程序员面试之——C++
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了程序员面试之——C++相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
1.new、delete、malloc、free关系
delete会调用对象的析构函数,和new对应free只会释放内存，new调用构造函数。malloc与free是C++/C语言的标准库函数，new/delete是C++的运算符。它们都可用于申请动态内存和释放内存。对于非内部数据类型的对象而言，光用maloc/free无法满足动态对象的要求。对象在创建的同时要自动执行构造函数，对象在消亡之前要自动执行析构函数。由于malloc/free是库函数而不是运算符，不在编译器控制权限之内，不能够把执行构造函数和析构函数的任务强加于malloc/free。因此C++语言需要一个能完成动态内存分配和初始化工作的运算符new，以及一个能完成清理与释放内存工作的运算符delete。注意new/delete不是库函数。
2.delete与 delete []区别
delete只会调用一次析构函数，而delete[]会调用每一个成员的析构函数。在More Effective C++中有更为详细的解释：“当delete操作符用于数组时，它为每个数组元素调用析构函数，然后调用operator delete来释放内存。”delete与new配套，delete []与new []配套
这就说明：对于内建简单数据类型，delete和delete[]功能是相同的。对于自定义的复杂数据类型，delete和delete[]不能互用。delete[]删除一个数组，delete删除一个指针。简单来说，用new分配的内存用delete删除；用new[]分配的内存用delete[]删除。delete[]会调用数组元素的析构函数。内部数据类型没有析构函数，所以问题不大。如果你在用delete时没用括号，delete就会认为指向的是单个对象，否则，它就会认为指向的是一个数组。
3.C++有哪些性质（面向对象特点）
封装，继承和多态
5.多态，虚函数，纯虚函数
多态：是对于不同对象接收相同消息时产生不同的动作。C++的多态性具体体现在运行和编译两个方面：在程序运行时的多态性通过继承和虚函数来体现；
在程序编译时多态性体现在函数和运算符的重载上；
虚函数：在基类中冠以关键字 virtual 的成员函数。 它提供了一种接口界面。允许在派生类中对基类的虚函数重新定义。
纯虚函数的作用：在基类中为其派生类保留一个函数的名字，以便派生类根据需要对它进行定义。作为接口而存在 纯虚函数不具备函数的功能，一般不能直接被调用。
从基类继承来的纯虚函数，在派生类中仍是虚函数。如果一个类中至少有一个纯虚函数，那么这个类被称为抽象类（abstract class）。
抽象类中不仅包括纯虚函数，也可包括虚函数。抽象类必须用作派生其他类的基类，而不能用于直接创建对象实例。但仍可使用指向抽象类的指针支持运行时多态性。
7.什么是“引用”？申明和使用“引用”要注意哪些问题？
答：引用就是某个目标变量的“别名”(alias)，对应用的操作与对变量直接操作效果完全相同。申明一个引用的时候，切记要对其进行初始化。引用声明完毕后，相当于目标变量名有两个名称，即该目标原名称和引用名，不能再把该引用名作为其他变量名的别名。声明一个引用，不是新定义了一个变量，它只表示该引用名是目标变量名的一个别名，它本身不是一种数据类型，因此引用本身不占存储单元，系统也不给引用分配存储单元。不能建立数组的引用
11、结构与联合有和区别？
(2). 对于联合的不同成员赋值, 将会对其它成员重写, 原来成员的值就不存在了, 而对于结构的不同成员赋值是互不影响的
13.重载（overload)和重写(overried，有的书也叫做“覆盖”）的区别？
常考的题目。从定义上来说：
重载：是指允许存在多个同名函数，而这些函数的参数表不同（或许参数个数不同，或许参数类型不同，或许两者都不同）。
重写：是指子类重新定义父类虚函数的方法。
从实现原理上来说：
15. C++是不是类型安全的？
答案：不是。两个不同类型的指针之间可以强制转换（用reinterpret cast)。C#是类型安全的。
17. 描述内存分配方式以及它们的区别?
1） 从静态存储区域分配。内存在程序编译的时候就已经分配好，这块内存在程序的整个运行期间都存在。例如全局变量，static 变量。
2） 在栈上创建。在执行函数时，函数内局部变量的存储单元都可以在栈上创建，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。
3） 从堆上分配，亦称动态内存分配。程序在运行的时候用malloc 或new 申请任意多少的内存，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，但问题也最多。
18.分别写出BOOL,int,float,指针类型的变量a 与“零”的比较语句。
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.请说出const与#define 相比，有何优点？
答案：
const作用：定义常量、修饰函数参数、修饰函数返回值三个作用。被Const修饰的东西都受到强制保护，可以预防意外的变动，能提高程序的健壮性。
1） const 常量有数据类型，而宏常量没有数据类型。编译器可以对前者进行类型安全检查。而对后者只进行字符替换，没有类型安全检查，并且在字符替换可能会产生意料不到的错误。
2） 有些集成化的调试工具可以对const 常量进行调试，但是不能对宏常量进行调试。
20.简述数组与指针的区别？
数组要么在静态存储区被创建（如全局数组），要么在栈上被创建。指针可以随时指向任意类型的内存块。
(1)修改内容上的差别
char a[] = “hello”;
a[0] = ‘X’;
char *p = “world”; // 注意p 指向常量字符串
p[0] = ‘X’; // 编译器不能发现该错误，运行时错误
(2) 用运算符sizeof 可以计算出数组的容量（字节数）。sizeof(p),p 为指针得到的是一个指针变量的字节数，而不是p 所指的内存容量。C++/C 语言没有办法知道指针所指的内存容量，除非在申请内存时记住它。注意当数组作为函数的参数进行传递时，该数组自动退化为同类型的指针。
char a[] = "hello world";
char *p = a;
cout<< sizeof(a) << endl; // 12 字节
cout<< sizeof(p) << endl; // 4 字节
计算数组和指针的内存容量
void Func(char a[100])
{
cout<< sizeof(a) << endl; // 4 字节而不是100 字节
}
25题：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。
26题：const 与 #define 的比较 ，const有什么优点?
（1） const 常量有数据类型，而宏常量没有数据类型。编译器可以对前者进行类型安全检查。而对后者只进行字符替换，没有类型安全检查，并且在字符替换可能会产生意料不到的错误（边际效应） 。
（2） 有些集成化的调试工具可以对 const 常量进行调试，但是不能对宏常量进行调试。
27题：复杂声明
void * ( * (*fp1)(int))[10];
float (*(* fp2)(int,int,int))(int);
int (* ( * fp3)())[10]();
分别表示什么意思？
1.void * ( * (*fp1)(int))[10]; fp1是一个指针，指向一个函数，这个函数的参数为int型，函数的返回值是一个指针，这个指针指向一个数组，这个数组有10个元素，每个元素是一个void*型指针。
2.float (*(* fp2)(int,int,int))(int); fp2是一个指针，指向一个函数，这个函数的参数为3个int型，函数的返回值是一个指针，这个指针指向一个函数，这个函数的参数为int型，函数的返回值是float型。
3.int (* ( * fp3)())[10](); fp3是一个指针，指向一个函数，这个函数的参数为空，函数的返回值是一个指针，这个指针指向一个数组，这个数组有10个元素，每个元素是一个指针，指向一个函数，这个函数的参数为空，函数的返回值是int型。
28题：内存的分配方式有几种?
一、从静态存储区域分配。内存在程序编译的时候就已经分配好，这块内存在程序的整个运行期间都存在。例如全局变量。
二、在栈上创建。在执行函数时，函数内局部变量的存储单元都可以在栈上创建，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。
三、从堆上分配，亦称动态内存分配。程序在运行的时候用malloc或new申请任意多少的内存，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我们决定，使用非常灵活，但问题也最多。
29题：基类的析构函数不是虚函数，会带来什么问题？
【参考答案】派生类的析构函数用不上，会造成资源的泄漏。
30题：全局变量和局部变量有什么区别？是怎么实现的？操作系统和编译器是怎么知道的？
【参考答案】
生命周期不同：
全局变量随主程序创建和创建，随主程序销毁而销毁；局部变量在局部函数内部，甚至局部循环体等内部存在，退出就不存在；
使用方式不同：通过声明后全局变量程序的各个部分都可以用到；局部变量只能在局部使用；分配在栈区。
操作系统和编译器通过内存分配的位置来知道的，全局变量分配在全局数据段并且在程序开始运行的时候被加载。局部变量则分配在堆栈里面 。
8.tcp为什么要三次握手，tcp为什么可靠。
为什么不能两次握手：（防止已失效的连接请求又传送到服务器端，因而产生错误）
假设改为两次握手，client端发送的一个连接请求在服务器滞留了，这个连接请求是无效的，client已经是closed的状态了，而服务器认为client想要建立
一个新的连接，于是向client发送确认报文段，而client端是closed状态，无论收到什么报文都会丢弃。而如果是两次握手的话，此时就已经建立连接了。
服务器此时会一直等到client端发来数据，这样就浪费掉很多server端的资源。
（校注：此时因为client没有发起建立连接请求，所以client处于CLOSED状态，接受到任何包都会丢弃，谢希仁举的例子就是这种场景。但是如果服务器发送对这个延误的旧连接报文的确认的同时，客户端调用connect函数发起了连接，就会使客户端进入SYN_SEND状态，当服务器那个对延误旧连接报文的确认传到客户端时，因为客户端已经处于SYN_SEND状态，所以就会使客户端进入ESTABLISHED状态，此时服务器端反而丢弃了这个重复的通过connect函数发送的SYN包，见第三个图。而连接建立之后，发送包由于SEQ是以被丢弃的SYN包的序号为准，而服务器接收序号是以那个延误旧连接SYN报文序号为准，导致服务器丢弃后续发送的数据包）
三次握手的最主要目的是保证连接是双工的，可靠更多的是通过重传机制来保证的。
TCP可靠传输的实现：
TCP 连接的每一端都必须设有两个窗口——一个发送窗口和一个接收窗口。TCP 的可靠传输机制用字节的序号进行控制。TCP 所有的确认都是基于序号而不是基于报文段。
发送过的数据未收到确认之前必须保留，以便超时重传时使用。发送窗口没收到确认不动，和收到新的确认后前移。
发送缓存用来暂时存放： 发送应用程序传送给发送方 TCP 准备发送的数据；TCP 已发送出但尚未收到确认的数据。
接收缓存用来暂时存放：按序到达的、但尚未被接收应用程序读取的数据； 不按序到达的数据。必须强调三点：
1> A 的发送窗口并不总是和 B 的接收窗口一样大（因为有一定的时间滞后）。
2> TCP 标准没有规定对不按序到达的数据应如何处理。通常是先临时存放在接收窗口中，等到字节流中所缺少的字节收到后，再按序交付上层的应用进程。
3> TCP 要求接收方必须有累积确认的功能，这样可以减小传输开销（累积确认：一般地讲，如果发送方发了包1，包2，包3，包4；接受方成功收到包1，包2，包3。那么接受方可以发回一个确认包，序号为4(4表示期望下一个收到的包的序号；当然你约定好用3表示也可以)，那么发送方就知道包1到包3都发送接收成功，必要时重发包4。一个确认包确认了累积到某一序号的所有包。而不是对没个序号都发确认包。）TCP报文格式 ：
（1）序号：Seq序号，占32位，用来标识从TCP源端向目的端发送的字节流，发起方发送数据时对此进行标记。
（2）确认序号：Ack序号，占32位，只有ACK标志位为1时，确认序号字段才有效，Ack=Seq+1。
（3）标志位：共6个，即URG、ACK、PSH、RST、SYN、FIN等，具体含义如下：
（A）URG：紧急指针（urgent pointer）有效。
（B）ACK：确认序号有效。
（C）PSH：接收方应该尽快将这个报文交给应用层。
（D）RST：重置连接。
（E）SYN：发起一个新连接。
（F）FIN：释放一个连接。
需要注意的是：
（A）不要将确认序号Ack与标志位中的ACK搞混了。
（B）确认方Ack=发起方Req+1，两端配对。
三次握手
TCP三次即建立TCP连接，指建立一个TCP连接时，需要客户端服务端总共发送3 个包以确认连接的建立。在socket编程中，这一过程中由客户端执行connect来触发，流程如下：（1）第一次握手：Client将标志位SYN置为1（表示要发起一个连接），随机产生一个值seq=J，并将该数据包发送给Server，Client进入SYN_SENT状态，等待Server确认。
（2）第二次握手：Server收到数据包后由标志位SYN=1知道Client请求建立连接，Server将标志位SYN和ACK都置为1，ack=J+1，随机产生一个值seq=K，并将该数据包发送给Client以确认连接请求，Server进入SYN_RCVD状态。
（3）第三次握手：Client收到确认后，检查ack是否为J+1，ACK是否为1，如果正确则将标志位ACK置为1，ack=K+1，并将该数据包发送给Server，Server检查ack是否为K+1，ACK是否为1，如果正确则连接建立成功，Client和Server进入ESTABLISHED状态，完成三次握手，随后Client与Server之间可以开始传输数据了。
SYN攻击：
在三次握手过程中，Server发送SYN-ACK之后，收到Client的ACK之前的TCP连接称为半连接（half-open connect），此时Server处于SYN_RCVD状态，当收到ACK后，Server转入ESTABLISHED状态。SYN攻击就是Client在短时间内伪造大量不存在的IP地址，并向Server不断地发送SYN包，Server回复确认包，并等待Client的确认，由于源地址是不存在的，因此，Server需要不断重发直至超时，这些伪造的SYN包将产时间占用未连接队列，导致正常的SYN请求因为队列满而被丢弃，从而引起网络堵塞甚至系统瘫痪。SYN攻击时一种典型的DDOS攻击，检测SYN攻击的方式非常简单，即当Server上有大量半连接状态且源IP地址是随机的，则可以断定遭到SYN攻击了，使用如下命令可以让之现行：
#netstat -nap | grep SYN_RECVddos攻击：
分布式拒绝服务(DDoS:Distributed Denial of Service)攻击指借助于客户/服务器技术，将多个计算机联合起来作为攻击平台，对一个或多个目标发动DDoS攻击，从而成倍地提高拒绝服务攻击的威力。通常，攻击者使用一个偷窃帐号将DDoS主控程序安装在一个计算机上，在一个设定的时间主控程序将与大量代理程序通讯，代理程序已经被安装在网络上的许多计算机上。代理程序收到指令时就发动攻击。利用客户/服务器技术，主控程序能在几秒钟内激活成百上千次代理程序的运行。
四次挥手
所谓四次挥手（Four-Way Wavehand）即终止TCP连接，就是指断开一个TCP连接时，需要客户端和服务端总共发送4个包以确认连接的断开。在socket编程中，这一过程由客户端或服务端任一方执行close来触发，整个流程如下图所示：由于TCP连接时全双工的，因此，每个方向都必须要单独进行关闭，这一原则是当一方完成数据发送任务后，发送一个FIN来终止这一方向的连接，收到一个FIN只是意味着这一方向上没有数据流动了，即不会再收到数据了，但是在这个TCP连接上仍然能够发送数据，直到这一方向也发送了FIN。首先进行关闭的一方将执行主动关闭，而另一方则执行被动关闭，上图描述的即是如此。
（1）第一次挥手：Client发送一个FIN，用来关闭Client到Server的数据传送，Client进入FIN_WAIT_1状态。
（2）第二次挥手：Server收到FIN后，发送一个ACK给Client，确认序号为收到序号+1（与SYN相同，一个FIN占用一个序号），Server进入CLOSE_WAIT状态。
（3）第三次挥手：Server发送一个FIN，用来关闭Server到Client的数据传送，Server进入LAST_ACK状态。
（4）第四次挥手：Client收到FIN后，Client进入TIME_WAIT状态，接着发送一个ACK给Server，确认序号为收到序号+1，Server进入CLOSED状态，完成四次挥手。
为什么需要TIME_WAIT
TIMEWAIT状态也称为2MSL等待状态。
1）为实现TCP这种全双工（full-duplex）连接的可靠释放
2）为使旧的数据包在网络因过期而消失
每个具体TCP实现必须选择一个报文段最大生存时间MSL(Maximum Segment Lifetime)。它是任何报文段被丢弃前在网络内的最长时间。
为什么建立连接是三次握手，而关闭连接却是四次挥手呢？
这是因为服务端在LISTEN状态下，收到建立连接请求的SYN报文后，把ACK和SYN放在一个报文里发送给客户端。而关闭连接时，当收到对方的FIN报文时，仅仅表示对方不再发送数据了但是还能接收数据，我们也未必全部数据都发送给对方了，所以我们不可以立即close，也可以发送一些数据给对方后，再发送FIN报文给对方来表示同意现在关闭连接，因此，我们的ACK和FIN一般都会分开发送。
4 多态， 虚函数， 纯虚函数
多态：不同对象接收相同的消息产生不同的动作。多态包括 编译时多态和 运行时多态
运行时多态是：通过继承和虚函数来体现的。
编译时多态：运算符重载上。
虚函数： 在基类中用virtual的成员函数。允许在派生类中对基类的虚函数重新定义。
基类的虚函数可以有函数体，基类也可以实例化。
虚函数要有函数体，否则编译过不去。
虚函数在子类中可以不覆盖。
构造函数不能是虚函数。
纯虚函数：基类中为其派生类保留一个名字，以便派生类根据需要进行定义。
包含一个纯虚函数的类是抽象类。
纯虚函数后面有 = 0；
抽象类不可以实例化。但可以定义指针。
如果派生类如果不是先基类的纯虚函数，则仍然是抽象类。
抽象类可以包含虚函数。
5 抽象类和接口的区别
在C++里面抽象类就是接口
抽象类：定义了纯虚函数的类是抽象类，不能实例化。
抽象类包括抽象方法(纯虚方法)，也可以包含普通方法。
抽象类可以派生自一个抽象类，可以覆盖基类的抽象方法也可以不覆盖。
虽不能定义抽象类的实例，但是可以定义抽象类的指针。
6 什么是“引用”？声明和使用“引用”要注意哪些问题？
引用的特性：
引用是目标变量的别名，对引用的操作与对变量的操作效果一样。声明引用的时候要必须对其初始化。引用声明完后，相当于目标变量有两个名称，不能 再把引用作为其他变量的别名。
引用不是新定义一个变量，它只是表示该引用是目标变量名的一个别名，它本身不是一种数据类型，因此引用不占用存储单元。
无法建立数组的引用。因为数组是一个由若干元素组成的集合，无法建立数组的别名。
引用的作用：
作为函数的参数，以前用值传递，现在用指针或引用。
传引用和传指针给函数效果一样的。
传递引用，内存中没有生成实参副本，是直接对实参操作。如果传递的是值类型，需要在栈上生成副本，如果是对象，还要调用构造函数。
引用作为返回值最大的好处是：内存中不会产生副本。
但是，引用作为返回值注意事项：
A：不能返回局部变量的引用。
B：不能返回函数内部new的变量。因为引用仅仅是别名，无法释放内存。
C: 可以返回类成员的引用，但是最好是const
D : 引用和指针一样，可以产生多态的效果。
总结：
A: 引用的使用主要用于函数传参，解决大块数据或对象的问题。
B： 用引用传递函数参数，不产生副本，通过const，保证引用传递的安全性。
C：比指针的可读性好，
7 将引用作为函数参数有哪些特点
8 什么时候用常引用
const int &ra = a; // 不能通过引用对目标变量的值进行修改，从而使引用的目标成为const的，安全。
void bar(String &ra)
bar("AA") // 这个会报错，因为 ”AA“相当于 const char[], 不能传递给bar函数。
可以把函数声明为Void bar(Const String &ra)， 上述语句就不会报错。
9 引用作为函数返回值类型的格式，好处和规则？
int &fun(int a) {}
好处：不会生成副本。
规则： 不能返回局部变量的引用；不能返回函数内部new分配的内存引用； 如果返回成员的话，返回const'
10 结构与联合的区别
联合是公用存储单元的，任何一个时刻只有一个被选中的成员。一旦赋值后，其他成员也覆盖了。
11 重载(overload)和重写(override)?
重载：多个同名函数，参数不同（个数不同，参数类型不同）；是同一层级的函数；静态绑定；编译期绑定。
重写：子类重新定义父类函数的方法；是动态绑定。
12 有几种情况用intialization list(初始化列表)而不是assignment(赋值)?
当类中含有const成员变量； reference成员变量； 基类构造函数需要初始化列表。
13 C++是不是类型按群的？
不是； 两个不同类型的指针之间可以强制转换。
14 main函数之前会执行什么代码？
全局变量的初始化。
15 内存分配方式和区别
（１）静态存储区：在编译时就分配好，在整个运行期间都存在。比如全局变量，static变量。
（２）常量区： 存放常量的，比如字符串常量。
（３）堆
（４）栈
１６ BOOL，int，float，指针类型，于”零“的比较语句。
BOOL： if(!a) or if(a)
int: if(a == 0)
float: const EXPRESSION exp = 0.000001
if (a < EXP && a > -EXP)
指针： if（ａ ！＝ ＮＵＬＬ）
17 const 与 #define相比，优点？
const: 定义常量； 修饰函数参数； 修饰函数返回值； 修饰类成员函数。
好处: const 修饰的有数据类型，而宏没有，所以可以做类型检查；而宏仅作字符替换，无安全检查。
const常量可以调试
宏有副作用。不加括号的话有副作用。
18 数组和指针的区别
数组要么在静态存储区创建，要么在栈上创建。指针可以随时指向任意类型的内存块。
char a[] = "khell"; // 栈中分配内存，所以可以修改。
a[0] = 'x'; // 可以 没有问题
char *p = "khell";//常量字符串，存储在字符常量区，不可以修改
p[0] = 'x'; // 编译可以，运行时错误。
sizeof(a) //是数组的大小；
sizeof(p) // 是指针的大小4.
当数组作为函数参数进行传递时，该数组退化成指针
void Func(char a[100])
{
cout<< sizeof(a) << endl; // 4 字节而不是100 字节
}
数组名不能自加自减，但是指针可以。
int a[ ] = {1, 2, 3, 4, 5};
19 int(*s[10])(int)
函数指针数组，S[10]里面每个元素都是函数指针，指向函数的类型是 int fun(int a)
void add(int a, int b)
{
cout << a + b << endl;
}
void (*p1)(int a, int b);
p1 = add;
20 为什么基类的析构函数是虚函数？
动态绑定，不会造成潜在的内存泄漏
21 全局变量和局部变量的区别？如何实现的？操作系统和编译器是怎么知道的?
全局变量分配在全局数据段（静态存储区），在程序开始运行时候加载。局部变量则分配在堆栈里面。
22 内存分配方式
自由存储区：用malloc /free分配释放。 和堆类似。
全局/静态存储区：全局变量，静态变量。
常量存储区：放常量，不允许修改。
int a=0; 全局/静态存储区
char *p1; 全局/静态存储区
int main()
{
int b; //栈
char s[]="abc"; //栈
char *p2; //栈
char *p3="123456"; //123456在常量区，p3在栈上。
static int c =0；//全局（静态）初始化区
p1 = (char *)malloc(10); //分配得来得10和20字节的区域就在堆区
p2 = (char *)malloc(20);
strcpy(p3,"123456"); //123456/0放在常量区，编译器可能会将它与p3所指向的"123456" 优化成一个地方。
}
23 void *(*(*fp1)(int)[10] / float(*(*fp2)(int, int, int))(int) / int (*(*fp3())[10]()
24 引用与指针区别：
引用必须初始化，指针不用。
引用初始化后不能改变，指针可以改变所指的内容。
不存在指向空值的引用，但是存在指向空值的指针。
指针可以有多级；引用就一级。
指正要解引用，引用不用。
引用没有const， 但是指针有。
sizeof结果不同。
自增的语义不同。
25 int id[sizeof(unsigned long)] 合法吗？
可以。数组的大小在编译的时候就要确认。
27 虚函数 VS 纯虚函数
虚函数为了重载和多态，在基类中是有定义的，即便定义为空。在子类中可以重写。
纯虚函数在基类中没有定义，必须在子类中实现。
多态的基础是继承，需要虚函数的支持。
28 子类不能继承父类的函数
子类继承父类大部分的资源，不能继承的有构造函数，析构函数，拷贝构造函数，operator=函数，友元函数。
29 开发中常用的数据结构：
A：数组和链表：
数组大小不能动态定义。链表和动态分配大小的。
数组不适应动态增/减的情况，因为大小固定，一旦定义就不能改变。
链表适合动态的增加、删除数据。
数组的随机访问快。
数组栈中分配； 链表在堆中。
B：二叉树遍历：
先序、中序、后序。
30 const与static的用法
const：
修饰类成员变量，成员不可以改。
修饰函数参数；
修饰返回值；
修饰函数，函数不会修改类内的数据成员。不会调用非const成员函数。（在函数末尾，默认是const this指针，不能修改成员）
const函数只能调用const函数，非const函数可以调用const函数。
static：
局部static变量：局部静态变量，处于内存中的静态存储区；只能初始化一次；作用域是局部。
全局static变量：全局静态变量，静态存储区；全局静态变量的作用局是声明它的文件，在文件之外是不可见的。其实是从
定义的地方到文件结尾。
类的static成员：类的全局变量，被类的所有独享共享，包括派生类的对象。按照这种方式int base::var = 10;进行
初始化，不能在构造函数内初始化，但是可以用const修饰的static数据成员在类内初始化。
static修饰成员函数，类只有一份，不含this指针。
static成员变量定义放在cpp文件中。 const static 可以就地初始化。
31 类的static变量在什么时候初始化，函数的static变量什么时候初始化？
类的静态成员在类实例化之前就存在了； 函数的static变量在执行此函数时进行实例化（第一次调用的时候，只初始化一次）
32 栈溢出的原因：
栈大小有限制：分过多的数组；
递归调用层太深；
33 switch参数类型
可以是：byte short int long bool
不能是： float double（这种浮点型的不能精确的比较，所以不能） string
但是在c++ 11里面， string可以作为switch的条件了。
35 频繁出现的短小的函数，在c/C++中分别如何实现
c中用宏定义； C++ 内联
36 C++函数传参数方式
值传递、指针、引用
37 定义宏注意什么？
定义部分的每个形参和整个表达式都必须用括号括起来。
38 .h头文件中的ifndef/define/endif作用
防止头文件重复包含
39 struct VS class
struct的成员默认是共有的，而类的成员默认是私有的。
继承的的时候，class默认是私有继承；结构体是共有继承；
class还用于定义模板参数，就像typename
40 系统会自动打开和关闭的三个标准文件是？
在C语言中，在程序开始运行时，系统自动打开3个标准文件：标准输入、标准输出、标准出错输出。通常这3个文件都与终端相联系。因此，以前我们所用到的从终端输入或输出都不需要打开终端文件。系统自定义了3个文件指针 stdin、stdout、stderr，分别指向终端输入、终端输出和标准出错输出(也从终端输出)。
标准输入流：stdin
标准输出流：stdout
标准错误输出流：stderr
41 如何判断浮点数是否是0.5
fabs(x - 0.5)< DBL_DEPSILON
42 内存泄漏？ 指针越界和内存泄漏，有哪些方法？
new/delete, new[]/delete, malloc/free 配套使用
对指针赋值的时候，一定要看原来指向的东西是否需要释放
指针指向的东西释放后，一定要将指针设置为null。
43 TCP、UDP差别
TCP： 面向连接， 有保障， 效率低， 基于流的，重要数据
udp: 无连接 无保障 效率高 基于数据报文 不重要的数据
44 #include<file.h> #include "file.h"
前者是从标准库路径寻找
后者是从当前工作路径
H：sizeof不能返回外部数组的大小，因为sizeof是编译时常量(函数调用的时候，数组退化成指针)
38 sizeof VS strlen
sizeof() 返回值类型为size_t(unsigned int)
sizeof是运算符，strlen是函数
sizeof的参数可以是类型，变量或函数。而strlen只能用char*做参数，必须以'\0'结尾
数组指针作为sizeof参数会退化为指针，但是传递给strlen的无论是数组还是指针不会退化为指针。
char *p = "chinaaaa";
char q[] = "chinaaaa";
cout << sizeof(p) << endl; 4 // 就是指针
cout << sizeof(q) << endl; 9
cout << strlen(p) << endl; 8
cout << strlen(q) << endl; 8
sizeof是编译时常量，而strlen运行的时才会计算处理，而且是字符个数，不算最后的结尾字符。
40 空指针和悬挂指针
空指针是等于null的指针； 悬挂指针是delete后没有置空的野指针。
A： 空指针可以被delete多次，而野指针多次delete会很不稳定。
B： 二者都容易导致程序崩溃。
41 C++空类，有哪些成员函数？
默认构造函数， 析构函数， 赋值构造函数， 赋值函数。
class Empty
{ Empty(); // 缺省构造函数,如果用户定义构造函数，就没有这个缺省的了。无this指针。
// 两种办法初始化：
初始化列表：效率高。常量成员变量/引用类型/无缺省构造函数的类成员，必须用初始化列表，函数体内赋值
Empty(const Empty&) // 拷贝构造函数,直接用对象赋值。必须是引用。注意深拷贝/浅拷贝的问题。
// 3种情况调用拷贝构造函数 ： 一个对象初始化另一个对象；
函数形参是类对象，调用函数的时候；
函数返回值是对象
~Empty();
// 析构函数，无参，无返回值，所以不能重载。
Empty& operator=(const Empty&);
}
42 所有的函数都设置为虚函数？
不行。 每个虚函数的对象要维护虚函数表。代价高。
43 共有继承 受保护继承 私有继承
共有继承：可以访问基类中的公有成员，派生类可以访问公有的和受保护的成员；
受保护继承：
私有继承：
44 阻止类实例化
抽象基类 或者 构造函数是private
46 main函数执行之前会执行什么？执行之后还能执行代码吗？
全局对象的构造函数在main函数之前执行。
用_onexit注册一个函数,在main执行之后就会调用这个函数.
47 函数参数入栈的顺？
从右端往左进入栈的。为了支持可变参数(原理要懂得)。
48 类的static变量的定义和初始化
static int Sum;//在头文件中声明静态数据成员
int Myclass::Sum=0;//定义并初始化静态数据成员，在类的外部。
50 父类写了一个virtual函数，如果子类覆盖它函数不加virtual，可以多态吗？
可以； 子类可写，可不写。
51 子类的空间中，有无父类的virtual函数，或者私有变量？
答：除了static的，其他的都有。
52 sprintf/strcpy/memcpy
sprintf: 其他字符串或基本类型向字符串的转换功能。是一种格式化。
strcpy: 操作的是字符串，从源字符到目的字符串拷贝功能。
memcpy:内存拷贝。内存块内容复制。
53 内联函数在编译时是否做类型检查
内联函数要做类型检查，这是内联函数比宏的优势
54 c/C++的结构体区别：
c++的结构体和class几乎一样。结构体可以继承，可以有函数，可以实现多态。
区别是：结构体成员默认是public的，而类是private的；
另外class可以作为模板中的一个关键字 template<Class T>
默认的继承访问权限不同，struct是public的继承；class 是private的继承。
c 的结构体不具备面向对象的特征，有变量，没有函数，但是可以有函数指针。
55 如何判断一段程序是C编译程序还是C++编译程序编译的？
#ifdef __cplusplus
cout << "c++" << endl;
#else
cout << "c";
#endif
56 C ++ 在c基础上加了什么？
A：包含全部的C语言部分。
B：面向对象部分，封装，继承，多态。
C：泛型编程部分，模板，方便使用。
D：STL库。
57 全局变量和局部变量
分配的区域不同： 全局数据区 vs 栈
声明周期不同： 主程序 vs 函数内部
可见性不同： 全局 VS 局部
58 有N个大小不等的自然数(1–N)，请将它们由小到大排序.要求程序算法：时间复杂度为O(n)，空间复杂度为O(1)。#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <iterator>
void sort(int*, int);
int main(){
int arr[] = {5,9,3,7,4,2,8,6,1,10};
int n = sizeof(arr)/sizeof(int);
sort(arr, n);
std::copy(arr,arr+n,std::ostream_iterator<int>(std::cout, ","));
std::cout << std::endl;
return 0;
}
void sort(int *arr, int n)
{
int count = 0;//此数据不是算法必须，用来计算算法循环次数。
int i;
int tmp;
for(i=0;i<n;++i){
while( (i + 1) != arr[i]){
tmp = arr[i];
arr[i] = arr[tmp-1];
arr[tmp-1] = tmp;
++count; //算法每循环一次加一。
}
}
std::cout << "count = " << count << std::endl; //最后得出的循环次数小于等于n。
} 59 宏，内联函数，函数 区别：
宏效率高，编译时替换，没有类型检查，可能有副作用。
内联函数有类型检查，效率高，替换，当然也有可能不替换。一般函数短可以用内联，长的话编译器可以优化不内联。
函数，调用过程入栈、出栈，效率低。
61 常引用的作用
传递给函数的数据在函数中不被改变
62 引用与多态的关系？
引用和指针可以实现多态。
63 多态作用
代码模块化，扩展代码模块，实现代码重用。
64 隐藏
隐藏：派生类的函数屏蔽了同名的基类函数：
派生类函数与基类函数同名，参数不同，无论有无virtual关键字，基类函数被隐藏（不是重载）
派生类函数与基类函数同名，参数相同，基类无virtual， 基类被隐藏。
65 a,b两个变量，不用 if,else, 不用switch，不用三目表达式。找到最大的那个？
找最大的： (a + b + abs(a-b) ) / 2
找最小的： ( a + b - abs(a-b) ) / 2
66 打印文件名行号
cout << __FILE__ << " " << __LINE__ << endl;
67 程序在结束的时候，系统会自动析构所有的全局变量。
事实上，系统也会析构所有的类的静态成员变量，就像这些静态成员也是全局变量一样
68：pragma once ， ifdefine
#pragma once是编译器相关的，有的编译器支持，有的编译器不支持，具体情况请查看编译器API文档，不过现在大部分编译器都有这个杂注了。
#ifndef，#define，#endif是C/C++语言中的宏定义，通过宏定义避免文件多次编译。所以在所有支持C++语言的编译器上都是有效的，如果写的程序要跨平台，最好使用这种方式
69: 函数的const参数构成重载函数
如果是值传递的函数，值的const 和非const 不构成重载。
如果是引用和指针的可以构成重载。
非const 可以调用const。
const 不可调用非const的。
调用重载函数的时候 会选择最匹配的那个
70：C++ 全局变量/常量解析
编译单元：编译成obj文件，然后link成.exe，编译主要是看语法错误；链接主要是重复定义或者没有定义。
声明与定义：函数或变量在声明的时候，没有给实际的物理内存空间，它有时候可以保证编译能通过；
当函数或变量定义的时候，它就在内存中有了实际的物理空间。声明可以多次，但是定义只能一次。
extern 作用：
A： extern "C" void fun(int a, int b），在编译fun这个函数时按照C的规则区翻译相应的函数名，而不是c++.
B： extern作用：你现在编译的文件中，有一个变量或函数虽然在本文件中没有定义，但是在别的文件中定义的全局变量。
在头文件中： extern int g_int 作用是声明函数或全局变量的作用范围的关键字，其声明的函数或变量
可以在本模块或其他模块中使用，记住，这是声明不是定义！也就是说b模块引用a 中定义的全局变量或
函数，它包含a的头文件，就可以在编译阶段通过，b模块在链接的时候从模块a生成的目标代码中找到
此函数或变量。
错误的做法：在stdafx.h中定义int globalINt = 0; 然后在其他.cpp文件中extern int globalINt ;总是提示重复定义。 原因是：.h文件会被包含多次，相当于
定义多次。
正确的做法： 不在.h文件中定义， 而是在.cpp文件中定义。在.h文件中声明。这样就是多次声明。 链接的
注意： int a ； // 这个也是定义，虽然没有给赋值。extern int a 才是声明
extern const int globalINt = 1; //当这个给它赋值了，也可以看做是定义。
只有当extern声明位于函数外部时，才可以含有初始化式。
问题1： 一个源文件定义了 char a[6]; 另外一个文件用下列语句进行了声明： extern char *a, 这样可以吗？
答案：不可以。因为指向类型T的指针并不等价于类型T数组。提示我们：声明和定义要严格一样的格式。
问题2： 如果用extern函数的方式引用全局函数，当函数原型修改后，比如加了个参数，编译居然不报告错。
解决方案：通常提供函数放在自己的XX.h文件中声明和这个函数，其他的调用方include该头文件，从而省去
extern这一步，可以避免上述错。
71： extern "C "
#ifndef XXXXXXX
#define XXXXXXX //避免重复包含头文件， #pragma once 可以实现同样的功能
#ifdef __CPLUSCPLUS
extern "C"{
#endif
#ifdef __cplusplus
}
#endif
# endif
73 字符数组和字符串
注意最后一个'\0'.
char str[10] = {'a','b','c'} // 不是以 '\0'结尾
char *p = "abc"; // 是以'\0'结尾
74 static 文件作用域的问题
当同时编译多个文件时，所有未加static的全局变量和函数都是全局可见的（其他文件加上的extern就行）。
用static修饰全局变量，可见性就是本文件，这样可以在不同的源文件中定义同名的函数和变量，不担心冲突。
static函数： 主要就是为了隐藏（只在本文件中可以看到）。
static变量： 一是隐藏； 另外是保持变量内容的持久。存储在静态区域的变量会在程序刚刚运行时就完成初始化，
也是唯一的一次初始化（初始化只是一次，但是可以改变值）
static 还有一个作用：默认初始化为0，其实全局变量也是这样的。
75 字节对齐，类对象占据内存
字节对齐好处：为了提高存取效率，读取int类型的时候，一次读取就OK。否则要高低字节拼接才行。
下面代码演示了：单独对一个结构体的字节对齐方式进行设置。
#pragma pack(push) // 将当前pack设置压栈保存
#pragma pack(2)// 必须在结构体定义之前使用
struct S1
{
char c;
int i;
};
struct S3
{
char c1;
S1 s;
char c2
};
pack影响的的是偏移量。
注意：空结构体，空对象的占据空间是1个字节。
＃include <stdio.h>
union
{
int i;
char x[2];
}a;
void main()
{
a.x[0] =10;
a.x[1] =1;
printf("%d",a.i);
}
76 进程之间通信
消息队列：存放在内核中，是链表的形式。
匿名管道：CreatePipe(); 只能本地使用。管道是半双工的。只能是父子进程之间通信
命名管道：也是半双工，但是可在无亲缘关系的进程之间通信。可用于网络通信，可以通过名称引用；支持多客户端链接，双向通信；
共享内存（内存映射文件）：CreateFileMapping .创建内存映射文件，是多个进程对同一块物理内存的映射。（因为是共享内存的方式，读写之间有冲突）
共享内存的效率是最高的，因为共享一块都能看见的内存，不用多份拷贝，而且访问共享内存相当于内存中区域一样，
不需要通过系统调用或者切入内核来完成。但是需要字节提供同步措施。一般用信号量解决读写冲突。
socket: 可以跨越机器
77 类型转换
隐式类型转换：int 类型 和float类型相加，会转成float
显式类型转换：static_cast / dynamic_cast / const_cast / reinterpret_cast
static_cast: static_cast <type-id> (expression)主要用于非多态类型之间的转化：
用于类层次结构中，基类和子类之间指针和引用的转换；
当进行上行转换，也就是把子类的指针或引用转换成父类表示，这种转换是安全的；
当进行下行转换，也就是把父类的指针或引用转换成子类表示，这种转换是不安全的，也需要程序员来保证；
基本数据类型之间的转换，如把int转换成char，把int转换成enum等等，这种转换的安全性需要程序员来保证；
把void指针转换成目标类型的指针，是极其不安全的；
dynamic_cast: dynamic_cast <type-id> (expression)，因为是动态，主要是考虑多态的问题。
type-id必须是类的指针，类的引用或者是void*， 如果是指针，expression也是指针；如果是引用，expression也是
引用。主要用于类层次之间的上行/下行转换，以及类之间的交叉转。在类上行转换的时候和static_cast一样；下行
转换的时候，比static 安全。 多态类型之间转换，主要使用dynamic_cast, 因为类型提供了运行时信息。
class b: Public A
{};
B *pb = new B;
A *Pa = dynamic_cast<A*>(pb); //安全的、
下面是转换成Void*，A和B没有关系，但是都有虚函数
void *pV = dynamic_cast<void *>(pA); // pV points to an object of A
pV = dynamic_cast<void *>(pB); // pV points to an object of B
// 因为向下转换是不安全的，所以dynimac做检查。这就是动态比静态好的原因。
如果expression是type-id的基类，使用dynamic_cast进行转换时，在运行时就会检查expression是否真正的指向一个type-id类型的对象，如
果是，则能进行正确的转换，获得对应的值；否则返回NULL，如果是引用，则在运行时就会抛出异常
const_cast: const_cast <type-id> (expression)
const_cast用来将类型的const、volatile和__unaligned属性移除。常量指针被转换成非常量指针，并且仍然指向原来的对象；
常量引用被转换成非常量引用，并且仍然引用原来的对象
reinterpret_cast: reinterpret_cast <type-id> (expression)：
允许将任何指针类型转换为其它的指针类型；听起来很强大，但是也很不靠谱。它主要用于将一种数据类型从一种类型
转换为另一种类型。它可以将一个指针转换成一个整数，也可以将一个整数转换成一个指针，在实际开发中，
先把一个指针转换成一个整数，在把该整数转换成原类型的指针，还可以得到原来的指针值；特别是开辟了系统全局
的内存空间，需要在多个应用程序之间使用时，需要彼此共享，传递这个内存空间的指针时，
就可以将指针转换成整数值，得到以后，再将整数值转换成指针，进行对应的操作。
static_cast和reinterpret_cast的区别主要在于多重继承，比如:
class A {
public:
int m_a;
};
class B {
public:
int m_b;
};
class C : public A, public B {};
那么对于以下代码：
注意：reinterpret_cast， 操作符修改了操作数类型,但仅仅是重新解释了给出的对象的比特模型而没有进行二进制转换。
78 虚函数表
注意： 如果没有虚函数，那么就没有这个虚函数表的指针。虚函数表的指针（占4字节大小）影响sizeof的结果。
class Base {
public:
virtual void f() { cout << "Base::f" << endl; }
virtual void g() { cout << "Base::g" << endl; }
virtual void h() { cout << "Base::h" << endl; }
};
typedef void(*Fun)(void);
pFun();
虚函数表最后有一个结尾标志。
一般继承(无虚函数覆盖)：
总结：A: 虚函数表按照其声明的顺序放在表中。
B: 父类的虚函数在子类的虚函数前面。
一般继承（有虚函数覆盖）：
总结：子类的覆盖的函数放在原来虚函数的位置。
没有被覆盖的函数依旧。
多重继承（无函数覆盖）：情况比较复杂（多张虚函数表，所以也有多个指向不同函数表的指针）
总结： 每个父类都有自己的虚表；子类的成员函数放到了第一个父类的虚表中。（所谓的第一个父类是按照声明顺序来判断的。）
多重继承（有虚函数覆盖） ：
多个父类虚函数表中的被覆盖的函数都会替换成子类的函数指针。这样我们就可以任一静态类型的父类来指向子类。
安全线： 用父类的指针访问子类对象的非覆盖函数，会报错。
虚函数如果是private的，但是可以通过虚函数表来访问的到的。
79 多重继承的二义性
多个父类中有相同名称的变量或者函数。子类中要指明是哪个父类的。
子类中同名的函数会覆盖父类的。
子类如果和父类函数同名但是参数不同，子类会覆盖父类，但是用using （using Base::fun;）是可以实现父类和子类重载的
80 菱形继承
N是基类（包含a成员和函数display），A和B分别继承N，C继承A和B。
A 和B 中都有a的存储空间。可以通过A和B做限定： c.A::a 和 c.B::display();
81 为什么用 exit()函数
是历史原因，虽然现在大多数平台下，直接在 main() 函数里面 return 可以退出程序。但是在某些平台下，在 main() 函数里面 return 会导致程序永远不退出（因为代码已经执行完毕，程序却还没有收到要退出的指令）。换句话说，为了兼容性考虑，在特定的平台下，程序最后一行必须使用 exit() 才能正常退出，这是 exit() 存在的重要价值。
exit(1)表示进程非正常退出. 返回 1;
exit(0)表示进程正常退出. 返回 0.
在unix下的多进程中,n是该进程返回给父进程的值
在main函数中exit(0)等价于return 0.
82 广义表
非线性的数据结构，是线性表的一种推广。广义表中放松对表元素的原子限制，容许它们
具有自身的结构。人工智能领域的表处理语言LISP语言中，广义表是一种基本的数据结构，
广义表是n(n≥0)个元素a1，a2，…，ai，…，an的有限序列。
其中：
①ai 或者是原子或者是一个广义表。
②广义表通常记作：
Ls=( a1，a2，…，ai，…，an)。
③Ls是广义表的名字，n为它的长度。
④若ai是广义表，则称它为Ls的子表。
注意：
①广义表通常用圆括号括起来，用逗号分隔其中的元素。
②为了区分原子和广义表，书写时用大写字母表示广义表，用小写字母表示原子。
③若广义表Ls非空(n≥1)，则al是LS的表头，其余元素组成的表(a1，a2，…，an)称为Ls的表尾。
④广义表是递归定义的[1]
① E=()
E是一个空表，其长度为0。
② L=(a，b)
L是长度为2的广义表，它的两个元素都是原子，因此它是一个线性表
③ A=(x，L)=(x，(a，b))
A是长度为2的广义表，第一个元素是原子x，第二个元素是子表L。
一个表的"深度"是指表展开后所含括号的层数。
((a,b,(c,(d,e),f)),g) 的深度是4。
广义表的存储结构：
头尾表示法： 表中的数据可能是列表，也可能是单元素，所以节点的结构有两种：一种是表节点，表示列表；另外一种
是元素节点，用来表示单元素。
A：表节点：包括一个指向表头的指针和指向表尾的指针。
B：元素节点：
C：还需要一个标志位，0表示元素；1表示表节点。
孩子兄弟表示法：两种节点形式，一种是有孩子节点，表示列表；另外一种是无孩子节点，用来表示单元素。
在有孩子节点中包括一个指向第一个孩子的指针，和一个指向兄弟节点的指针
无孩子节点中包括一个指向兄弟的指针和该元素的元素值。
为了能区分这两类节点，在节点中还要设置一个标志域：标志1表示有孩子节点，标志0，则
表示无孩子节点。
83 广义表（（a,b）,c,d）表头和表尾分别是？
头（a，b） // 第一个
表尾（c，d） // 除了第一个剩下的加上括号就是表尾。
84 堆和栈区别
以上是关于程序员面试之——C++的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章