2.C++面试问题汇总
2020-08-06 本文已影响0人
guanghaolv
最近准备秋招，需要好好复习C++语言了，准备看着别人面经里的问题复习，索性就记录下来，一是加深印象，另一个也可以供所有人参考。
1.指针和引用的区别
1.内存
- 指针占用内存空间；引用只是一个别名，不占内存空间；
2.初始化
- 指针可以不初始化；引用必须初始化，不初始化会报错；
3.指向
- 指针的指向可以变化，指向不同的对象；引用的指向不可以变化，从一而终；
4.++操作
- 指针的++操作为地址的增加（增加指向类型的字节数）；引用的++为指向变量的++操作；
5.sizeof()
- 指针的sizeof()为指针变量（一个地址）的大小；引用的sizeof()为指向变量的大小；
6.层级
- 指针有多级指针；引用只有1级
2.堆和栈的区别
1.管理方式
- 堆是程序员管理（new/delete,malloc/free）；栈是编译器管理；
2.空间大小
- 堆是一段不连续的内存空间（链表），大小受可用的虚拟内存影响，空间较大；栈是一段连续的空间大小，大小一般固定（1/2M），空间较小；
3.分配方式
- 堆是动态分配，需手动释放；栈有静态分配和动态分配两种，静态分配（如临时变量，函数参数等）由编译器完成，动态分配（如alloca）由编译器自动释放；
4.分配效率
- 堆的分配由库函数实现，机制复杂，因此效率较低；栈的分配在计算机底层提供支持，分配专门的寄存器存放栈地址，效率较高；
5.生长方向
- 堆向上增长，地址越来越大；栈向下增长，地址越来越小；
6.内存碎片
- 堆频繁的申请和释放内存会造成大量的内存碎片；栈是先进后出，不会造成内存碎片。
3.new和delete是如何实现的，new 与 malloc的异同处
1.new的实现
string* p=new string("hello");
new的实现
//1.分配内存
void* mem=operate new( sizeof(string) )；
//2.转型
p=static_cast<string*>(mem);
//3.构造函数
p->string::string("hello");
2.delete的实现
delete p;
delete的实现
//1.析构函数
p->string::~string();
//2.释放内存
operate delete(p);
3.new 与 malloc的异同处
1.属性
- new/delete是C++关键字，需要编译器支持。malloc/free是库函数，需要头文件支持c。
2.参数
- 使用new操作符申请内存分配时无须指定内存块的大小，编译器会根据类型信息自行计算。而malloc则需要显式地指出所需内存的尺寸。
3.返回类型
- new操作符内存分配成功时，返回的是对象类型的指针，类型严格与对象匹配，无须进行类型转换，故new是符合类型安全性的操作符。而malloc内存分配成功则是返回void * ，需要通过强制类型转换将void*指针转换成我们需要的类型。
4.分配失败
- new内存分配失败时，会抛出bac_alloc异常。malloc分配内存失败时返回NULL。
5.自定义类型
- new会先调用operator new函数，申请足够的内存（通常底层使用malloc实现）。然后调用类型的构造函数，初始化成员变量，最后返回自定义类型指针。delete先调用析构函数，然后调用operator delete函数释放内存（通常底层使用free实现）。
- malloc/free是库函数，只能动态的申请和释放内存，无法强制要求其做自定义类型对象构造和析构工作。
6.重载
- C++允许重载new/delete操作符，特别的，布局new的就不需要为对象分配内存，而是指定了一个地址作为内存起始区域，new在这段内存上为对象调用构造函数完成初始化工作，并返回此地址。而malloc不允许重载。
7.内存区域
- new操作符从自由存储区（free store）上为对象动态分配内存空间，而malloc函数从堆上动态分配内存。自由存储区是C++基于new操作符的一个抽象概念，凡是通过new操作符进行内存申请，该内存即为自由存储区。而堆是操作系统中的术语，是操作系统所维护的一块特殊内存，用于程序的内存动态分配，C语言使用malloc从堆上分配内存，使用free释放已分配的对应内存。自由存储区不等于堆，比如对new进行重载，分配的内存为已有的栈上的内存，那new就可以不位于堆中，它在栈上。自由存储区是个抽象的概念，它可能在堆，也可能在栈。new的内存=自由存储区。
4.C和C++的区别
感觉这个没有一个标准的答案，感觉区别很大很多，又很细，所以此除只罗列几个吧
1.面向过程OR面向对象
- C语言为面向过程编程语言；C+为面向对象编程语言；
2.关键字不同
- C语言有32个关键字；C++98有63个关键字；
3.函数重载
- C语言没有函数重载；C++支持函数重载。
5.C++、Java的联系与区别，包括语言特性、垃圾回收、应用场景等（java的垃圾回收机制）
联系：两者均为面向对象编程语言，都具有面向对象的特性，但是C++是对C的扩充，多少影响了面向对象，而Java比较彻底。
区别：
1.指针
- C++具有指针，可以使用指针访问内存；Java中无法使用指针直接访问内存，增加了自动的内存管理功能，有效地防止了指针操作失误，如野指针；
2.多重继承
- C++具有多重继承；Java不具有多重继承，但是可以继承多个接口，实现了多重继承的功能；
3.数据类型及类
- C++中允许将函数和变量定义为类外；Java为完全面向对象的语言，所有函数和变量都是类或者类的一部分；
4.自动内存管理
- C++中使用new动态管理内存时需要手动释放内存；Java自动进行内存回收操作，不需程序员操作；
5.操作符重载
- C++支持操作符重载；Java不支持操作符重载；
6.预处理功能
- C++有一个预编译阶段，支持预处理，虽然提供了方便，但是增加了编译的复杂度；Jav不支持预处理，但是提供的引入语句（import）和预编译的功能类似；
7.字符串
- C++使用'\0'终止符代表字符串的结束；Java中字符串使用类对象来实现；
8.goto语句
- C++支持goto语句，导致程序结构混乱，不易理解；Java虽然指定goto作为关键字，但是不支持它的使用；
9.类型转换
- C++支持数据类型的隐式转换，比如float隐式转换为int；Java不支持隐式类型转换，必须显式进行强制类型转换；
6.struct和class的区别
1.默认继承和默认访问权限
- struct为public，class为private；
2.模板
- class可以定义模板类形参，而struct不可以。
7.define 和const的区别（编译阶段、安全性、内存占用等）
1.编译器处理方式
- define在预处理阶段进行替换；const在编译时确定；
2.类型检查
- define无类型，不进行安全检查，可能会产生意想不到的结果；const有数据类型，编译时会进行类型检查；
3.内存空间
- define不分配内存，给出的是立即数，有多少次就进行多少次替换，在内存中有多个拷贝，消耗内存大；const分配内存（可能在全局静态区，也可能在栈区），在程序运行过程中只有一次拷贝；
4.其他
- 在编译时，编译器通常不为const常量分配存储空间，而是将它们保存在符号表中，使它成为一个编译期间的常量，没有存储和读内存，因此效率很高。
8.在C++中const和static的用法（定义，用途）
9.const和static在类中使用的注意事项（定义、初始化和使用）
10.C++中的const类成员函数（用法和意义）
11.计算下面几个类的大小：
class A {}; //sizeof(A) = 1;
class A { virtual Fun(){} }; //sizeof(A) = 4(32位机器)/8(64位机器);
class A { static int a; }; //sizeof(A) = 1;
class A { int a; }; //sizeof(A) = 4;
class A { static int a; int b; }; //sizeof(A) = 4;
12.给一个代码，求输出结果
class A
{
public:
A(int x){}
}
问：A a = 1;是否正确, 如果正确, 那么它调用了哪些函数？
这类题目更常见的是在基类和子类有不同实现方法。（虚函数相关，栗子很多，不多说了）
