:<类名>::<静态成员函数名>(<参数表>);
 

● 说一下C++和C的区别

参考回答:

设计思想上:

C++是面向对象的语言,而C是面向过程的结构化编程语言

语法上:

C++具有封装、继承和多态三种特性

C++相比C,增加多许多类型安全的功能,比如强制类型转换、

C++支持范式编程,比如模板类、函数模板等

● 说一说c++中四种cast转换

参考回答:

C++中四种类型转换是:static_cast, dynamic_cast, const_cast, reinterpret_cast

1、const_cast

用于将const变量转为非const

2、static_cast

用于各种隐式转换,比如非const转const,void*转指针等, static_cast能用于多态向上转化,如果向下转能成功但是不安全,结果未知;

3、dynamic_cast

用于动态类型转换。只能用于含有虚函数的类,用于类层次间的向上和向下转化。只能转指针或引用。向下转化时,如果是非法的对于指针返回NULL,对于引用抛异常。要深入了解内部转换的原理。

向上转换:指的是子类向基类的转换

向下转换:指的是基类向子类的转换

它通过判断在执行到该语句的时候变量的运行时类型和要转换的类型是否相同来判断是否能够进行向下转换。

4、reinterpret_cast

几乎什么都可以转,比如将int转指针,可能会出问题,尽量少用;

5、为什么不使用C的强制转换?

C的强制转换表面上看起来功能强大什么都能转,但是转化不够明确,不能进行错误检查,容易出错。

● 请说一下C/C++ 中指针和引用的区别?

参考回答:

1.指针有自己的一块空间,而引用只是一个别名;

2.使用sizeof看一个指针的大小是4,而引用则是被引用对象的大小;

3.指针可以被初始化为NULL,而引用必须被初始化且必须是一个已有对象 的引用;

4.作为参数传递时,指针需要被解引用才可以对对象进行操作,而直接对引 用的修改都会改变引用所指向的对象;

6.指针在使用中可以指向其它对象,但是引用只能是一个对象的引用,不能 被改变;

7.指针可以有多级指针(**p),而引用至于一级;

8.指针和引用使用++运算符的意义不一样;

9.如果返回动态内存分配的对象或者内存,必须使用指针,引用可能引起内存泄露。

● 请你回答一下野指针是什么?

参考回答:

野指针就是指向一个已删除的对象或者未申请访问受限内存区域的指针

● 请你介绍一下C++中的智能指针

参考回答:

智能指针主要用于管理在堆上分配的内存,它将普通的指针封装为一个栈对象。当栈对象的生存周期结束后,会在析构函数中释放掉申请的内存,从而防止内存泄漏。C++ 11中最常用的智能指针类型为shared_ptr,它采用引用计数的方法,记录当前内存资源被多少个智能指针引用。该引用计数的内存在堆上分配。当新增一个时引用计数加1,当过期时引用计数减一。只有引用计数为0时,智能指针才会自动释放引用的内存资源。对shared_ptr进行初始化时不能将一个普通指针直接赋值给智能指针,因为一个是指针,一个是类。可以通过make_shared函数或者通过构造函数传入普通指针。并可以通过get函数获得普通指针。

● 请你回答一下为什么析构函数必须是虚函数?为什么C++默认的析构函数不是虚函数 考点:虚函数 析构函数

参考回答:

将可能会被继承的父类的析构函数设置为虚函数,可以保证当我们new一个子类,然后使用基类指针指向该子类对象,释放基类指针时可以释放掉子类的空间,防止内存泄漏。

C++默认的析构函数不是虚函数是因为虚函数需要额外的虚函数表和虚表指针,占用额外的内存。而对于不会被继承的类来说,其析构函数如果是虚函数,就会浪费内存。因此C++默认的析构函数不是虚函数,而是只有当需要当作父类时,设置为虚函数。

● 请你来说一下C++中析构函数的作用

参考回答:

析构函数与构造函数对应,当对象结束其生命周期,如对象所在的函数已调用完毕时,系统会自动执行析构函数。

析构函数名也应与类名相同,只是在函数名前面加一个位取反符~,例如~stud( ),以区别于构造函数。它不能带任何参数,也没有返回值(包括void类型)。只能有一个析构函数,不能重载。

如果用户没有编写析构函数,编译系统会自动生成一个缺省的析构函数(即使自定义了析构函数,编译器也总是会为我们合成一个析构函数,并且如果自定义了析构函数,编译器在执行时会先调用自定义的析构函数再调用合成的析构函数),它也不进行任何操作。所以许多简单的类中没有用显式的析构函数。

如果一个类中有指针,且在使用的过程中动态的申请了内存,那么最好显示构造析构函数在销毁类之前,释放掉申请的内存空间,避免内存泄漏。

类析构顺序:1)派生类本身的析构函数;2)对象成员析构函数;3)基类析构函数。

● 请你来说一下静态函数和虚函数的区别

参考回答:

静态函数在编译的时候就已经确定运行时机,虚函数在运行的时候动态绑定。虚函数因为用了虚函数表机制,调用的时候会增加一次内存开销

● 请你来说一说重载和覆盖

参考回答:

重载:两个函数名相同,但是参数列表不同(个数,类型),返回值类型没有要求,在同一作用域中
重写:子类继承了父类,父类中的函数是虚函数,在子类中重新定义了这个虚函数,这种情况是重写

● 请你说一说你理解的虚函数和多态

参考回答:

多态的实现主要分为静态多态和动态多态,静态多态主要是重载,在编译的时候就已经确定;动态多态是用虚函数机制实现的,在运行期间动态绑定。举个例子:一个父类类型的指针指向一个子类对象时候,使用父类的指针去调用子类中重写了的父类中的虚函数的时候,会调用子类重写过后的函数,在父类中声明为加了virtual关键字的函数,在子类中重写时候不需要加virtual也是虚函数。
虚函数的实现:在有虚函数的类中,创建对象的最开始部分是一个虚函数表的指针,这个指针指向一个虚函数表,表中放了虚函数的地址,实际的虚函数在代码段(.text)中。当子类继承了父类的时候也会继承其虚函数表,当子类重写父类中虚函数时候,会将其继承到的虚函数表中的地址替换为重新写的函数地址。使用了虚函数,会增加访问内存开销,降低效率。

● 如果同时定义了两个函数,一个带const,一个不带,会有问题吗?

参考回答:

不会,这相当于函数的重载。

● 请你来说一说隐式类型转换

参考回答:

首先,对于内置类型,低精度的变量给高精度变量赋值会发生隐式类型转换,其次,对于只存在单个参数的构造函数的对象构造来说,函数调用可以直接使用该参数传入,编译器会自动调用其构造函数生成临时对象。

● 说说你了解的类型转换

参考回答:

reinterpret_cast:可以用于任意类型的指针之间的转换,对转换的结果不做任何保证
dynamic_cast:这种其实也是不被推荐使用的,更多使用static_cast,dynamic本身只能用于存在虚函数的父子关系的强制类型转换,对于指针,转换失败则返回nullptr,对于引用,转换失败会抛出异常
const_cast:对于未定义const版本的成员函数,我们通常需要使用const_cast来去除const引用对象的const,完成函数调用。另外一种使用方式,结合static_cast,可以在非const版本的成员函数内添加const,调用完const版本的成员函数后,再使用const_cast去除const限定。
static_cast:完成基础数据类型;同一个继承体系中类型的转换;任意类型与空指针类型void* 之间的转换。

● 请你来说一说C++函数栈空间的最大值

参考回答:

默认是1M,不过可以调整

● 请你回答一下new/delete与malloc/free的区别是什么

参考回答:

首先,new/delete是C++的关键字,而malloc/free是C语言的库函数,后者使用必须指明申请内存空间的大小,对于类类型的对象,后者不会调用构造函数和析构函数

● 请你说说虚函数表具体是怎样实现运行时多态的?

参考回答:

子类若重写父类虚函数,虚函数表中,该函数的地址会被替换,对于存在虚函数的类的对象,在VS中,对象的对象模型的头部存放指向虚函数表的指针,通过该机制实现多态。

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转载自www.cnblogs.com/icehole/p/12115852.html
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