C++面试常见问题 — C++语言基础

C++语言基础问题

1. C++语言的三大特性？

• 封装
• 继承
• 多态

2. C和C++的区别？

1. C语言是C++子集，C++兼容C语言，但是C++又有很多新的特性，如引用，智能指针，auto变量等等。
2. C++是面向对象的语言，C事面向过程的编程语言。
3. C++中增加了新的特性来改善安全性，如const常量，cast转换，智能指针，try-catch等等；
4. C++中引入了模板的概念，代码的可服用性高。

3. C++中的strcut和class的区别

1. struct 用于描述一个数据结构集合，而class是对一个对象数据的封装。
2. strcut 默认访问控制权限是public，而class默认权限是private；
3. 继承关系中，struct是公有继承，而calss是私有继承；
4. class可以定义模板参数，而struct不能；

4. C++中的strcut与C中的strcut的区别

5. C++导入C得关键字？

关键字是extern，写法是 extern “C”，主要作用是在编译时该代码按照C编译，而不是C++编译；

6. C和C++编译的区别

由于C++支持重载，编译的过程中会将函数的参数类型加到编译后的代码中，而不仅仅是函数名；C代码不支持重载，故编译时不会带上函数的参数类型，只包括函数名。

7. C++代码到可执行二进制文件的过程

四个过程：预编译，编译，汇编，链接

1. 预编译
   • define删除，展开宏定义
   • 处理条件编译
   • 处理include预编译指令
   • 过滤注释
   • 添加行号和文件名标识
2. 编译
   • 词法，语法，语意分析
   • 代码优化
   • 生产汇编代码
3. 汇编
   • 汇编代码转换为机器代码
4. 链接
   • 把不同文件产生的目标文件进行链接，行成可执行的程序，链接分为静态链接与动态链接；

8. 静态链接与动态链接

1. 静态链接
   在链接时就把要调用的函数或者过程链接到了可执行文件中，删除静态库不会影响可执行程序的执行；
2. 动态链接
   程序在执行的额过程中，去找链接的函数，生产的可执行文件中没有函数代码，只包括函数的重定位信息，删除动态库后程序无法执行。

9. static关键字的作用

1. 定义全局静态变量与局部静态变量。初始化的静态变量存放在数据段分配内存，微初始化的在BSS段分配内存。直到程序结束，静态变量会始终维持，但是全局与局部作用域不一样。
2. 定义静态函数，限定作用域，只能在本源文件中使用。
3. 定义内中静态成员函数，与内中静态成员变量。

10. 数组和指针区别

1. 数组：是多个相同类型数据的集合，数组名是首元素地址；
2. 指针：指针存放的是变量在内存中的地址；
   区别：
3. 赋值：指针变量可以相互赋值，数组不信，只能一个个拷贝；
4. 存储方式不一样，数组在内存中是连续的内存空间，根据下标进行访问，而指针可以指向任意数据类型，故大小不能确定。
5. sizeof结果不一样。

11. 函数指针

指向函数的指针变量，用于回调函数。

12. 静态变量初始化

1. C语言在编译的时候初始化
2. C++在对象首次用到时才进行构造。

13. 野指针的产生

野指针：指针指向的位置是不可知的；
产生：释放内存后指针未指空；
避免：初始化置NULL，申请内存判空，释放后置NULL；使用智能指针

int *p = NULL; //初始化置NULL
p = (int *)malloc(sizeof(int)*n); //申请n个int内存空间  
assert(p != NULL); //判空，防错设计
p = (int *) realloc(p, 25);//重新分配内存, p 所指向的内存块会被释放并分配一个新的内存地址
free(p);  
p = NULL; //释放后置空

int *p2 = NULL; //初始化置NULL
p2 = new int[n]; //申请n个int内存空间  
assert(p2 != NULL); //判空，防错设计
delete []p2;  
p2 = nullptr; //释放后置空 
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14. 静态全局变量，静态局部变量，全局变量，局部变量

1. 全局变量：全局作用域，可以通过extern作用于其他非定义的源文件；
2. 静态全局变量：全局作用域+文件作用域，无法在其他文件使用；
3. 局部变量：局部作用域，函数内的局部变量；
4. 静态局部变量：局部作用域，只被初始化一次，直到程序结束；

15. 内联函数和宏函数的区别

1. 宏函数不是函数，预处理复制宏代码的方式替代了函数的调用；而内联函数本质是一个函数，其代码比较简单；
2. 宏函数是预编译的时候把所有的宏名用宏体来替换，就是字符串替换；内联函数是在编译的时候进行代码插入，省去函数调用的开销，提高程序效率；
3. 宏定义不会检查类型；内联函数会进行类型检查；

16. New与Malloc的区别

1. new是操作符，malloc是函数；
2. new在调用时先分配内存，再调用构造函数，释放调用析构函数；而malloc只申请内存空间；
3. new不需要指定内存大小，返回指针不用强转；mallco需要指定内存大小，指针需要强转；
4. new可以被重载，malloc不行；
5. new分配内存更加安全；
6. new发生错误错误会抛出异常，malloc会返回null；

17. const与define的区别

1. const在编译阶段生效，而dedfine在预处理阶段生效；
2. const定义的常量存在在内存中，而define定义的常量，运行时是直接的操作数，并不会放在内存中；
3. const定义的常量带内存，define定义的常量不带类型；
4. const更加安全，会在编译时检查类型语法，而dedine不会检查；

18. 函数指针与指针函数

1. 指针函数：本质是一个函数，返回值为指针。
2. 函数指针：函数指针本质是一个指针，指向一个函数

指针函数：int *fun(int x,int y);
函数指针：int (*fun)(int x,int y);
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19. C++的传值方式？

1. 值传递：不会影响实参的值；
2. 引用传递：影响实参的值；
3. 指针传递：影响实参的值；

注意：
- 值传递对象时，会拷贝一个副本，导致效率低；
- 引用与指针传递不会发生拷贝行为，只绑定对象；
- 引用比指针传递更加安全；