C++面试题总结，一篇就够了

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1. C基础

1.1 内存模型

1.1.0 内存四区

意义在于：赋予其不同的生命周期，给编程带来更大的灵活性

• 运行前
  • 代码区：存放函数体的二进制代码，由操作系统管理
    • 共享的
    • 只读的：防止程序意外修改其指令
  • 全局区：存放全局变量和静态变量以及常量，结束后由系统释放
    • 全局区还包括常量区（字符串常量，const修饰的全局常量）
• 运行后
  • 栈区：由编译器自动分配和释放，存放函数体的参数值、局部变量等
    • 不能返回局部变量的地址，当离开作用域后，开辟在栈区的局部变量会被编译器自动回收
  • 堆区：由程序员分配和释放，若不释放，程序结束后由操作系统释放
    • 分全局堆和局部堆
    • 全局堆就是所有没有分配的空间，局部堆就是用户分配的空间
    • 堆在操作系统对进程 初始化的时候分配，运行过程中也可以向系统要额外的堆

1.1.1 简述C、C++程序编译的内存分配情况

• 从静态存储区域分配：
  内存在程序 编译 时 就已 经 分配 好，这块内 存在 程序 的整 个运行 期间 都存在 。速 度快、不容易出错 ， 因 为 有系 统 会善 后。例 如全 局变 量， sta tic 变量， 常量 字符 串等。
• 在栈上分配：
  在执行函数时， 函数内局部变量的存储单元都在栈上创建，函数执行结束时这些存储单元自动被释放。 栈内存分配运算内置于处理器的指令集中， 效率很高， 但是 分配的内存容量有限 。大小为2M。
• 从堆上分配：
  即动态内存分配。程序在运行的时候用 malloc 或 new 申请任意大小的内存，程序员自己负责在何时用 free 或delete 释放内存。动态内存的生存期由程序员决定，使用非常灵活。如果在堆上分配了空间，就有责任回收它，否则运行的程序会出现内存泄漏 ，另外频繁地分配和释放不同大小的堆空间将会产生堆内碎块 。

一个C、C++ 程序****编译时内存分为5大存储区：堆区、栈区、全局区、文字常量区、程序代码区 。

1.1.2 分配函数与释放函数

• C：malloc、calloc、realloc / free
• C++：new / delete

1.1.2.1 malloc / free

大多数实现所分配的存储空间比所要求的要稍大一些，额外的空间用来记录管理信息——分配块的长度，指向下一个分配块的指针等等

• malloc函数向内存申请一块连续可用的空间
• 开辟成功则返回一个指向该空间的void* 型指针，所以需要对其进行强制类型转换，转换成我们想要的类型
• 开辟失败则返回 NULL，所以一定要对malloc的返回值进行检查
• free 用来释放动态开辟的内存，而不是释放指针

int* ptr = NULL;
ptr = (int*