C++ 基础知识 问答题（五）
PART1
1.int型整数的最大值和最小值分别是什么？如何用二进制表示？使用最大值和最小值进行计算时会出现什么问题？
2.类声明成指针相对于声明成对象有什么好处?
3.迭代器可以加减常数吗？
4.动态绑定是如何实现的？
5.哈希函数是什么？
6.当发生哈希表冲突时，有哪些处理方法？
7.deque的底层结构是什么？
8.哪些迭代器有除了!=和==之外的关系运算？
9.迭代器it进行it++和++it的区别
10.Lambda表达式用来做什么？语法形式是什么？捕获列表有几种形式？
11.线性表是什么？
13.mutable关键字的作用是什么？
14.编译过程的四个步骤是什么？
15.希尔排序是什么？时间复杂度是多少？
16. Lambda表达式的底层实现是什么？
17. vector是如何扩容的？
18. vector的resize和reserve方法有什么区别？
19.bitset类如何使用？
20.deque类如何使用？
21.仿函数是什么？
22.函数指针是什么？作用是什么？
PART2
1.int型整数的最大值和最小值分别是什么？如何用二进制表示？使用最大值和最小值进行计算时会出现什么问题？
INT_MAX: 2^31-1 01111111111111111111111111111111
INT_MIN：-2^31 10000000000000000000000000000000
会发生的问题：
INT_MAX +1 = INT_MIN
INT_MIN - 1 = INT_MAX
abs(INT_MIN) = INT_MIN
2.类声明成指针相对于声明成对象有什么好处?
多态特性
可以用new操作符来申请动态内存
生命周期：由程序员决定何时释放对象
对象的共享和传递：传参时不用拷贝整个对象，提高效率
3.迭代器可以加减常数吗？
只用存储在连续空间的容器的迭代器可以加减常数，因为这些容器支持随机访问。
vetcor, deque, string的迭代器可以加减常数。
map, set, list, forward_list的迭代器不可以加减常数，只能自增自减。
4.动态绑定是如何实现的？
父类指针或引用指向子类对象，父类指针调用虚函数，在运行时实现动态绑定，根据虚函数表，确定调用哪个类的该函数。
5.哈希函数是什么？
将一组数据映射到一段有限的地址空间的函数。
6.当发生哈希表冲突时，有哪些处理方法？
开放寻址法
- 线性探测法：若地址冲突，沿着该地址加一，直到找到空单元
- 平方探测法：若地址冲突，沿着该地址加1^2, 2^2, 3^2.... 直到找到空单元
- 双散列函数探查法：若地址冲突，沿着该地址加上一个步长，步长由关键字在第二个哈希函数中计算得到（若地址空间在0到n-1之间，那么第二个哈希函数计算出的值在1到n-1之间，且该值与n互素），直到找到空单元。该探查序列具有随机性。
- 伪随机探查法：建立一个伪随机数序列list，若地址冲突，关键字加上伪随机数序列中的值list[i]，再次计算地址，直到地址不再冲突。
链地址法
将地址都为m的元素都存储在一个单向链表中，哈希表中的第m个单元指向该单向链表。
再哈希法
构造多个哈希函数，当第一个哈希函数产生地址冲突时，就使用第二个哈希函数，直到不再发生冲突。不易产生聚集，但是增加了计算时间。
建立公共溢出区
将哈希表分为公共表和溢出区，当发生地址冲突了，就存储到溢出区。
7.deque的底层结构是什么？
deque的底层结构是由一段一段连续的等长的存储空间组成的，每段存储空间之间不一定连续。
为了管理这些连续空间，deque用数组存储了每段存储空间的首地址，也就是指针。
8.哪些迭代器有除了!=和==之外的运算？
vector, string, queue
可以进行的运算：
iter1 += iter2
iter1 -= iter2
iter1 - iter2 获取两个迭代器之间的距离
> < >= <= 元素靠后的迭代器大于靠前的迭代器
9.迭代器it进行it++和++it的区别
++it返回的是引用
it++返回的是临时对象，开销大，每次自增都在创建和销毁对象
10.Lambda表达式用来做什么？语法形式是什么？捕获列表有几种形式？
Lambda表达式用于定义和创建匿名函数。
语法形式： [捕获列表]（参数列表）mutable或exception异常->返回类型 {函数体}
捕获列表有多种形式：
[]:不捕获父作用域的任何遍量
[=]:用值传递的方式捕获父作用域的所有变量
[&]:用引用传递的方式捕获父作用域的所有变量
[=a,&]:用值传递的方式捕获父作用域的a变量，用引用传递的方式捕获父作用域的其他变量
[&a,=]:用引用传递的方式捕获父作用域的a变量，用值传递的方式捕获父作用域的其他变量
11.线性表是什么？
具有相同特性的数据元素组成的有限序列。
线性表包含顺序表（数组）和链表。
13.mutable关键字的作用是什么？
用于修饰成员变量，表示const成员函数可以修改该变量。
14.编译过程的四个步骤是什么？
预处理：替换预处理指令，展开宏定义
编译：完成词法分析、语法分析、语义分析等操作，将源代码编译成汇编指令
汇编：将汇编指令翻译成机器语言的目标文件，生成一个与机器硬件相关的目标文件
链接：将目标文件与所需的库文件链接，生成最终的可执行文件
15.希尔排序是什么？时间复杂度是多少？
希尔排序是缩小增量的插入排序。把下标按照一定的增量分组，对每组进行直接插入排序。随着增量减少，每组的元素越来越多，直到最后被分成一组。
时间复杂度：O(N^(2/3))
16. Lambda表达式的底层实现是什么？
编译器实现Lambda表达式，分三步：
创建一个Lambda匿名类，实现构造函数，用Lambda表达式的函数体重载operator()
创建一个Lambda匿名类的对象
使用该对象调用operator()
17. vector是如何扩容的？
为了避免每次插入都扩容，vector会在插入元素前，预估所需大小，提前将底层容量开辟好。
Windows: 按照当前容量的1.5倍扩容（可以充分利用之前用到过的内存块）
Linux: 按照当前容量的2倍扩容
18. vector的resize和reserve方法有什么区别？
resize: 改变vector的size大小，并对元素初始化。有可能会影响capacity。
若resize要求的大小小于vector当前的size，则舍弃多余元素（逻辑上舍弃，物理上还能访问）。
若resize要求的大小大于vector当前的size，则新添加元素，并对元素默认初始化。
若resize要求的大小大于vector当前的capacity，则先扩容，再添加元素，并对元素默认初始化。
reserve: 改变vector的capacity大小，不影响size。
若reserve要求的大小大于vector当前的capacity，那么会重新分配一块连续的存储空间，将vector原有的数据copy过去，这时vector的capacity增大了，但size不变。
若reserve要求的大小小于vector当前的capacity，则不会产生任何影响。
19.bitset类如何使用？
bitset
初始大小4字节，大小每次两倍增长
bitset<1> : 4字节
bitset<32> : 4字节
bitset<33> : 8字节
bitset<65> : 16字节
20.deque类如何使用？
双端队列，可以在队列头和尾插入和删除元素。可以用下标遍历deque。
21.仿函数是什么？
仿函数又称函数对象，它并不是一个函数，但有类似函数的功能，可以像普通函数那样调用，传入参数，有返回值。
仿函数是实现了operator()的一个类，有自己的成员变量。
22.函数指针是什么？作用是什么？
函数指针指向一个函数在内存中的起始地址。
函数指针可以指向参数列表和返回值类型与它相同的函数：
函数指针的声明： （返回值类型）（*函数指针名）（参数列表）int(*p)(string s)；
函数指针的作用是将函数作为参数传递： process(0,0,p)；p("hello");
函数指针不支持算数运算：+1, ++, --