C++面试宝典——C++基础知识

1.C++和C的区别

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、多态三种特性

C++相比于C，增加多许多类型安全的功能，比如强制转换

C++支持范式，比如模板类、函数模板等

2.野指针是什么？

 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。

3.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）

作用域：全局静态变量在声明他的文件之外是不可见的，也就是从定义之处开始，到该文件结束。

 

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：未经初始化的的局部静态变量会被自动初始化为0

作用域：作用域仍为局部作用域，当定义它的函数或者语句结束的时候，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，只不过我们不能在对他进行访问，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。函数的定义默认是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中同名函数引起冲突

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，静态数据成员之存储一处，供所有对象共用。

5.类的静态函数

静态成员和静态数据成员一样，它们属于类的静态成员，他们都不是对象成员。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的说明的非静态成员，可以引用类中说明的静态成员。如果静态成员要引用非静态成员，可通过对象来引用。从中可以看出，调用静态成员函数的使用如下格式：<类名>::<静态成员函数名>

4.C/C++中指针和引用的区别？

 

定义：

引用：引用就是某一变量的别名，对引用的操作与变量直接操作完全一样。

指针：指针利用了地址，它的值指向存在电脑存储器中另一个地方的值，由于通过地址能找到所需要的变量单元，可以说，地址指向该变量单元。

 

1.指针有自己的一块空间，而引用只是一个别名

2.使用sizeof指针大小是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，而指针必须被初始化且必须是一个已有的对象的引用

4.作为参数传参时，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

5.有coast指针，但是没coast引用

6.指针在使用中可以指向其他对象，但是引用只能指向一个对象的引用不能被改变

7.指针有多级指针，而引用只有一级

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，引用会引起内存泄漏

5.说一说C++中四种cast转换

C++的四种转换类型是：static_cast, dynamic_cast, const_cast, reinterpret_cast

1.const_cast

用于将const变量转为非coast

2.static_cast

用于各种隐式转换，比如非const转const，void*转指针，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。

向上转化：指的是子类向基类的转化

向下转化：指的是基类向子类的转化

4.reinterpret_cast

几乎什么都能转，比如int转指针，但是容易出问题，尽量少用。

5.为什么不使用C的强制转换？

C的强制转换看似什么都能转，但是转化不够明确，不能进行错误检查，容易出错。

6.请你说一下你理解的C++中的smart pointer四个智能指针

C++里面的四个智能指针：auto_ptr, shared_ptr, weak_ptr, unique_ptr，第一个已经被抛弃了。

为什么要使用智能指针：

智能指针的作用是管理一个指针，因为存在：申请的空间在函数结束时忘记释放，造成内存泄漏。使用智能指针可以很大程度上避免这个问题，因为智能指针就是一个类，当超出了类的作用域时，类会自动调用析构函数，析构函数会自动释放资源。所以智能指针的作用原理就是在函数结束时自动释放内存空间，不需要手动释放内存空间。

7.指针和数组的区别

指针	数组
保存数据的地址	保存数据
间接访问数据，首先获得指针的内容，然后将其作为地址，从该地址中提取数据	直接访问数据
通常用于动态的数据结构	通常用于固定数目且数据类型相同的元素
malloc分配，free释放内存	隐式的分配和删除
通常指向匿名数据，操作匿名函数	自身即为数据名

8.//《-》智能指针

9.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？

1.将可能会被继承的父类的析构函数设置为虚构函数，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。

2.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++默认的析构函数也不是虚函数，而只有当需要当作父类时，设置为虚函数。

10.说一下函数指针

指向函数的指针，C在编译时，每一个函数都有一个入口地址，该入口地址就是函数指针所指向的地址。有了指向函数的指针变量后，可用该指针调用函数。

11.C++中析构函数的作用

析构函数和构造函数相对应，当对象结束其生命周期，如函数调用完毕时，系统会自动执行析构函数。

在构造函数前加~，~study()，它不能带任何参数，也没有返回值，只有一个析构函数，不能重载。

用户没有编写，系统会自动调用。

类析构函数的顺序：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

12.重载和覆盖的区别

重载：两个函数名相同，参数列表不同，返回值没有要求，在同一作用域

重写：子类继承父类，父类中的函数是虚函数，在子类中重新定义了这个虚函数

13.说一下strcpy和strlen

strcpy是字符串拷贝函数，原型

char *strcpy(char* dest, const char *src)

从src逐字节拷贝到dest，直到遇到'\0'结束，因为没有指定长度，可能会导致拷贝越界，造成缓冲区溢出漏洞

strlen：计算字符串长度，返回从开始遇到\n的个数。

14.C++里是怎么定义常量的？常量存放在内存的哪个位置？

常量在C++里的定义就一个top-level const 加上对象类型，常量定义必须初始化。对于局部对象，常量存放在栈区，对于全局对象，常量存放在全局/静态存储区。对于字面值常量，常量存放在常量存储区。

15.const修饰成员函数的目的是什么？

函数调用不会对对象做出任何更改，事实上，如果确认不会对对象做更改，就应该为函数加上const限定，这样无论const对象还是普通对象都可以调用该函数。

16.说一下entern"C"

C++调用C函数需要entern"C"，因为C语言没有函数重载

17.new/delete，和malloc/free的区别

前者是C++的关键字

后者是C的库函数，必须指明申请的空间大小，对于类类型对象，后者不会调用构造函数和析构函数。

18.虚函数表是怎么实现运行时多态的

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，对于存在的虚函数的类的对象，在VS中，对象的对象模型的头部存放指向虚函数表的指针。

19.C语言怎么进行函数调用的

每一个函数调用都会分配函数栈，在栈内进行函数执行过程。调用前，先把返回地址压栈，然后把当前函数的esp指针压栈。

20.C语言参数压栈的顺序

从右到左

21.C++如何处理返回值

生成一个临时变量，把它的引用作为函数参数传入函数内。