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          c++常見面試題30道

          • 時間:2017-11-15
          • 發布:杭州嵌入式培訓
          • 來源:企業面試題

          1.newdeletemallocfree關系

          delete會調用對象的析構函數,new對應free只會釋放內存,new調用構造函數。mallocfreeC++/C語言的標準庫函數,new/deleteC++的運算符。它們都可用于申請動態內存和釋放內存。對于非內部數據類型的對象而言,光用maloc/free無法滿足動態對象的要求。對象在創建的同時要自動執行構造函數,對象在消亡之前要自動執行析構函數。由于malloc/free是庫函數而不是運算符,不在編譯器控制權限之內,不能夠把執行構造函數和析構函數的任務強加于malloc/free。因此C++語言需要一個能完成動態內存分配和初始化工作的運算符new,以及一個能完成清理與釋放內存工作的運算符delete。注意new/delete不是庫函數。

          2.delete與 delete []區別

          delete只會調用一次析構函數,而delete[]會調用每一個成員的析構函數。在More Effective C++中有更為詳細的解釋:delete操作符用于數組時,它為每個數組元素調用析構函數,然后調用operator delete來釋放內存。”deletenew配套,delete []new []配套

          MemTest *mTest1=new MemTest[10];

          MemTest *mTest2=new MemTest;

          Int *pInt1=new int [10];

          Int *pInt2=new int;

          delete[]pInt1; //-1-

          delete[]pInt2; //-2-

          delete[]mTest1;//-3-

          delete[]mTest2;//-4-

          -4-處報錯。

          這就說明:對于內建簡單數據類型,deletedelete[]功能是相同的。對于自定義的復雜數據類型,deletedelete[]不能互用。delete[]刪除一個數組,delete刪除一個指針。簡單來說,用new分配的內存用delete刪除;用new[]分配的內存用delete[]刪除。delete[]會調用數組元素的析構函數。內部數據類型沒有析構函數,所以問題不大。如果你在用delete時沒用括號,delete就會認為指向的是單個對象,否則,它就會認為指向的是一個數組。

          3.C++有哪些性質(面向對象特點)

          封裝,繼承和多態。

          4.子類析構時要調用父類的析構函數嗎?

          析構函數調用的次序是先派生類的析構后基類的析構,也就是說在基類的的析構調用的時候,派生類的信息已經全部銷毀了定義一個對象時先調用基類的構造函數、然后調用派生類的構造函數;析構的時候恰好相反:先調用派生類的析構函數、然后調用基類的析構函數

          5.多態,虛函數,純虛函數

          多態:是對于不同對象接收相同消息時產生不同的動作。C++的多態性具體體現在運行和編譯兩個方面:在程序運行時的多態性通過繼承和虛函數來體現;

          在程序編譯時多態性體現在函數和運算符的重載上;

          虛函數:在基類中冠以關鍵字 virtual 的成員函數。 它提供了一種接口界面。允許在派生類中對基類的虛函數重新定義。

          純虛函數的作用:在基類中為其派生類保留一個函數的名字,以便派生類根據需要對它進行定義。作為接口而存在 純虛函數不具備函數的功能,一般不能直接被調用。

          從基類繼承來的純虛函數,在派生類中仍是虛函數。如果一個類中至少有一個純虛函數,那么這個類被稱為抽象類(abstract class)。

          抽象類中不僅包括純虛函數,也可包括虛函數。抽象類必須用作派生其他類的基類,而不能用于直接創建對象實例。但仍可使用指向抽象類的指針支持運行時多態性。

          6.求下面函數的返回值(微軟)

          int func(x) 

          int countx = 0; 

          while(x) 

          countx ++; 

          x = x&(x-1); 

          return countx; 

          假定x = 9999。 答案:8

          思路:將x轉化為2進制,看含有的1的個數。

          7.什么是引用?申明和使用引用要注意哪些問題?

          答:引用就是某個目標變量的別名”(alias),對應用的操作與對變量直接操作效果完全相同。申明一個引用的時候,切記要對其進行初始化。引用聲明完畢后,相當于目標變量名有兩個名稱,即該目標原名稱和引用名,不能再把該引用名作為其他變量名的別名。聲明一個引用,不是新定義了一個變量,它只表示該引用名是目標變量名的一個別名,它本身不是一種數據類型,因此引用本身不占存儲單元,系統也不給引用分配存儲單元。不能建立數組的引用。

          8.引用作為函數參數有哪些特點?

          1)傳遞引用給函數與傳遞指針的效果是一樣的。這時,被調函數的形參就成為原來主調函數中的實參變量或對象的一個別名來使用,所以在被調函數中對形參變量的操作就是對其相應的目標對象(在主調函數中)的操作。

          2)使用引用傳遞函數的參數,在內存中并沒有產生實參的副本,它是直接對實參操作;而使用一般變量傳遞函數的參數,當發生函數調用時,需要給形參分配存儲單元,形參變量是實參變量的副本;如果傳遞的是對象,還將調用拷貝構造函數。因此,當參數傳遞的數據較大時,用引用比用一般變量傳遞參數的效率和所占空間都好。

          3)使用指針作為函數的參數雖然也能達到與使用引用的效果,但是,在被調函數中同樣要給形參分配存儲單元,且需要重復使用"*指針變量名"的形式進行運算,這很容易產生錯誤且程序的閱讀性較差;另一方面,在主調函數的調用點處,必須用變量的地址作為實參。而引用更容易使用,更清晰。

          9.在什么時候需要使用常引用

          如果既要利用引用提高程序的效率,又要保護傳遞給函數的數據不在函數中被改變,就應使用常引用。常引用聲明方式:const 類型標識符 &引用名=目標變量名;

          1

          int a ;

          const int &ra=a;

          ra=1; //錯誤

          a=1; //正確

          2

          string foo( );

          void bar(string & s);

          那么下面的表達式將是非法的:

          bar(foo( ));

          bar("hello world");

          原因在于foo( )"hello world"串都會產生一個臨時對象,而在C++中,這些臨時對象都是const類型的。因此上面的表達式就是試圖將一個const類型的對象轉換為非const類型,這是非法的。引用型參數應該在能被定義為const的情況下,盡量定義為const 

          10.引用作為函數返回值類型的格式、好處和需要遵守的規則?

          格式:類型標識符 &函數名(形參列表及類型說明){ //函數體 }

          好處:在內存中不產生被返回值的副本;(注意:正是因為這點原因,所以返回一個局部變量的引用是不可取的。因為隨著該局部變量生存期的結束,相應的引用也會失效,產生runtime error! 

          注意事項:

          1)不能返回局部變量的引用。這條可以參照Effective C++[1]Item 31。主要原因是局部變量會在函數返回后被銷毀,因此被返回的引用就成為了"無所指"的引用,程序會進入未知狀態。

          2)不能返回函數內部new分配的內存的引用。這條可以參照Effective C++[1]Item 31。雖然不存在局部變量的被動銷毀問題,可對于這種情況(返回函數內部new分配內存的引用),又面臨其它尷尬局面。例如,被函數返回的引用只是作為一個臨時變量出現,而沒有被賦予一個實際的變量,那么這個引用所指向的空間(由new分配)就無法釋放,造成memory leak

          3)可以返回類成員的引用,但最好是const。這條原則可以參照Effective C++[1]Item 30。主要原因是當對象的屬性是與某種業務規則(business rule)相關聯的時候,其賦值常常與某些其它屬性或者對象的狀態有關,因此有必要將賦值操作封裝在一個業務規則當中。如果其它對象可以獲得該屬性的非常量引用(或指針),那么對該屬性的單純賦值就會破壞業務規則的完整性。

          4)流操作符重載返回值申明為引用的作用:

          流操作符<<>>,這兩個操作符常常希望被連續使用,例如:cout << "hello" << endl; 因此這兩個操作符的返回值應該是一個仍然支持這兩個操作符的流引用。可選的其它方案包括:返回一個流對象和返回一個流對象指針。但是對于返回一個流對象,程序必須重新(拷貝)構造一個新的流對象,也就是說,連續的兩個<<操作符實際上是針對不同對象的!這無法讓人接受。對于返回一個流指針則不能連續使用<<操作符。因此,返回一個流對象引用是惟一選擇。這個唯一選擇很關鍵,它說明了引用的重要性以及無可替代性,也許這就是C++語言中引入引用這個概念的原因吧。 

          賦值操作符=。這個操作符象流操作符一樣,是可以連續使用的,例如:x = j = 10;或者(x=10)=100;賦值操作符的返回值必須是一個左值,以便可以被繼續賦值。因此引用成了這個操作符的惟一返回值選擇。

          include<iostream.h>

          int &put(int n);

          int vals[10];

          int error=-1;

          void main()

          {

          put(0)=10; //put(0)函數值作為左值,等價于vals[0]=10; 

          put(9)=20; //put(9)函數值作為左值,等價于vals[9]=20; 

          cout<<vals[0]; 

          cout<<vals[9];

          int &put(int n)

          {

          if (n>=0 && n<=9 ) return vals[n]; 

          else { cout<<"subscript error"; return error; }

          }

          5)在另外的一些操作符中,卻千萬不能返回引用:+-*/ 四則運算符。它們不能返回引用,Effective C++[1]Item23詳細的討論了這個問題。主要原因是這四個操作符沒有side effect,因此,它們必須構造一個對象作為返回值,可選的方案包括:返回一個對象、返回一個局部變量的引用,返回一個new分配的對象的引用、返回一個靜態對象引用。根據前面提到的引用作為返回值的三個規則,第23兩個方案都被否決了。靜態對象的引用又因為((a+b) == (c+d))會永遠為true而導致錯誤。所以可選的只剩下返回一個對象了。

          11、結構與聯合有和區別?

          (1). 結構和聯合都是由多個不同的數據類型成員組成但在任何同一時刻聯合中只存放了一個被選中的成員(所有成員共用一塊地址空間)而結構的所有成員都存在(不同成員的存放地址不同)。 

          (2). 對于聯合的不同成員賦值將會對其它成員重寫原來成員的值就不存在了而對于結構的不同成員賦值是互不影響的。

          12試寫出程序結果:

          int  a=4;

          int  &f(int  x)

          {    a=a+x;

                return  a;

          }

          int main(void)

          {    int   t=5;

               cout<<f(t)<<endl;  a = 9

              f(t)=20;             a = 20

              cout<<f(t)<<endl;     t = 5,a = 20  a = 25

               t=f(t);                a = 30 t = 30

              cout<<f(t)<<endl;  }    t = 60

          }

           13.重載(overload)和重寫(overried,有的書也叫做覆蓋)的區別?

          常考的題目。從定義上來說:

          重載:是指允許存在多個同名函數,而這些函數的參數表不同(或許參數個數不同,或許參數類型不同,或許兩者都不同)。

          重寫:是指子類重新定義父類虛函數的方法。

          從實現原理上來說:

          重載:編譯器根據函數不同的參數表,對同名函數的名稱做修飾,然后這些同名函數就成了不同的函數(至少對于編譯器來說是這樣的)。如,有兩個同名函數:function func(p:integer):integer;function func(p:string):integer;。那么編譯器做過修飾后的函數名稱可能是這樣的:int_funcstr_func。對于這兩個函數的調用,在編譯器間就已經確定了,是靜態的。也就是說,它們的地址在編譯期就綁定了(早綁定),因此,重載和多態無關!

          重寫:和多態真正相關。當子類重新定義了父類的虛函數后,父類指針根據賦給它的不同的子類指針,動態的調用屬于子類的該函數,這樣的函數調用在編譯期間是無法確定的(調用的子類的虛函數的地址無法給出)。因此,這樣的函數地址是在運行期綁定的(晚綁定)。

            

           14.有哪幾種情況只能用intialization list 而不能用assignment?

          答案:當類中含有constreference 成員變量;基類的構造函數都需要初始化表。

          15. C++是不是類型安全的?

          答案:不是。兩個不同類型的指針之間可以強制轉換(用reinterpret cast)C#是類型安全的。

          16. main 函數執行以前,還會執行什么代碼?

          答案:全局對象的構造函數會在main 函數之前執行。

          17描述內存分配方式以及它們的區別?

          1) 從靜態存儲區域分配。內存在程序編譯的時候就已經分配好,這塊內存在程序的整個運行期間都存在。例如全局變量,static 變量。

          2) 在棧上創建。在執行函數時,函數內局部變量的存儲單元都可以在棧上創建,函數執行結束時這些存儲單元自動被釋放。棧內存分配運算內置于處理器的指令集。

          3) 從堆上分配,亦稱動態內存分配。程序在運行的時候用malloc new 申請任意多少的內存,程序員自己負責在何時用free delete 釋放內存。動態內存的生存期由程序員決定,使用非常靈活,但問題也最多。

           18.分別寫出BOOL,int,float,指針類型的變量的比較語句。

          答案:

          BOOL : if ( !a ) or if(a)

          int : if ( a == 0)

          float : const EXPRESSION EXP = 0.000001

          if ( a < EXP && a >-EXP)

          pointer : if ( a != NULL) or if(a == NULL)

          19.請說出const#define 相比,有何優點?

          答案:

          const作用:定義常量、修飾函數參數、修飾函數返回值三個作用。被Const修飾的東西都受到強制保護,可以預防意外的變動,能提高程序的健壯性。

          1) const 常量有數據類型,而宏常量沒有數據類型。編譯器可以對前者進行類型安全檢查。而對后者只進行字符替換,沒有類型安全檢查,并且在字符替換可能會產生意料不到的錯誤。

          2) 有些集成化的調試工具可以對const 常量進行調試,但是不能對宏常量進行調試。

          20.簡述數組與指針的區別?

          數組要么在靜態存儲區被創建(如全局數組),要么在棧上被創建。指針可以隨時指向任意類型的內存塊。

          (1)修改內容上的差別

          char a[] = “hello”;

          a[0] = ‘X’;

          char *p = “world”; // 注意指向常量字符串

          p[0] = ‘X’; // 編譯器不能發現該錯誤,運行時錯誤

          (2) 用運算符sizeof 可以計算出數組的容量(字節數)。sizeof(p),p 為指針得到的是一個指針變量的字節數,而不是所指的內存容量。C++/C 語言沒有辦法知道指針所指的內存容量,除非在申請內存時記住它。注意當數組作為函數的參數進行傳遞時,該數組自動退化為同類型的指針。

          char a[] = "hello world";

          char *p = a;

          cout<< sizeof(a) << endl; // 12 字節

          cout<< sizeof(p) << endl; // 4 字節

          計算數組和指針的內存容量

          void Func(char a[100])

          {

          cout<< sizeof(a) << endl; // 4 字節而不是100 字節

          }

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