C++知识总结

1.*p++和(*p)++的区别      *p++是先取值,然后将指针地址执行++操作      (*p)++是先取值,然后对(*p)这个值进行++操作

2.枚举变量enum的值如何计算

enum{a,b=5,c,d=4,e};
cout<<a<<b<<c<<d<<e

 结果为0 5 6 4 5 因为在枚举变量的值默认为前一个变量的值加1,而第一个枚举值没有被赋值,所以默认为0

3.static的应用 (1)局部静态变量      存储空间分配不同,auto类型分配在栈上, 属于动态存储类别, 占动态存储区空间, 函数调用结束后自动释放, 而static分配在静态存储区, 在程序整个运行期间都不释放. 两者之间的作用域相同, 但生存期不同.       static局部变量在所处模块初次运行时进行初始化工作,且只操作一次       如果不赋初值,则自动赋初值为0或空字符

void staticLocalVar()
{
 static int a = 0; // 运行期时初始化一次, 下次再调用时, 不进行初始化工作
 cout<<"a="<<a<<endl;
 ++a;
}

int main()
{
 staticLocalVar(); // 第一次调用, 输出a=0
 staticLocalVar(); // 第二次调用, 记忆了第一次退出时的值, 输出a=1
 return 0;
}

(2)外部静态变量/函数       用来表示不能被其它文件访问的全局变量和函数。

//file1.cpp

static int varA;
int varB;
extern void funA()
{
……
}

static void funB()
{
……
}

//file2.cpp

extern int varB; // 使用file1.cpp中定义的全局变量 extern int varA; // 错误! varA是static类型, 无法在其他文件中使用 extern vod funA(); // 使用file1.cpp中定义的函数 extern void funB(); // 错误! 无法使用file1.cpp文件中static函数

(3)静态数据成员/成员函数          静态数据成员 http://see.xidian.edu.cn/cpp/biancheng/view/209.html          静态成员函数 http://see.xidian.edu.cn/cpp/biancheng/view/210.html 4.extern的应用 C语言中extern声明的函数和变量可以被该文件外部模块引用,C++语言中除了该作用还可以声明extern “C”声明一段代码编译连接的方法为C语言的方法。

5. 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。

6. 将“引用”作为函数参数有哪些特点?

(1)传递引用给函数与传递指针的效果是一样的。这时,被调函数的形参就成为原来主调函数中的实参变量或对象的一个别名来使用,所以在被调函数中对形参变量的操作就是对其相应的目标对象(在主调函数中)的操作。

(2)使用引用传递函数的参数,在内存中并没有产生实参的副本,它是直接对实参操作;而使用一般变量传递函数的参数,当发生函数调用时,需要给形参分配存储单元,形参变量是实参变量的副本;如果传递的是对象,还将调用拷贝构造函数。因此,当参数传递的数据较大时,用引用比用一般变量传递参数的效率和所占空间都好。

(3)使用指针作为函数的参数虽然也能达到与使用引用的效果,但是,在被调函数中同样要给形参分配存储单元,且需要重复使用"*指针变量名"的形式进行运算,这很容易产生错误且程序的阅读性较差;另一方面,在主调函数的调用点处,必须用变量的地址作为实参。而引用更容易使用,更清晰。

7. 在什么时候需要使用“常引用”? 

如果既要利用引用提高程序的效率,又要保护传递给函数的数据不在函数中被改变,就应使用常引用。常引用声明方式:const 类型标识符 &引用名=目标变量名;

int a;
constint&ra = a;
ra = 1; // 错误
a = 1; // 正确

例2

string foo( );
void bar(string&s)
// 那么下面的表达式将是非法的:
bar(foo( ));
bar("hello world");

原因在于foo( )和"hello world"串都会产生一个临时对象,而在C++中,这些临时对象都是const类型的。因此上面的表达式就是试图将一个const类型的对象转换为非const类型,这是非法的。

引用型参数应该在能被定义为const的情况下,尽量定义为const 。

8. 将“引用”作为函数返回值类型的格式、好处和需要遵守的规则?

格式:

类型标识符 &函数名(形参列表及类型说明)
{ 
  //函数体
}

好处:在内存中不产生被返回值的副本;(注意:正是因为这点原因,所以返回一个局部变量的引用是不可取的。因为随着该局部变量生存期的结束,相应的引用也会失效,产生runtime error!

注意:

(1)不能返回局部变量的引用。这条可以参照Effective C++[1]的Item 31。主要原因是局部变量会在函数返回后被销毁,因此被返回的引用就成为了"无所指"的引用,程序会进入未知状态。

(2)不能返回函数内部new分配的内存的引用(这个要注意啦,很多人没意识到,哈哈。。。)。 这条可以参照Effective C++[1]的Item 31。虽然不存在局部变量的被动销毁问题,可对于这种情况(返回函数内部new分配内存的引用),又面临其它尴尬局面。例如,被函数返回的引用只是作为一个临时变量出现,而没有被赋予一个实际的变量,那么这个引用所指向的空间(由new分配)就无法释放,造成memory leak

(3)可以返回类成员的引用,但最好是const。 这条原则可以参照Effective C++[1]的Item 30。主要原因是当对象的属性是与某种业务规则(business rule)相关联的时候,其赋值常常与某些其它属性或者对象的状态有关,因此有必要将赋值操作封装在一个业务规则当中。如果其它对象可以获得该属性的非常量引用(或指针),那么对该属性的单纯赋值就会破坏业务规则的完整性。

(4)流操作符重载返回值申明为“引用”的作用:

流操作符<<和>>,这两个操作符常常希望被连续使用,例如:cout <<"hello" << endl; 因此这两个操作符的返回值应该是一个仍然支持这两个操作符的流引用。可选的其它方案包括:返回一个流对象和返回一个流对象指针。但是对于返回一个流对象,程序必须重新(拷贝)构造一个新的流对象,也就是说,连续的两个<<操作符实际上是针对不同对象的!这无法让人接受。对于返回一个流指针则不能连续使用<<操作符。 因此,返回一个流对象引用是惟一选择。这个唯一选择很关键,它说明了引用的重要性以及无可替代性,也许这就是C++语言中引入引用这个概念的原因吧。 赋值操作符=。这个操作符象流操作符一样,是可以连续使用的,例如:x = j = 10;或者(x=10)=100;赋值操作符的返回值必须是一个左值,以便可以被继续赋值。因此引用成了这个操作符的惟一返回值选择。

#include <iostream.h>
int&put(int n);
int vals[10];
int error = -1;

void main()
{
  put(0) = 10; // 以put(0)函数值作为左值,等价于vals[0]=10;
  put(9) = 20; // 以put(9)函数值作为左值,等价于vals[9]=20;
  cout << vals[0];
  cout << vals[9];
}

int&put(int n)
{
  if (n>=0&& n<=9 ) 
  {

     return vals[n]; 
   }
  else 
  {
    cout << "subscript error"; 
     return error;
   }
}

  (5)在另外的一些操作符中,却千万不能返回引用:+-*/ 四则运算符。它们不能返回引用,Effective C++[1]的Item23详细的讨论了这个问题。主要原因是这四个操作符没有side effect,因此,它们必须构造一个对象作为返回值,可选的方案包括:返回一个对象、返回一个局部变量的引用,返回一个new分配的对象的引用、返回一 个静态对象引用。根据前面提到的引用作为返回值的三个规则,第2、3两个方案都被否决了。静态对象的引用又因为((a+b) == (c+d))会永远为true而导致错误。所以可选的只剩下返回一个对象了

9.指针和引用的联系与区别

  ★ 相同点:   1. 都是地址的概念;    指针指向一块内存,它的内容是所指内存的地址;引用是某块内存的别名。

★ 区别:
1. 指针是一个实体,而引用仅是个别名;
2. 引用使用时无需解引用(*),指针需要解引用;
3. 引用只能在定义时被初始化一次,之后不可变;指针可变;
4. 引用没有 const,指针有 const;
5. 引用不能为空,指针可以为空;
6. “sizeof 引用”得到的是所指向的变量(对象)的大小,而“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;
7. 指针和引用的自增(++)运算意义不一样;
8.从内存分配上看:程序为指针变量分配内存区域,而引用不需要分配内存区域。

11.什么时候需要“引用” 流操作符<<和>>、赋值操作符=的返回值、拷贝构造函数的参数、赋值操作符=的参数、其它情况都推荐使用引用。 12. 结构与联合有什么区别? 1. 结构和联合都是由多个不同的数据类型成员组成, 但在任何同一时刻, 联合中只存放了一个被选中的成员(所有成员共用一块地址空间), 而结构的所有成员都存在(不同成员的存放地址不同)。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.虚函数的使用方法是:

  1. 在基类用virtual声明成员函数为虚函数。 这样就可以在派生类中重新定义此函数,为它赋予新的功能,并能方便地被调用。在类外定义虚函数时,不必再加virtual。
  2. 在派生类中重新定义此函数,要求函数名、函数类型、函数参数个数和类型全部与基类的虚函数相同,并根据派生类的需要重新定义函数体。 C++规定,当一个成员函数被声明为虚函数后,其派生类中的同名函数都自动成为虚函数。因此在派生类重新声明该虚函数时,可以加virtual,也可以不加,但习惯上一般在每一层声明该函数时都加virtual,使程序更加清晰。如果在派生类中没有对基类的虚函数重新定义,则派生类简单地继承其直接基类的虚函数。
  3. 定义一个指向基类对象的指针变量,并使它指向同一类族中需要调用该函数的对象。
  4. 通过该指针变量调用此虚函数,此时调用的就是指针变量指向的对象的同名函数。 通过虚函数与指向基类对象的指针变量的配合使用,就能方便地调用同一类族中不同类的同名函数,只要先用基类指针指向即可。如果指针不断地指向同一类族中不同类的对象,就能不断地调用这些对象中的同名函数。这就如同前面说的,不断地告诉出租车司机要去的目的地,然后司机把你送到你要去的地方。

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