C++面试——进阶篇

本文主要是介绍C++面试——进阶篇，对大家解决编程问题具有一定的参考价值，需要的程序猿们随着小编来一起学习吧！

1、什么情况下会调用拷贝构造函数

1. 用类的一个对象去初始化另一个对象的时候: new Object{obj}
2. 对一个类对象初始时进行赋值操作：Object newObj = obj;
3. 当函数的参数是类的对象时，就是值传递的时候 : void func(Object obj)
4. 当函数的返回值是类的对象或者引用的时候 : Object getObject()

        注意：编译开了RVO（返回值优化）时，3 和 4 可能并不会发生！

2、 左值和右值的区分

        最简单的判断方式：左值有名字，右值没有名字！

                int a = 1;// a为左值， 1为右值

        如果一个右值有了名字，就会变成左值！比如右值当作形参传递时。

 3、编译器默认会生成哪些函数

1. 默认构造函数
2. 析构函数
3. 拷贝构造函数
4. 拷贝赋值函数

注意：如果自己定义了有参构造函数，编译器不会再生成默认构造函数

4、 重载overload覆盖override重写overwrite这三者之间的区别

1.  overload，将语义相近的几个函数用同一个名字表示，但是参数和返回值不同，这就是函数重载（相同范围里函数名字相同、参数不同）
2. override，派生类覆盖基类的虚函数，实现接口的重用（基类和派生类中函数名字相同、参数相同、基类函数为虚函数）
3. overwrite，派生类屏蔽了其同名的基类函数（基类和派生类中函数名字相同、参数相同、基类函数不是虚函数）

 5、什么是接口类，以及接口类的作用

接口类主要用来实现继承时定义相关接口的，是对子类的约束！

一个类中有纯虚函数即为接口类（也叫纯虚类），接口类只能被继承，无法实例化！

6、如何防止类被实例化，这种类的意义是什么

1. 添加一个无用的纯虚方法
2. 构造函数设置为非public
3. 删除构造函数 

意义：

1. 定义一些算法类、工具类，一般此类中的方法为static方法
2. 实现自己内存管理机制（例如通过static方法、友元函数来创建对象）
3. 定义接口

7、介绍下友元的特性

1. 友元关系不能被继承。 
2. 友元关系是单向的，不具有交换性。若类B是类A的友元，类A不一定是类B的友元，要看在类中是否有相应的声明。 
3. 友元关系不具有传递性。若类B是类A的友元，类C是B的友元，类C不一定是类A的友元，同样要看类中是否有相应的申明
4. 友元函数的定义默认是扩展到外部的

8、内存对齐的原理于意义

        结构体以及类成员属性的字节对齐，意义就是减少cpu读取的次数，提高程序运行效率。比如一个int变量长度为4个字节，cpu一次读4个字节，当然是一次读取比较好。

        但是如果前面有一个char，地址为0-1。那么这个int的地址就为1-4。导致cpu，分两次读取int值。
        如果要取消字节对齐，使用#pragma pack(1)，也就是使用1字节对齐！（一般在网络传输时取消对齐）

 9、构造函数为什么一般不定义为虚函数？而析构函数一般写成虚函数的原因 ？

构造函数不能声明为虚函数

1. 因为创建一个对象时需要确定对象的类型，而虚函数是在运行时确定其类型的。而在构造一个对象时，由于对象还未创建成功，编译器无法知道对象的实际类型，是类本身还是类的派生类等等
2. 虚函数的调用需要虚函数表指针，而该指针存放在对象的内存空间中；若构造函数声明为虚函数，那么由于对象还未创建，还没有内存空间，更没有虚函数表地址用来调用虚函数即构造函数了

析构函数最好声明为虚函数

1. 首先析构函数可以为虚函数，当析构一个指向派生类的基类指针时，最好将基类的析构函数声明为虚函数，否则可以存在内存泄露的问题。
2. 如果析构函数不被声明成虚函数，则编译器实施静态绑定，在删除指向派生类的基类指针时，只会调用基类的析构函数而不调用派生类析构函数，这样就会造成派生类对象析构不完全。

 10、引用作为函数参数以及返回值的好处及注意事项

引用传参的好处：

1. 在函数内部可以对此参数进行修改
2. 提高函数调用和运行的效率（所以没有了传值和生成副本的时间和空间消耗）

注意事项：

1. 不能返回局部变量的引用。因为函数返回以后局部变量就会被销毁
2. 不能返回函数内部new分配的内存的引用。虽然不存在局部变量的被动销毁问题，可对于这种情况（返回函数内部new分配内存的引用），又面临其它尴尬局面。例如，被函数返回的引用只是作为一 个临时变量出现，而没有被赋予一个实际的变量，那么这个引用所指向的空间（由new分配）就无法释放，造成memory leak
3. 可以返回类成员的引用，但是最好是const。因为如果其他对象可以获得该属性的非常量的引用，那么对该属性的单纯赋值就会破坏业务规则的完整性。

11、为什么推荐使用auto关键字

1. 避免忘记初始化，未初始化的对象可能会导致难以预见的错误！（例如auto x;无法编译通过）
2. 避免不必要的代码书写，甚至能帮你避免错误的类型转换！
3. 重构代码更简单!（例如 int x = 1; 改为long long x = 123LL; 使用auto 则不需要修改类型)

12、constexpr VS const

1. 假如你将一个成员函数标记为constexpr，则顺带也将它标记为了const。
2. constexpr是编译时常量（可以作为元编程中的元数据），const是运行时常量
3. constexpr函数被应用在调用宏的所有场合。例如，你想要一个计算数组size的函数，size是10的倍数。如果不用constexpr，你需要创建一个宏或者使用模板，因为你不能用函数的返回值去声明数组的大小。但是用constexpr，你就可以调用一个constexpr函数去声明一个数组。
4. if constexpr 可以用来做条件编译

13、引用与指针有什么区别

1. 引用必须被初始化，指针不必。
2. 引用初始化以后不能被改变，指针可以改变所指的对象。
3. 不存在指向空值的引用，但是存在指向空值的指针。

 14、explicit关键字

1. 规避可被单参调用的构造函数引起的隐式类型转换
2. 所有的智能指针类都有一个explicit构造函数，以指针作为参数.因此不能自动将指针转换为智能
3. 指针对象，必须显式调用

未完，不定时补充。。。。

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