C++面试题总结

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一、C++基础

1. C和C++的区别
1. C面向过程，C++面向对象，所以C++具有封装、继承、多态三大特性；（多态的基础是封装和继承，即通过虚函数继承父类的方法，实现接口的重复调用）
2. C++可以用STL标准库，包含vector、map、set、文件输入输出等；
3. C++中存在命名空间的概念，支持运算符重载，支持异常处理（增加程序的可靠性和容错性）。

2. 数组和指针的区别
1.数组名本质上是指向数组首个元素的指针，指针就是指向对象的地址；
2.数组名一般不能修改，指针可以修改而指向其他对象；
3.数组名的大小一般是数组元素的个数x单个元素的大小，指针大小和系统有关，32位系统一般是4字节，64位系统一般是8字节。

3. 引用和指针的区别
1.是别名，没有内存分配；指针是地址，需要分配内存保存；
2.引用在创建的时候已经构建完成，指针可以先创建后赋值；
3.有多级指针（指向指针的指针），但是没有多级引用；
4.引用和指针的自增运算结果不同。

4. 内联函数inline和普通函数之间的区别
内联函数在编译时直接编译到主函数中，不存在函数调用的开销；普通函数在函数调用时需要进行函数栈的出栈和入栈操作。因此对于本身比较简单且调用次数很多的函数，可以采用内联函数的形式。

5. 常量指针const int* p和指针常量int* const p之间的区别
常量指针，const int* p 是指向常量的指针，不能改变常量的值，但是指向常量的指针（地址）可以修改；
指针常量，int * const p 地址不可以修改，但是值可以修改。

6. 如何避免野指针
1.使用前初始化；
2.使用后及时释放；
3.不重复释放指针；
4.不使用悬空指针（超出作用域或者已经删除的指针）。

7. 堆heap和栈stack的区别
1.内存分配方式不同，堆通常是程序员手动分配和释放的，常用于程序中需要动态分配的内容，如动态数组等；栈通常由程序自动创建和释放，通常用于存放临时变量；
2.内存管理方式不同，堆通常是由程序员分配和释放；栈遵循后进先出原则，由系统自动完成；
3.内存大小，堆相对比较大，栈相对比较小，通常只有几百KB到几MB的大小；
4.访问速度，堆需要考虑多线程并发时的同步与互斥问题，速度相对较慢，栈由系统自动分配与释放，访问相对较快；
5.应用场景，堆适用于动态数组等需要动态分配与管理的数据结构，栈适用于临时变量与函数的存储与管理。

8.关键词extern的作用
1.共享全局变量，如a.cpp中定义int golbal = 1，在b.cpp中通过extern int golbal调用；
2.相对于include头文件的方式，extern通常可以提升编译速度，因为不需要额外编译除当前extern的函数之外的无关函数。

9.减少内存泄漏的方法
1.malloc和free，new和delete要对应；
2.注意指针指向对象的大小，避免指针越界，如数组；
3.动态分配内存的指针最好不要二次赋值；
4.对指针赋值时注意被赋值指针需要不需要释放；
5.在C++中优先考虑使用智能指针。

10.malloc free和new delete之间的区别
1.malloc free是C语言的，malloc需要指定内存的大小；new delete是C++的，new不需要指定大小；
2.malloc只负责分配内存并返回内存的首地址，不会初始化；new在分配内存空间后同时完成初始化；
3.malloc返回的是void，需要进行强制类型转换，new返回目标对象的指针；
4.malloc失败时会返回NULL，需要手动释放，new失败时会抛出异常;
5.free是直接释放内存块，delete是调用析构函数进行内存释放。

11.RAII
RAII（Resource Acquisition Is Initialization，资源获取即初始化）机制是一种对资源申请、释放这种成对的操作的封装是么 通过这种方式实现在局部作用域内申请资源然后销毁资源

12.volatile的作用
volatile和const相反，表示不稳定的，每次使用改变量，需要从内存中重新读取，在多线程都要用到同一个变量，且该变量会被改变时，经常用到。

8.关键词extern的作用

二、类与继承、多态

1. 基类的析构函数为什么要定义为虚函数
如果基类的析构函数不是虚函数，那么通过基类的指针删除派生类的对象时，无法正确调用派生类的析构函数，无法正确析构对象，导致内存泄漏和其他未定义行为。
构造函数不能是虚函数，虚函数需要通过虚函数表进行查找，如果构造函数为虚函数，没有构造对象之前，没有虚函数表，相互矛盾。
纯虚函数，一般是基类中的函数没有实现，是空函数；
抽象类，有纯虚函数的类就是抽象类，不能被实例化。

2. 构造函数的调用顺序
基类的构造函数->初始化成员变量->派生类的构造函数。

3. overload（重载）、overwrite（重定义）、override（覆盖）之间的区别
1.overload重载，即函数名相同，参数类型或者参数数量不同。特例：a.只有返回值不同的两个函数不属于overload重载，如int f(int a)和float f(int a)；b.const函数与原函数属于重载函数，如inf f(int a)和int f(int a) const。
2. override覆盖，虚函数继承，基类函数以关键词virtual修饰；
3. overwrite重定义，在函数继承中用到，重定义基类的函数。
overload、override、overwrite总结

拷贝构造函数
拷贝构造函数在哪几种情况下会被调用?
1.当类的一个对象去初始化该类的另一个对象时；
2.如果函数的形参是类的对象，调用函数进行形参和实参结合时；
3.如果函数的返回值是类对象，函数调用完成返回时。
什么时候必须重写拷贝构造函数?
答：当构造函数涉及到动态存储分配空间时，要自己写拷贝构造函数，并且要深拷贝。
深拷贝浅拷贝

三、C++11新特性

1. auto和decltype
如果基类的析构函

参考文献：
C++面试必备：常见C++面试题汇总及详细解析