C++经典面试题（最全，面中率最高）
C++經(jīng)典面試題（最全，面中率最高）
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1.new、delete、malloc、free關系
delete會調用對象的析構函數(shù),和new對應free只會釋放內存，new調用構造函數(shù)。malloc與free是C++/C語言的標準庫函數(shù)，new/delete是C++的運算符。它們都可用于申請動態(tài)內存和釋放內存。對于非內部數(shù)據(jù)類型的對象而言，光用maloc/free無法滿足動態(tài)對象的要求。對象在創(chuàng)建的同時要自動執(zhí)行構造函數(shù)，對象在消亡之前要自動執(zhí)行析構函數(shù)。由于malloc/free是庫函數(shù)而不是運算符，不在編譯器控制權限之內，不能夠把執(zhí)行構造函數(shù)和析構函數(shù)的任務強加于malloc/free。因此C++語言需要一個能完成動態(tài)內存分配和初始化工作的運算符new，以及一個能完成清理與釋放內存工作的運算符delete。注意new/delete不是庫函數(shù)。
2.delete與?delete?[]區(qū)別
delete只會調用一次析構函數(shù)，而delete[]會調用每一個成員的析構函數(shù)。在More?Effective?C++中有更為詳細的解釋：“當delete操作符用于數(shù)組時，它為每個數(shù)組元素調用析構函數(shù)，然后調用operator?delete來釋放內存。”delete與new配套，delete?[]與new?[]配套
MemTest?*mTest1=new?MemTest[10];
MemTest?*mTest2=new?MemTest;
Int?*pInt1=new?int?[10];
Int?*pInt2=new?int;
delete[]pInt1;?//-1-
delete[]pInt2;?//-2-
delete[]mTest1;//-3-
delete[]mTest2;//-4-
在-4-處報錯。
這就說明：對于內建簡單數(shù)據(jù)類型，delete和delete[]功能是相同的。對于自定義的復雜數(shù)據(jù)類型，delete和delete[]不能互用。delete[]刪除一個數(shù)組，delete刪除一個指針。簡單來說，用new分配的內存用delete刪除；用new[]分配的內存用delete[]刪除。delete[]會調用數(shù)組元素的析構函數(shù)。內部數(shù)據(jù)類型沒有析構函數(shù)，所以問題不大。如果你在用delete時沒用括號，delete就會認為指向的是單個對象，否則，它就會認為指向的是一個數(shù)組。
3.C++有哪些性質（面向對象特點）
封裝，繼承和多態(tài)。
4.子類析構時要調用父類的析構函數(shù)嗎？
析構函數(shù)調用的次序是先派生類的析構后基類的析構，也就是說在基類的的析構調用的時候,派生類的信息已經(jīng)全部銷毀了。定義一個對象時先調用基類的構造函數(shù)、然后調用派生類的構造函數(shù)；析構的時候恰好相反：先調用派生類的析構函數(shù)、然后調用基類的析構函數(shù)。
5.多態(tài)，虛函數(shù)，純虛函數(shù)
多態(tài)：是對于不同對象接收相同消息時產(chǎn)生不同的動作。C++的多態(tài)性具體體現(xiàn)在運行和編譯兩個方面：在程序運行時的多態(tài)性通過繼承和虛函數(shù)來體現(xiàn)；
在程序編譯時多態(tài)性體現(xiàn)在函數(shù)和運算符的重載上；
虛函數(shù)：在基類中冠以關鍵字?virtual?的成員函數(shù)。?它提供了一種接口界面。允許在派生類中對基類的虛函數(shù)重新定義。
純虛函數(shù)的作用：在基類中為其派生類保留一個函數(shù)的名字，以便派生類根據(jù)需要對它進行定義。作為接口而存在?純虛函數(shù)不具備函數(shù)的功能，一般不能直接被調用。
從基類繼承來的純虛函數(shù)，在派生類中仍是虛函數(shù)。如果一個類中至少有一個純虛函數(shù)，那么這個類被稱為抽象類（abstract?class）。
抽象類中不僅包括純虛函數(shù)，也可包括虛函數(shù)。抽象類必須用作派生其他類的基類，而不能用于直接創(chuàng)建對象實例。但仍可使用指向抽象類的指針支持運行時多態(tài)性。
6.求下面函數(shù)的返回值（微軟）
int?func(x)?
{?
int?countx?=?0;?
while(x)?
{?
countx?++;?
x?=?x&(x-1);?
}?
return?countx;?
}?
假定x?=?9999。?答案：8
思路：將x轉化為2進制，看含有的1的個數(shù)。
7.什么是“引用”？申明和使用“引用”要注意哪些問題？
答：引用就是某個目標變量的“別名”(alias)，對應用的操作與對變量直接操作效果完全相同。申明一個引用的時候，切記要對其進行初始化。引用聲明完畢后，相當于目標變量名有兩個名稱，即該目標原名稱和引用名，不能再把該引用名作為其他變量名的別名。聲明一個引用，不是新定義了一個變量，它只表示該引用名是目標變量名的一個別名，它本身不是一種數(shù)據(jù)類型，因此引用本身不占存儲單元，系統(tǒng)也不給引用分配存儲單元。不能建立數(shù)組的引用。
8.將“引用”作為函數(shù)參數(shù)有哪些特點？
（1）傳遞引用給函數(shù)與傳遞指針的效果是一樣的。這時，被調函數(shù)的形參就成為原來主調函數(shù)中的實參變量或對象的一個別名來使用，所以在被調函數(shù)中對形參變量的操作就是對其相應的目標對象（在主調函數(shù)中）的操作。
（2）使用引用傳遞函數(shù)的參數(shù)，在內存中并沒有產(chǎn)生實參的副本，它是直接對實參操作；而使用一般變量傳遞函數(shù)的參數(shù)，當發(fā)生函數(shù)調用時，需要給形參分配存儲單元，形參變量是實參變量的副本；如果傳遞的是對象，還將調用拷貝構造函數(shù)。因此，當參數(shù)傳遞的數(shù)據(jù)較大時，用引用比用一般變量傳遞參數(shù)的效率和所占空間都好。
（3）使用指針作為函數(shù)的參數(shù)雖然也能達到與使用引用的效果，但是，在被調函數(shù)中同樣要給形參分配存儲單元，且需要重復使用"*指針變量名"的形式進行運算，這很容易產(chǎn)生錯誤且程序的閱讀性較差；另一方面，在主調函數(shù)的調用點處，必須用變量的地址作為實參。而引用更容易使用，更清晰。
9.在什么時候需要使用“常引用”？
如果既要利用引用提高程序的效率，又要保護傳遞給函數(shù)的數(shù)據(jù)不在函數(shù)中被改變，就應使用常引用。常引用聲明方式：const?類型標識符?&引用名=目標變量名；
例1
int?a?;
const?int?&ra=a;
ra=1;?//錯誤
a=1;?//正確
例2
string?foo(?);
void?bar(string?&?s);
那么下面的表達式將是非法的：
bar(foo(?));
bar("hello?world");
原因在于foo(?)和"hello?world"串都會產(chǎn)生一個臨時對象，而在C++中，這些臨時對象都是const類型的。因此上面的表達式就是試圖將一個const類型的對象轉換為非const類型，這是非法的。引用型參數(shù)應該在能被定義為const的情況下，盡量定義為const?。
10.將“引用”作為函數(shù)返回值類型的格式、好處和需要遵守的規(guī)則?
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格式：類型標識符?&函數(shù)名（形參列表及類型說明）{?//函數(shù)體?}
好處：在內存中不產(chǎn)生被返回值的副本；（注意：正是因為這點原因，所以返回一個局部變量的引用是不可取的。因為隨著該局部變量生存期的結束，相應的引用也會失效，產(chǎn)生runtime?error!?
注意事項：
（1）不能返回局部變量的引用。這條可以參照Effective?C++[1]的Item?31。主要原因是局部變量會在函數(shù)返回后被銷毀，因此被返回的引用就成為了"無所指"的引用，程序會進入未知狀態(tài)。
（2）不能返回函數(shù)內部new分配的內存的引用。這條可以參照Effective?C++[1]的Item?31。雖然不存在局部變量的被動銷毀問題，可對于這種情況（返回函數(shù)內部new分配內存的引用），又面臨其它尷尬局面。例如，被函數(shù)返回的引用只是作為一個臨時變量出現(xiàn)，而沒有被賦予一個實際的變量，那么這個引用所指向的空間（由new分配）就無法釋放，造成memory?leak。
（3）可以返回類成員的引用，但最好是const。這條原則可以參照Effective?C++[1]的Item?30。主要原因是當對象的屬性是與某種業(yè)務規(guī)則（business?rule）相關聯(lián)的時候，其賦值常常與某些其它屬性或者對象的狀態(tài)有關，因此有必要將賦值操作封裝在一個業(yè)務規(guī)則當中。如果其它對象可以獲得該屬性的非常量引用（或指針），那么對該屬性的單純賦值就會破壞業(yè)務規(guī)則的完整性。
（4）流操作符重載返回值申明為“引用”的作用：
流操作符<<和>>，這兩個操作符常常希望被連續(xù)使用，例如：cout?<<?"hello"?<<?endl; 因此這兩個操作符的返回值應該是一個仍然支持這兩個操作符的流引用。可選的其它方案包括：返回一個流對象和返回一個流對象指針。但是對于返回一個流對象，程序必須重新（拷貝）構造一個新的流對象，也就是說，連續(xù)的兩個<<操作符實際上是針對不同對象的！這無法讓人接受。對于返回一個流指針則不能連續(xù)使用<<操作符。因此，返回一個流對象引用是惟一選擇。這個唯一選擇很關鍵，它說明了引用的重要性以及無可替代性，也許這就是C++語言中引入引用這個概念的原因吧。?
賦值操作符=。這個操作符象流操作符一樣，是可以連續(xù)使用的，例如：x?=?j?=?10;或者(x=10)=100;賦值操作符的返回值必須是一個左值，以便可以被繼續(xù)賦值。因此引用成了這個操作符的惟一返回值選擇。
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＃include<iostream.h>
int?&put(int?n);
int?vals[10];
int?error=-1;
void?main()
{
put(0)=10;?//以put(0)函數(shù)值作為左值，等價于vals[0]=10;?
put(9)=20;?//以put(9)函數(shù)值作為左值，等價于vals[9]=20;?
cout<<vals[0];?
cout<<vals[9];
}?
int?&put(int?n)
{
if?(n>=0?&&?n<=9?)?return?vals[n];?
else?{?cout<<"subscript?error";?return?error;?}
}
（5）在另外的一些操作符中，卻千萬不能返回引用：+-*/?四則運算符。它們不能返回引用，Effective?C++[1]的Item23詳細的討論了這個問題。主要原因是這四個操作符沒有side?effect，因此，它們必須構造一個對象作為返回值，可選的方案包括：返回一個對象、返回一個局部變量的引用，返回一個new分配的對象的引用、返回一個靜態(tài)對象引用。根據(jù)前面提到的引用作為返回值的三個規(guī)則，2、3兩個方案都被否決了。靜態(tài)對象的引用又因為((a+b)?==?(c+d))會永遠為true而導致錯誤。所以可選的只剩下返回一個對象了。
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11、結構與聯(lián)合有和區(qū)別？
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(1).?結構和聯(lián)合都是由多個不同的數(shù)據(jù)類型成員組成,?但在任何同一時刻,?聯(lián)合中只存放了一個被選中的成員（所有成員共用一塊地址空間）,?而結構的所有成員都存在（不同成員的存放地址不同）。?
(2).?對于聯(lián)合的不同成員賦值,?將會對其它成員重寫,?原來成員的值就不存在了,?而對于結構的不同成員賦值是互不影響的。
12、試寫出程序結果：
int??a=4;
int??&f(int??x)
{????a=a+x;
??????return??a;
}
int?main(void)
{????int???t=5;
?????cout<<f(t)<<endl;??a?=?9
????f(t)=20;?????????????a?=?20
????cout<<f(t)<<endl;?????t?=?5,a?=?20??a?=?25
?????t=f(t);????????????????a?=?30?t?=?30
????cout<<f(t)<<endl;??}????t?=?60
}
13.重載（overload)和重寫(overried，有的書也叫做“覆蓋”）的區(qū)別？
常考的題目。從定義上來說：
重載：是指允許存在多個同名函數(shù)，而這些函數(shù)的參數(shù)表不同（或許參數(shù)個數(shù)不同，或許參數(shù)類型不同，或許兩者都不同）。
重寫：是指子類重新定義父類虛函數(shù)的方法。
從實現(xiàn)原理上來說：
重載：編譯器根據(jù)函數(shù)不同的參數(shù)表，對同名函數(shù)的名稱做修飾，然后這些同名函數(shù)就成了不同的函數(shù)（至少對于編譯器來說是這樣的）。如，有兩個同名函數(shù)：function?func(p:integer):integer;和function?func(p:string):integer;。那么編譯器做過修飾后的函數(shù)名稱可能是這樣的：int_func、str_func。對于這兩個函數(shù)的調用，在編譯器間就已經(jīng)確定了，是靜態(tài)的。也就是說，它們的地址在編譯期就綁定了（早綁定），因此，重載和多態(tài)無關！
重寫：和多態(tài)真正相關。當子類重新定義了父類的虛函數(shù)后，父類指針根據(jù)賦給它的不同的子類指針，動態(tài)的調用屬于子類的該函數(shù)，這樣的函數(shù)調用在編譯期間是無法確定的（調用的子類的虛函數(shù)的地址無法給出）。因此，這樣的函數(shù)地址是在運行期綁定的（晚綁定）。
??
14.有哪幾種情況只能用intialization?list?而不能用assignment?
答案：當類中含有const、reference?成員變量；基類的構造函數(shù)都需要初始化表。
15.?C++是不是類型安全的？
答案：不是。兩個不同類型的指針之間可以強制轉換（用reinterpret?cast)。C#是類型安全的。
16.?main?函數(shù)執(zhí)行以前，還會執(zhí)行什么代碼？
答案：全局對象的構造函數(shù)會在main?函數(shù)之前執(zhí)行。
17.?描述內存分配方式以及它們的區(qū)別?
1）?從靜態(tài)存儲區(qū)域分配。內存在程序編譯的時候就已經(jīng)分配好，這塊內存在程序的整個運行期間都存在。例如全局變量，static?變量。
2）?在棧上創(chuàng)建。在執(zhí)行函數(shù)時，函數(shù)內局部變量的存儲單元都可以在棧上創(chuàng)建，函數(shù)執(zhí)行結束時這些存儲單元自動被釋放。棧內存分配運算內置于處理器的指令集。
3）?從堆上分配，亦稱動態(tài)內存分配。程序在運行的時候用malloc?或new?申請任意多少的內存，程序員自己負責在何時用free?或delete?釋放內存。動態(tài)內存的生存期由程序員決定，使用非常靈活，但問題也最多。
?18.分別寫出BOOL,int,float,指針類型的變量a?與“零”的比較語句。
答案：
BOOL?:?if?(?!a?)?or?if(a)
int?:?if?(?a?==?0)
float?:?const?EXPRESSION?EXP?=?0.000001
if?(?a?<?EXP?&&?a?>-EXP)
pointer?:?if?(?a?!=?NULL)?or?if(a?==?NULL)
19.請說出const與#define?相比，有何優(yōu)點？
答案：
const作用：定義常量、修飾函數(shù)參數(shù)、修飾函數(shù)返回值三個作用。被Const修飾的東西都受到強制保護，可以預防意外的變動，能提高程序的健壯性。
1）?const?常量有數(shù)據(jù)類型，而宏常量沒有數(shù)據(jù)類型。編譯器可以對前者進行類型安全檢查。而對后者只進行字符替換，沒有類型安全檢查，并且在字符替換可能會產(chǎn)生意料不到的錯誤。
2）?有些集成化的調試工具可以對const?常量進行調試，但是不能對宏常量進行調試。
20.簡述數(shù)組與指針的區(qū)別？
數(shù)組要么在靜態(tài)存儲區(qū)被創(chuàng)建（如全局數(shù)組），要么在棧上被創(chuàng)建。指針可以隨時指向任意類型的內存塊。
(1)修改內容上的差別
char?a[]?=?“hello”;
a[0]?=?‘X’;
char?*p?=?“world”;?//?注意p?指向常量字符串
p[0]?=?‘X’;?//?編譯器不能發(fā)現(xiàn)該錯誤，運行時錯誤
(2)?用運算符sizeof?可以計算出數(shù)組的容量（字節(jié)數(shù)）。sizeof(p),p?為指針得到的是一個指針變量的字節(jié)數(shù)，而不是p?所指的內存容量。C++/C?語言沒有辦法知道指針所指的內存容量，除非在申請內存時記住它。注意當數(shù)組作為函數(shù)的參數(shù)進行傳遞時，該數(shù)組自動退化為同類型的指針。
char?a[]?=?"hello?world";
char?*p?=?a;
cout<<?sizeof(a)?<<?endl;?//?12?字節(jié)
cout<<?sizeof(p)?<<?endl;?//?4?字節(jié)
計算數(shù)組和指針的內存容量
void?Func(char?a[100])
{
cout<<?sizeof(a)?<<?endl;?//?4?字節(jié)而不是100?字節(jié)
}
21題： int?(*s[10])(int)?表示的是什么？
int?(*s[10])(int)?函數(shù)指針數(shù)組，每個指針指向一個int?func(int?param)的函數(shù)。
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22題：棧內存與文字常量區(qū)
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???????????char?str1[]?=?"abc";
char?str2[]?=?"abc";
const?char?str3[]?=?"abc";
const?char?str4[]?=?"abc";
const?char?*str5?=?"abc";
const?char?*str6?=?"abc";
char?*str7?=?"abc";
char?*str8?=?"abc";
cout?<<?(?str1?==?str2?)?<<?endl;//0??分別指向各自的棧內存
cout?<<?(?str3?==?str4?)?<<?endl;//0??分別指向各自的棧內存
cout?<<?(?str5?==?str6?)?<<?endl;//1指向文字常量區(qū)地址相同
cout?<<?(?str7?==?str8?)?<<?endl;//1指向文字常量區(qū)地址相同
結果是：0?0?1?1
解答：str1,str2,str3,str4是數(shù)組變量，它們有各自的內存空間；而str5,str6,str7,str8是指針，它們指向相同的常量區(qū)域。
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23題：將程序跳轉到指定內存地址
要對絕對地址0x100000賦值，我們可以用(unsigned?int*)0x100000?=?1234;那么要是想讓程序跳轉到絕對地址是0x100000去執(zhí)行，應該怎么做？
*((void?(*)(?))0x100000?)?(?);
首先要將0x100000強制轉換成函數(shù)指針,即:
(void?(*)())0x100000
然后再調用它:
*((void?(*)())0x100000)();
用typedef可以看得更直觀些:
typedef?void(*)()?voidFuncPtr;
*((voidFuncPtr)0x100000)();
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24題：int id[sizeof(unsigned long)];這個對嗎？為什么？
?答案:正確 這個 sizeof是編譯時運算符，編譯時就確定了? ,可以看成和機器有關的常量。
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25題：引用與指針有什么區(qū)別？
【參考答案】?? ??? ??? ??? ??? ??? ??
1) 引用必須被初始化，指針不必。
2) 引用初始化以后不能被改變，指針可以改變所指的對象。
3) 不存在指向空值的引用，但是存在指向空值的指針。
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26題：const? 與 #define 的比較 ，const有什么優(yōu)點?
?【參考答案】
（1） const 常量有數(shù)據(jù)類型，而宏常量沒有數(shù)據(jù)類型。編譯器可以對前者進行類型安全檢查。而對后者只進行字符替換，沒有類型安全檢查，并且在字符替換可能會產(chǎn)生意料不到的錯誤（邊際效應） 。
（2）? 有些集成化的調試工具可以對 const 常量進行調試，但是不能對宏常量進行調試。
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27題：復雜聲明
void * ( * (*fp1)(int))[10];
float (*(* fp2)(int,int,int))(int);
int (* ( * fp3)())[10]();
分別表示什么意思？
【標準答案】???????????????????????????????????????????????????????????
1.void * ( * (*fp1)(int))[10]; ??fp1是一個指針，指向一個函數(shù)，這個函數(shù)的參數(shù)為int型，函數(shù)的返回值是一個指針，這個指針指向一個數(shù)組，這個數(shù)組有10個元素，每個元素是一個void*型指針。
2.float (*(* fp2)(int,int,int))(int); ??fp2是一個指針，指向一個函數(shù)，這個函數(shù)的參數(shù)為3個int型，函數(shù)的返回值是一個指針，這個指針指向一個函數(shù)，這個函數(shù)的參數(shù)為int型，函數(shù)的返回值是float型。
3.int (* ( * fp3)())[10](); ??fp3是一個指針，指向一個函數(shù)，這個函數(shù)的參數(shù)為空，函數(shù)的返回值是一個指針，這個指針指向一個數(shù)組，這個數(shù)組有10個元素，每個元素是一個指針，指向一個函數(shù)，這個函數(shù)的參數(shù)為空，函數(shù)的返回值是int型。
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28題：內存的分配方式有幾種?
【參考答案】
一、從靜態(tài)存儲區(qū)域分配。內存在程序編譯的時候就已經(jīng)分配好，這塊內存在程序的整個運行期間都存在。例如全局變量。
二、在棧上創(chuàng)建。在執(zhí)行函數(shù)時，函數(shù)內局部變量的存儲單元都可以在棧上創(chuàng)建，函數(shù)執(zhí)行結束時這些存儲單元自動被釋放。棧內存分配運算內置于處理器的指令集中，效率很高，但是分配的內存容量有限。
三、從堆上分配，亦稱動態(tài)內存分配。程序在運行的時候用malloc或new申請任意多少的內存，程序員自己負責在何時用free或delete釋放內存。動態(tài)內存的生存期由我們決定，使用非常靈活，但問題也最多。
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29題：基類的析構函數(shù)不是虛函數(shù)，會帶來什么問題？
【參考答案】派生類的析構函數(shù)用不上，會造成資源的泄漏。
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30題：全局變量和局部變量有什么區(qū)別？是怎么實現(xiàn)的？操作系統(tǒng)和編譯器是怎么知道的？
【參考答案】
生命周期不同：
全局變量隨主程序創(chuàng)建和創(chuàng)建，隨主程序銷毀而銷毀；局部變量在局部函數(shù)內部，甚至局部循環(huán)體等內部存在，退出就不存在；
使用方式不同：通過聲明后全局變量程序的各個部分都可以用到；局部變量只能在局部使用；分配在棧區(qū)。?
操作系統(tǒng)和編譯器通過內存分配的位置來知道的，全局變量分配在全局數(shù)據(jù)段并且在程序開始運行的時候被加載。局部變量則分配在堆棧里面 。
總結
以上是生活随笔為你收集整理的C++经典面试题（最全，面中率最高）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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