C++面试知识点1

深碍√TFBOYSˉ_ 2022-07-27 13:39 200阅读 0赞

C++ 指针和引用的区别：

相同点：

1、都是对地址的概念；指针指向一块内存，而引用是某块内存的别名。

不同点：

1、指针本身就是一个对象，允许对指针赋值和拷贝。引用仅是个别名

2、指针不需要在定义的时候赋初值，即可以为空，而且指针生命周期内可以先后指向几个不同的对象。但是引用必须要初始化 ，不但不能为空而且还只能一直和初始值对象绑定到一起。引用从一而终。

3、对指针使用时需要解引用（\*）还要判断下指针是否为空，而引用使用时无需解引用也不需判断。

4、Sizeof 指针，得到的是指针本身（所指向的变量或对象的地址）的大小（4个字节）。Sizeof引用 得到的是指向的变量（对象)的大小。

5、指针和引用的自增运算的意义不一样。对指针\++ ，会使指针值向下一个对象，而不是改变所指对象的值。但对引用\++，直接操作到的所指的对象。

6、( Const )常量指针和常量引用。常量指针表示指向的对象是常量，不能改变其所指对象的值，药箱存放常量对象的地址，只能引用指向常量的指针。      允许一个指向常量的指针指向一个非常亮对象。和常量引用一样，指向常量的指针仅仅要求：不能通过改制真改变对象的值，而没有规定那个对象的值不能通过其他途径改变。

常量引用： 在初始化常量引用是允许用任意表达式作为初始值，只要该表达式的结果能转换成引用的类型即可。 尤其，允许为一个常量引用绑定非常量的对象，字面值甚至是一个表达式。

对常量的引用不能被用作修改它所绑定的对象。

Const对象一旦创建后其值就不能在改变，所以const对象必须初始化。Const对象仅在文件内有效。当有必要在文件间共享时，解决办法是只在一个文件中定义const，而在其他文件中声明并使用它；对const变量不管是声明还是定义都添加extern关键字，对常量的引用不能被用作修改它所绑定的对象。

有一个规则可以很好的区分const是修饰指针，还是修饰指针指向的数据——画一条垂直穿过指针声明的星号（\*），如果const出现在线的左边，指针指向的数据为常量；如果const出现在右边，指针本身为常量。而引用本身与天俱来就是常量，即不可以改变指向。

C++内存分配方式

内存分配方式有三种：堆栈，静态存储区域分配

1、stack堆（先进先出）分配，也称为动态内存分配。程序在运行用malloc或new申请任意多的内存，程序员自己负责在不用时用free或delete释放内存。一般一个new要对应一个delete，若程序员没有释放掉，则程序结束后操作系统自动回收。堆可以动态的扩展和伸缩。非常灵活，但容易出错也多。它与数据结构中的堆是两回事，分配方式类似于链表。

2、heap栈（先进后出）分配，由编译器在需要的时候自动分配，再不需要时自动清除的变量存储区。里面的变量通常是局部变量、函数参数等。操作方式类似于数据结构中的栈。

3、Static全局区（静态区）全局变量和静态变量[的][Link 1]存储是放在一块[的][Link 1]，初始化[的][Link 1]全局变量和静态变量在一块区域， 未初始化[的][Link 1]全局变量和未初始化[的][Link 1]静态变量在相邻[的][Link 1]另一块区域。 \- 程序结束后由系统释放。\-->分别是data区，bbs区 。

4、总结：（大家所说的  堆栈  实际上是  栈）

A、堆栈的区别：管理方式、空间大徐璈（一般32位系统堆可达4G空间，栈一般有一定的空间大小）、能否产生碎片、生长方向（堆向上，即内存地址增加的方向；栈向下，即内存地址减小的方向）、分配方式、分配效率（栈是机器系统提供的数据结构，堆是C/C++函数库提供的，所以栈的效率要高）。

B、const分顶层const：指针本身是个常量，可表示任意的对象是常量；‚底层const：指针所指对象是一个常量，与指针和引用等复合类型的基本类型部分有关。特殊，指针类型即可是顶层const也可是底层const。

Malloc和new的区别

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。

1、new 是c++中的操作符，malloc是c 中的一个函数

2、new 不止是分配内存，而且会调用类的构造函数，同理delete会调用类的析构函数，而malloc则只分配内存，不会进行初始化类成员的工作，同样free也不会调用析构函数

3、内存泄漏对于malloc或者new都可以检查出来的，区别在于new可以指明是那个文件的那一行，而malloc没有这些信息。

4、new可以认为是malloc加构造函数的执行。new出来的指针是直接带类型信息的，而malloc返回的都是void指针。

5、new和malloc虽然都是申请内存，但申请的位置不同，new的内存从free store分配，而malloc的内存从heap分配（详情请看ISO14882的内存管理部分），free store和heap很相似，都是动态内存，但是位置不同，这就是为什么new出来的内存不能通过free来释放的原因。不过微软编译器并没有很好的执行标准，很有可能把free store和heap混淆了，因此，free有时也可以。

6、delete时候不需要检查NULL，而free(NULL)那就麻烦大了。

new/delete的功能完全覆盖了malloc/free，C++不把malloc/free淘汰出局，是因为C++程序经常要调用C函数，而C程序只能用malloc/free管理动态内存。

C++中Static关键字总结

Static分为面向过程设计中的static和面向对象程序设计中的static，前者主要

作用于普通变量和函数；后者主要说明static在类中的使用。

1.1静态全局变量

在全局变量前加上static就成了静态全局变量。全局变量本身就是静态存储，静态全局变量当然也是静态存储方式。非静态全局变量的作用域是整个源程序，而静态全局变量的作用域局限于一个源文件内。静态变量包括静态局部变量 都在全局数据区分配内存。一个完整的程序，在内存中分为代码区、全局数据区、堆区、栈区。

1.2 静态局部变量

通常函数体内定义一个变量，每当程序运行到该语句时分配内存，退出函数体后自动回收内存，局部变量也相应失效。但有时需要两次调用之间对该变量的值进行保存。因为用全局变量，则变量已不属于函数本身给程序维护带来不便，所以静态局部变量就是用来处理这种情况的。静态局部变量在全局数据区分配内存；在程序执行到该对象的声明处被首次初始化（若没有显示初始化，程序自动初始化为0），以后的函数调用就不再初始化；他始终驻留在全局数据区，知道程序结束，但其作用域为局部作用域，当定义它的函数或语句块结束时，作用域也跟着结束。

从以上分析可以看出，把局部变量改编为静态变量是改变了它的存储方式即改变了它的生存期。把全局变量改为静态变量后是改变了它的作用域，限制了它的使用范围。

1.3 静态函数

在函数返回类型前加上static关键字，就定义为了静态函数。静态函数只能在声明他的文件中可见，不能被其他文件使用。

2.1 静态数据成员

在类内数据成员的声明前加上关键字static。静态数据成员实际上是类域中的全局变量。所以静态数据成员的定义（初始化）不应该放在头文件中。其定义方式与全局变量相同。初始化形式：

<数据类型><类名>：：<静态数据成员名>=<值>

类的静态数据成员两种访问方式：

<类对象名>.<静态数据成员名>或<类类型名>::<静态数据成员名>

A、静态数据成员被类的所有对象所共享，包括该类派生类的对象。B、C++静态数据成员可以成为成员函数的可选参数 C、C++静态数据成员的类型可以是所属类的类型，而普通成员函数只能声明为所属类类型的指针或引用。

2.2静态成员函数

静态成员函数为类的全部服务而不是为某一个对象，和静态数据成员一样都是类的内部实现，属于类定义的一部分。普通的成员函数一般都隐含了一个this指针（this指针指向对象本身），静态成员函数不与任何的对象相联系，所以它没有this指针。因此，它只能调用其他静态成员函数而且相比类的全局函数它在速度上会有少许的增长。非静态的成员函数可以任意的访问静态成员函数和静态数据成员。

调用静态成员函数，可以用成员访问操作符（.）和（->)为一个类的对象或者指向类对象的指针调用静态成员函数。也可以用以下格式：

<类名>::<静态成员函数名>(<参数表>)

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