第一期《逆袭进大厂》之C++篇49问49答
这是第二期。不逼逼了,《逆袭进大厂》系列第二弹C++进阶篇直接发车了。
50、static的用法和作用?1.先来介绍它的第一条也是最重要的一条:隐藏。(static函数,static变量均可)
当同时编译多个文件时,所有未加static前缀的全局变量和函数都具有全局可见性。
2.static的第二个作用是保持变量内容的持久。(static变量中的记忆功能和全局生存期)存储在静态数据区的变量会在程序刚开始运行时就完成初始化,也是唯一的一次初始化。共有两种变量存储在静态存储区:全局变量和static变量,只不过和全局变量比起来,static可以控制变量的可见范围,说到底static还是用来隐藏的。
3.static的第三个作用是默认初始化为0(static变量)
其实全局变量也具备这一属性,因为全局变量也存储在静态数据区。在静态数据区,内存中所有的字节默认值都是0x00,某些时候这一特点可以减少程序员的工作量。
4.static的第四个作用:C++中的类成员声明static
1)函数体内static变量的作用范围为该函数体,不同于auto变量,该变量的内存只被分配一次,因此其值在下次调用时仍维持上次的值;
2)在模块内的static全局变量可以被模块内所用函数访问,但不能被模块外其它函数访问;
3)在模块内的static函数只可被这一模块内的其它函数调用,这个函数的使用范围被限制在声明它的模块内;
4)在类中的static成员变量属于整个类所拥有,对类的所有对象只有一份拷贝;
5)在类中的static成员函数属于整个类所拥有,这个函数不接收this指针,因而只能访问类的static成员变量。
类内:
6)static类对象必须要在类外进行初始化,static修饰的变量先于对象存在,所以static修饰的变量要在类外初始化;
7)由于static修饰的类成员属于类,不属于对象,因此static类成员函数是没有this指针的,this指针是指向本对象的指针。正因为没有this指针,所以static类成员函数不能访问非static的类成员,只能访问static修饰的类成员;
8)static成员函数不能被virtual修饰,static成员不属于任何对象或实例,所以加上virtual没有任何实际意义;静态成员函数没有this指针,虚函数的实现是为每一个对象分配一个vptr指针,而vptr是通过this指针调用的,所以不能为virtual;虚函数的调用关系,this-vptr-ctable-virtualfunction
51、静态变量什么时候初始化1)初始化只有一次,但是可以多次赋值,在主程序之前,编译器已经为其分配好了内存。
2)静态局部变量和全局变量一样,数据都存放在全局区域,所以在主程序之前,编译器已经为其分配好了内存,但在C和C++中静态局部变量的初始化节点又有点不太一样。在C中,初始化发生在代码执行之前,编译阶段分配好内存之后,就会进行初始化,所以我们看到在C语言中无法使用变量对静态局部变量进行初始化,在程序运行结束,变量所处的全局内存会被全部回收。
3)而在C++中,初始化时在执行相关代码时才会进行初始化,主要是由于C++引入对象后,要进行初始化必须执行相应构造函数和析构函数,在构造函数或析构函数中经常会需要进行某些程序中需要进行的特定操作,并非简单地分配内存。所以C++标准定为全局或静态对象是有首次用到时才会进行构造,并通过atexit()来管理。在程序结束,按照构造顺序反方向进行逐个析构。所以在C++中是可以使用变量对静态局部变量进行初始化的。
52、const关键字?1)阻止一个变量被改变,可以使用const关键字。在定义该const变量时,通常需要对它进行初始化,因为以后就没有机会再去改变它了;
2)对指针来说,可以指定指针本身为const,也可以指定指针所指的数据为const,或二者同时指定为const;
3)在一个函数声明中,const可以修饰形参,表明它是一个输入参数,在函数内部不能改变其值;
4)对于类的成员函数,若指定其为const类型,则表明其是一个常函数,不能修改类的成员变量,类的常对象只能访问类的常成员函数;
5)对于类的成员函数,有时候必须指定其返回值为const类型,以使得其返回值不为“左值”。
6)const成员函数可以访问非const对象的非const数据成员、const数据成员,也可以访问const对象内的所有数据成员;
7)非const成员函数可以访问非const对象的非const数据成员、const数据成员,但不可以访问const对象的任意数据成员;
8)一个没有明确声明为const的成员函数被看作是将要修改对象中数据成员的函数,而且编译器不允许它为一个const对象所调用。因此const对象只能调用const成员函数。
9)const类型变量可以通过类型转换符const_cast将const类型转换为非const类型;
10)const类型变量必须定义的时候进行初始化,因此也导致如果类的成员变量有const类型的变量,那么该变量必须在类的初始化列表中进行初始化;
11)对于函数值传递的情况,因为参数传递是通过复制实参创建一个临时变量传递进函数的,函数内只能改变临时变量,但无法改变实参。则这个时候无论加不加const对实参不会产生任何影响。但是在引用或指针传递函数调用中,因为传进去的是一个引用或指针,这样函数内部可以改变引用或指针所指向的变量,这时const才是实实在在地保护了实参所指向的变量。因为在编译阶段编译器对调用函数的选择是根据实参进行的,所以,只有引用传递和指针传递可以用是否加const来重载。一个拥有顶层const的形参无法和另一个没有顶层const的形参区分开来。
53、指针和const的用法1)当const修饰指针时,由于const的位置不同,它的修饰对象会有所不同。
2)int*constp2中const修饰p2的值,所以理解为p2的值不可以改变,即p2只能指向固定的一个变量地址,但可以通过*p2读写这个变量的值。顶层指针表示指针本身是一个常量
3)intconst*p1或者constint*p1两种情况中const修饰*p1,所以理解为*p1的值不可以改变,即不可以给*p1赋值改变p1指向变量的值,但可以通过给p赋值不同的地址改变这个指针指向。
底层指针表示指针所指向的变量是一个常量。
54、形参与实参的区别?1)形参变量只有在被调用时才分配内存单元,在调用结束时,即刻释放所分配的内存单元。因此,形参只有在函数内部有效。函数调用结束返回主调函数后则不能再使用该形参变量。
2)实参可以是常量、变量、表达式、函数等,无论实参是何种类型的量,在进行函数调用时,它们都必须具有确定的值,以便把这些值传送给形参。因此应预先用赋值,输入等办法使实参获得确定值,会产生一个临时变量。
3)实参和形参在数量上,类型上,顺序上应严格一致,否则会发生“类型不匹配”的错误。
4)函数调用中发生的数据传送是单向的。即只能把实参的值传送给形参,而不能把形参的值反向地传送给实参。因此在函数调用过程中,形参的值发生改变,而实参中的值不会变化。
5)当形参和实参不是指针类型时,在该函数运行时,形参和实参是不同的变量,他们在内存中位于不同的位置,形参将实参的内容复制一份,在该函数运行结束的时候形参被释放,而实参内容不会改变。
55、值传递、指针传递、引用传递的区别和效率1)值传递:有一个形参向函数所属的栈拷贝数据的过程,如果值传递的对象是类对象或是大的结构体对象,将耗费一定的时间和空间。(传值)
2)指针传递:同样有一个形参向函数所属的栈拷贝数据的过程,但拷贝的数据是一个固定为4字节的地址。(传值,传递的是地址值)
3)引用传递:同样有上述的数据拷贝过程,但其是针对地址的,相当于为该数据所在的地址起了一个别名。(传地址)
4)效率上讲,指针传递和引用传递比值传递效率高。一般主张使用引用传递,代码逻辑上更加紧凑、清晰。
56、什么是类的继承?1)类与类之间的关系
has-A包含关系,用以描述一个类由多个部件类构成,实现has-A关系用类的成员属性表示,即一个类的成员属性是另一个已经定义好的类;
use-A,一个类使用另一个类,通过类之间的成员函数相互联系,定义友元或者通过传递参数的方式来实现;
is-A,继承关系,关系具有传递性;
2)继承的相关概念
所谓的继承就是一个类继承了另一个类的属性和方法,这个新的类包含了上一个类的属性和方法,被称为子类或者派生类,被继承的类称为父类或者基类;
3)继承的特点
子类拥有父类的所有属性和方法,子类可以拥有父类没有的属性和方法,子类对象可以当做父类对象使用;
4)继承中的访问控制
public、protected、private
5)继承中的构造和析构函数
6)继承中的兼容性原则
57、什么是内存池,如何实现