笔试总结——c、c++【持续更新】

C语言: char a = 'a'; sizeof(char) = 1 sizeof(a) = 1 sizeof('a') = 4 

             C++语言: char a = 'a'; sizeof(char) = 1 sizeof(a) = 1 sizeof('a') = 1 
            字符型变量是1字节这个没错，奇怪就奇怪在C语言认为'a'是4字节，而C++语言认为'a'是1字节。 
     
           原因如下:  
                                  C99标准的规定，'a'叫做整型字符常量(integer    character constant)，被看成是int型，所以在32位机器上占4字节。
                                   ISO C++标准规定，'a'叫做字符字面量(character literal)，被看成是char型，所以占1字节

        依旧是sizeof:

        根据语法，sizeof如用于数组，只能测出静态数组的大小，无法检测动态分配的或外部数组大小。函数外的str是一个静态定义的数组，因此其大小为6，因为还有'\0'，函数内的str实际只是一个指向字符串的指针，没有任何额外的与数组相关的信息，因此sizeof作用于上只将其当指针看，一个指针为4个字节，因此返回4

运算符重载

解释：
          (1)只能使用成员函数重载的运算符有：=、()、[]、->、new、delete。
          (2)单目运算符最好重载为成员函数。

          (3) 对于复合的赋值运算符如+=、-=、*=、/=、&=、!=、~=、%=、>>=、<<=建议重载为成员函数。

          (4) 对于其它运算符，建议重载为友元函数。
运算符重载的方法是定义一个重载运算符的函数，在需要执行被重载的运算符时，系统就自动调用该函数，以实现相应的运算。也就是说，运算符重载是通过定义函数实现的。运算符重载实质上是函数的重载。重载运算符的函数一般格式如下：
          函数类型 operator 运算符名称 (形参表列)

          { 

          对运算符的重载处理

          }
重载为类成员函数时参数个数=原操作数个数-1（后置++、--除外）

重载为友元函数时 参数个数=原操作数个数，且至少应该有一个自定义类型的形参

extern：可置于变量或者函数前，以表示变量或者函数的定义在别的文件中，提示编译器遇到此变量和函数时在其他模块中寻找其定义。另外，extern也可用来进行链接指定。

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）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，static变量等。
（2）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。
（3）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。

接口：看了一些网友的解释，c++只是通过纯虚函数来实现接口的功能而已。。c++中通过纯虚函数来实现接口，所以一般说的接口也就是纯虚类而言，纯虚类中是可以有虚函数的（也必须有），接口的实现是通过子类的继承来实现的，可以有多个子类继承，纯虚类不能实例化，纯虚类中可以包含已经实现的方法  

       再说说什么是纯虚函数：

      百科：纯虚函数可以让类先具有一个操作名称，而没有操作内容，让派生类在继承时再去具体地给出定义。凡是含有纯虚函数的类叫做抽象类。这种类不能声明对象，只是作为基 类为派生类服务。除非在派生类中完全实现基类中所有的的纯虚函数，否则，派生类也变成了抽象类，不能实例化对象。

c++ 类的内存布局。

上精华图：一张图说明类中成员变量，成员函数，静态变量与函数的空间位置。



理论如上，下面就是代码运行后真是执行结果。无pp无真相。这是4字节对齐，结果是12= 4（虚表指针）+1（char )+3(对齐补位）+4（int)
注意点：

1 先找有没有virtual 有的话就要建立虚函数表，+4

2 static的成员变量属于类域，不算入对象中      +0

3 神马成员都没有的类，或者只有成员函数        +1 

在类中，如果什么都没有，则类占用1个字节，一旦类中有其他的占用空间成员，则这1个字节就不在计算之内，如一个类只有一个int则占用4字节而不是5字节。

如果只有成员函数，则还是只占用1个字节，因为类函数不占用空间

虚函数因为存在一个虚函数表，需要4个字节，数据成员对象如果为指针则为4字节，注意有字节对齐，如果为13字节，则进位到16字节空间。
sizeof的本质是得到某个类型的大小，确切的来说就是当创建这个类型的一个对象(或变量)的时候，需要为它分配的空间的大小。而类也可以理解为类似于int、float这样的一种类型，当类中出现static成员变量的时候，static成员变量是存储在静态区当中的，它是一个共享的量，因此，在为这个类创建一个实例对象的时候，是无需再为static成员变量分配空间的，所以，这个类的实例对象所需要分配的空间是要排除static成员变量的，于是，当sizeof计算类的大小的时候会忽略static成员变量的大小
const:const用来说明所定义的变量是只读的。 这些在编译期间完成，编译器可能使用常数直接替换掉对此变量的引用
关于友元函数（c++这点玩意都快忘没了==）(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。

指针的实质为：地址+步长。指针的类型决定了步长。
定义了数组a[4],其中a，&a，&a[0]都是数组的起始地址。但是步长有区别，也就是指向的类型不同
a等同于a+0等同于&a[0]，是指向数组第一个元素的指针，步长为指向的元素所占用的地址空间为sizeof(int) 。
&a也是指向数组第一个元素的指针，但其意义是指向整个数组的首地址，指向的类型为整个数组，所以其步长为4*sizeof(int)

STL容器的迭代器：                      

答案A(1, 4)
解释：首先看看各个容器的erase(pos)实现吧：
1. vector，erase(pos)，直接把pos+1到finish的数据拷贝到以pos为起点的区间上，也就是vector的长度会逐渐变短，同时iter会逐渐往后移动，直到iter == cont.end()，由于容器中end()返回的迭代器是最后一个元素的下一个（这个地方没有任何值），现在考虑这个状态前一个状态，此时要删除的点是iter, tempIt = iter, ++iter会指向此时的end()，但是执行erase(tempIt)之后，end()向前移动了！！！问题来了，此时iter空了！！！不崩溃才怪。

2. list，erase(pos)，干的事情很简单，删除自己，前后的节点连接起来就完了，所以iter自增的过程不会指空，不会崩溃喽。

3. map，erase(pos)，干的事情太复杂，但是我们需要知道的信息其实很少。该容器底层实现是RBTree，删除操作分了很多种情形来讨论的，目的是为了维持红黑树性质。但是我们需要知道的就是每个节点类似于list节点，都是单独分配的空间，所以删除一个节点并不会对其他迭代器产生影响，对应到题目中，不会崩溃喽。

4. deque，erase(pos)，与vector的erase(pos)有些类似，基于结构的不同导致中间有些步骤不太一致。先说说deque的结构（这个结构本身比较复杂，拣重要说吧，具体看STL源码），它是一个双向开口的连续线性空间，实质是分段连续的，由中控器map维持其整体连续的假象。其实题中只要知道它是双向开口的就够了（可以在头部或尾部增加、删除）。在题中有erase(pos)，deque是这样处理的：如果pos之前的元素个数比较少，那么把start到pos-1的数据移到起始地址为start+1的区间内；否则把pos后面的数据移到起始地址为pos的区间内。在题中iter一直往后移动，总会出现后面数据比前面少的时候，这时候问题就和1一样了，必须崩溃！
  vector迭代器的几种失效的情况： 1.当插入（push_back）一个元素后，end操作返回的迭代器肯定失效。 2.当插入(push_back)一个元素后，capacity返回值与没有插入元素之前相比有改变，则需要重新加载整个容器，此时first和end操作返回的迭代器都会失效。 3.当进行删除操作（erase，pop_back）后，指向删除点的迭代器全部失效；指向删除点后面的元素的迭代器也将全部失效。
在deque容器的任何其他位置的插入和删除操作将使指向该容器元素的所有迭代器失效
list的迭代器好像很少情况下会失效

深拷贝与浅拷贝：

我认为浅拷贝是一个不喜欢思考的懒汉，而深拷贝则是一个思维严谨，喜欢思考的人。对于懒汉来说，虽然给了他任务，但是他总是想尽量的少做一些事情，所以很多时候做出来的东西就是只看到了表面，不会去思考对不对。

struct X { int x; int y; };

对于懒汉来说，他很直白的看到了x，看到了y，然后就拷贝x和y，然后就不管了，反正我完成我的拷贝了，至于对不对，我不管。

而一旦有了引用或者指针，事情就不一样了

struct X { int x; int y; int* p; };

懒汉依然只是直接表面级别的拷贝，于是拷贝x, y , p，但是他没有思考接下来的事情对不对。对于指针或者引用来说，若是只是拷贝表面，那么拷贝后的物体的指针也和原来的指针指向的是同一个对象，所以虽然目的想完成一个完美的克隆体，但是却发现克隆体和原来的物体中间还有一根线连着，没有完美的分离。

int *p = new int(47); int *q = p;

如q与p都是指向一个物体一样。

那么如果原来的物体销毁了，但是现在拷贝的物体还在，那么这时候你拷贝后的物体的成员指针就是一个悬挂指针，指向了不再存在的物体，那么你访问的话，那就不知道会发生什么了。

而对于深拷贝，这一个勤奋的人，他不会只做表面，他会把每一个细节都照顾好。于是，当他遇到指针的时候，他会知道new出来一块新的内存，然后把原来指针指向的值拿过来，这样才是真正的完成了克隆体和原来的物体的完美分离，如果物体比作人的话，那么原来的人的每一根毛细血管都被完美的拷贝了过来，而绝非只是表面。所以，这样的代价会比浅拷贝耗费的精力更大，付出的努力更多，但是是值得的。当原来的物体销毁后，克隆体也可以活的很好。

然而事实上是这个世界上大多都是懒汉，包括编程的人，编译器等，所以默认的行为都是浅拷贝，于是有时候你需要做一个勤奋的人，让事情做正确，自己去完成深拷贝所需要的事情。

标识符：C语言的标识符分为3类：关键字、预定义标识符和用户标识符。常量不属于标识符,