面試問題 一

編寫程序判斷一個變量是不是指針

指針的判別

• 拾遺

  • C++ 中仍然支持 C 語言中的可變函數(shù)參數(shù)

  • C++ 編譯器的匹配調(diào)用優(yōu)先級

  • 重載函數(shù)
  • 函數(shù)模板
  • 變參函數(shù)

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• 思路

  • 將變量分為兩類： 指針 VS 非指針

  • 編寫函數(shù)：

    • 指針變量調(diào)用時返回 true
    • 非指針變量調(diào)用時返回 false

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• 函數(shù)模板與變參函數(shù)的化學反應

template < typename T > bool IsPtr(T* v) // match pointer {return true; }bool IsPtr(...) // match non-pointer {return false; }

編程實驗： 指針判斷

#include <iostream>using namespace std;class Test { public:Test(){};virtual ~Test(){}; };template < typename T > bool IsPtr(T* v) // match pointer {return true; }bool IsPtr(...) // match non-pointer {return false; }int main() {int i = 0;int* p = &i;cout << "p is a pointer: " << IsPtr(p) << endl;cout << "i is a pointer: " << IsPtr(i) << endl;Test t;Test* pt = &t;cout << "pt is a pointer: " << IsPtr(pt) << endl;cout << "t is a pointer: " << IsPtr(t) << endl; // 注意這里！對象傳入變參函數(shù)return 0; } 編譯輸出： test.cpp: In function ‘int main()’: test.cpp:40: warning: cannot pass objects of non-POD type ‘class Test’ through ‘...’; call will abort at runtime運行輸出： p is a pointer: 1 i is a pointer: 0 pt is a pointer: 1 非法指令

• 存在的缺陷：

  • 變參函數(shù)無法解析對象參數(shù)，可能造成程序崩潰！！

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• 進一步的挑戰(zhàn)：

  • 如何讓編譯器精準匹配函數(shù)，但不進行實際的調(diào)用？

編程實驗： 指針判斷改進

#include <iostream>using namespace std;class Test { public:Test(){};virtual ~Test(){}; };template < typename T > char IsPtr(T* v) // match pointer {return 'd'; }int IsPtr(...) // match non-pointer {return 0; }#define ISPTR(p) (sizeof(IsPtr(p)) == sizeof(char)) // 注意這里！int main() {int i = 0;int* p = &i;cout << "p is a pointer: " << ISPTR(p) << endl;cout << "i is a pointer: " << ISPTR(i) << endl;Test t;Test* pt = &t;cout << "pt is a pointer: " << ISPTR(pt) << endl;cout << "t is a pointer: " << ISPTR(t) << endl;return 0; } 輸出：【無警告，無錯誤】 p is a pointer: 1 i is a pointer: 0 pt is a pointer: 1 t is a pointer: 0

分析： sizeof(IsPtr(t)) 發(fā)生了什么？

• sizeof 是編譯器的內(nèi)置指示符；
• 在編譯過程中所有的 sizeof 將被具體的數(shù)值所替換；
• 程序的執(zhí)行過程與 sizeof 沒有任何關系；

編譯器根據(jù)匹配規(guī)則匹配到具體的函數(shù) int IsPtr(...);
sizeof(IsPtr(t)); 編譯器將計算函數(shù)返回值類型所占用的大小；
使用計算出的數(shù)值整體替換 sizeof(IsPtr(t))，因此不會發(fā)生實際的運行調(diào)用。
不會出現(xiàn)變參函數(shù)解析對象參數(shù)而出現(xiàn)的程序運行時錯誤。

面試問題 二

如果構(gòu)造函數(shù)中拋出異常會發(fā)生什么情況呢？

構(gòu)造中的異常

• 構(gòu)造函數(shù)中拋出異常

  • 構(gòu)造過程立即停止
  • 當前對象無法生成
  • 析構(gòu)函數(shù)不會被調(diào)用
  • 對象所占用的空間立即收回

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• 工程中的建議

  • 不要在構(gòu)造函數(shù)中拋出異常
  • 當構(gòu)造函數(shù)可能產(chǎn)生異常時，使用二階構(gòu)造模式

編程實驗： 構(gòu)造中的異常

#include <iostream>using namespace std;class Test { public:Test(){cout << "Test() begin ..." << endl;throw 0;cout << "Test() end ..." << endl;}virtual ~Test(){cout << "~Test()" << endl;} };int main() {Test* p = reinterpret_cast<Test*>(1);cout << "p = " << p << endl;try{p = new Test();}catch(...){cout << "Exception..." << endl;}cout << "p = " << p << endl;return 0; } 輸出： p = 0x1 Test() begin ... Exception... p = 0x1注意： "Test() end ..." 沒有打印 ==> 證明構(gòu)造過程停止; "~Test()" 沒有打印 ==> 證明析構(gòu)函數(shù)不會被調(diào)用; p 的值沒有發(fā)生改變 ==> 證明對象沒有生成;

內(nèi)存分析：

g++ -g test.cpp valgrind --tool=memcheck --leak-check=full ./a.out

輸出：對象所占用的內(nèi)存空間被收回

==28776== HEAP SUMMARY: ==28776== in use at exit: 0 bytes in 0 blocks ==28776== total heap usage: 2 allocs, 2 frees, 104 bytes allocated ==28776== ==28776== All heap blocks were freed -- no leaks are possible

析構(gòu)中的異常

• 避免在析構(gòu)函數(shù)中拋出異常！！
• 析構(gòu)函數(shù)的異常將導致： 對象所使用的資源可能無法完全釋放

編程實驗： 析構(gòu)中的異常

#include <iostream>using namespace std;class Test { private:int* m_pointer; public:Test(){cout << "Test()" << endl;m_pointer = new int(0);}virtual ~Test(){cout << "~Test() begin ..." << endl;throw 0;delete m_pointer;cout << "~Test() end ..." << endl;} };int main() {try{Test();}catch(...){cout << "Exception..." << endl;}return 0; } 輸出： Test() ~Test() begin ... Exception...

小結(jié)

• C++ 中依然支持變參函數(shù)
• 變參函數(shù)無法很好的處理對象參數(shù)
• 利用函數(shù)模板和變參函數(shù)能夠判斷指針變量
• 構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)中不要拋出異常

以上內(nèi)容參考狄泰軟件學院系列課程，請大家保護原創(chuàng)！

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的【C++】 67_经典问题分析 五的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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