c++11面试宝典(final,delete,deault,explicit,lambda表达式）

雪芙花

发布于 2022-10-31 10:14:01

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c++11

1. final

作用：

final在修饰类时，表示该类无法被继承

修饰父类的虚函数时，表示该虚函数无法被重写

注：只能修饰类和虚函数

２.override

作用:

修饰子类虚函数时，编译时编译器会自动检测该函数是否在父类中被重写。假如重写了，编译通过。假如没有，编译失败。

注意：

override只能修饰子类的虚函数

好处：

可以帮助我们更好的检查出是否在重写父类虚函数的过程中出来什么问题。

3. delete 和 default

C++11扩展了delete和default的用法，可以用来控制默认成员函数的生成与不生成

delete

C++11扩展了delete的用法，可以让用户控制让编译器不生成默认的成员函数

default

在C++11中，可以在默认函数定义或者声明时加=default，从而显式的指示编译器生成该函数的默认版本，用=default修饰的函数称为显式缺省函数

4.explicit

explicit主要是用来修饰类的构造函数，被修饰的构造函数的类，不能发生相应的隐式类型转换，只能以显示的方式进行类型转换。

在没有加explicit时：

虽然我们没有重载从 operart=(int)的运算符，但是仍然可以使用： A b = 1;
这个是因为发生了隐式类型转化，编译器优化成了：

A b = A(1); 。所以才能完成 A b = 1;这个行为

当我们加了explicit时：

当我们加了explicit时,我们发现编译器报错了。
原因是explicit 限制了构造函数发生隐式类型转化。

无法将 A b = 1; 变为： A b = A(1);

从而导致编译失败

5. lambda表达式

5.1为什么要用lambda表达式

在C++98中，如果想要对一个数据集合中的元素进行排序，可以使用std::sort方法。

#include <algorithm>
#include <functional>
int main()
{
    int array[] = { 4,1,8,5,3,7,0,9,2,6 };
    // 默认按照小于比较，排出来结果是升序
    std::sort(array, array + sizeof(array) / sizeof(array[0]));
    for (int i = 0; i < 10; i++)
    {
        cout << array[i] << " ";
    }cout << endl;
    // 如果需要降序，需要改变元素的比较规则
    std::sort(array, array + sizeof(array) / sizeof(array[0]), greater<int>());
    for (int i = 0; i < 10; i++)
    {
        cout << array[i] << " ";
    }cout << endl;
    return 0;
}

如果待排序元素为自定义类型，需要用户定义排序时的比较规则：

struct Goods
{
string _name;
double _price;
};
struct Compare
{
bool operator()(const Goods&amp; gl, const Goods&amp; gr)
{
return gl._price <= gr._price;
}
};
int main()
{
Goods gds[] = { { "苹果", 2.1 }, { "相交", 3 }, { "橙子", 2.2 }, {"菠萝", 1.5} };
sort(gds, gds+sizeof(gds) / sizeof(gds[0]), Compare());
return 0;
}

随着C++语法的发展，人们开始觉得上面的写法太复杂了，每次为了实现一个algorithm算法，都要重新去写一个类，如果每次比较的逻辑不一样，还要去实现多个类，特别是相同类的命名，这些都给编程者带来了极大的不便。因此，在C11语法中出现了Lambda表达式。

5.2lamabda表达式怎么写

ambda表达式书写格式：**[capture-list] (parameters) mutable -> return-type { statement }**

lambda表达式各部分说明
- [capture-list] : 捕捉列表，该列表总是出现在lambda函数的开始位置，编译器根据[]来判断接下来的代码是否为lambda函数，捕捉列表能够捕捉上下文中的变量供&lambda函数使用。
- (parameters)：参数列表。与普通函数的参数列表一致，如果不需要参数传递，则可以连同()一起省略 mutable：默认情况下，lambda函数总是一个const函数，mutable可以取消其常量性。使用该修饰符时，参数列表不可省略(即使参数为空)。
  - ->returntype：返回值类型。用追踪返回类型形式声明函数的返回值类型，没有返回值时此部分可省略。返回值类型明确情况下，也可省略，由编译器对返回类型进行推导。
- {statement}：函数体。在该函数体内，除了可以使用其参数外，还可以使用所有捕获到的变量。
注意：在lambda函数定义中，参数列表和返回值类型都是可选部分，而捕捉列表和函数体可以为空。因此C++11中最简单的lambda函数为：**[]{}**; 该lambda函数不能做任何事情。

例：

int main()
{
    // 最简单的lambda表达式, 该lambda表达式没有任何意义
    [] {};
    // 省略参数列表和返回值类型，返回值类型由编译器推导为int
    int a = 3, b = 4;
    [=]{ return a + 3; };
    // 省略了返回值类型，无返回值类型
    auto fun1 = [&amp;](int c) { b = a + c; };
    fun1(10);
    cout << a << " " << b << endl;
    // 各部分都很完善的lambda函数
    auto fun2 = [=, &amp;b](int c)->int {return b += a + c; };
    cout << fun2(10) << endl;
    // 复制捕捉x
    int x = 10;
    auto add_x = [x](int a)mutable { x *= 2; return a + x; };//传值捕捉修改需要mutable修饰
    auto add_x1 = [&amp;x](int a){ x *= 2; return a + x; };//引用捕捉不用
    cout << add_x(10) << endl;
    cout << x << endl;
    cout << add_x1(10) << endl;
    cout << x << endl;
    return 0;
}

5.3lambda表达式的运用

#include<iostream>
#include<string>
#include<algorithm>
#include<vector>
using namespace std;
struct Goods
{
    string _name;
    double _price;
};
struct Compare
{
    bool operator()(const Goods&amp; gl, const Goods&amp; gr)
    {
        return gl._price <= gr._price;
    }
};
int main()
{
    Goods gds[] = { { "苹果", 2.1 }, { "香蕉", 3 }, { "橙子", 2.2 }, {"菠萝", 1.5} };
    sort(gds, gds + sizeof(gds) / sizeof(gds[0]), [](const Goods&amp; g1, const Goods&amp; g2) -> bool
        {
            return g1._price > g2._price; //大于则交换
        });
    for (auto e : gds)
    {
        cout << e._name << ":" << e._price << endl;
    }

    return 0;
}

运行结果：

lambda表达式实际上可以理解为无名函数，该函数无法直接调用，如果想要直接调用，可借助auto将其赋值给一个变量。

5.4 捕获列表说明

捕捉列表描述了上下文中那些数据可以被lambda使用，以及使用的方式传值还是传引用。

[var]：表示值传递方式捕捉变量var
[=]：表示值传递方式捕获所有父作用域中的变量(包括this)
[&var]：表示引用传递捕捉变量var
[&]：表示引用传递捕捉所有父作用域中的变量(包括this)
[this]：表示值传递方式捕捉当前的this指针

注意：

a. 父作用域指包含lambda函数的语句块 b. 语法上捕捉列表可由多个捕捉项组成，并以逗号分割。比如：[=, &a, &b]：以引用传递的方式捕捉变量a和b，值传递方式捕捉其他所有变量 [&，a, this]：值传递方式捕捉变量a和this，引用方式捕捉其他变量 c. 捕捉列表不允许变量重复传递，否则就会导致编译错误。比如：[=, a]：=已经以值传递方式捕捉了所有变量，捕捉a重复 d. 在块作用域以外的lambda函数捕捉列表必须为空。 e. 在块作用域中的lambda函数仅能捕捉父作用域中局部变量，捕捉任何非此作用域或者非局部变量都会导致编译报错。 f. lambda表达式之间不能相互赋值，即使看起来类型相同

例：

void (*PF)();
int main()
{
auto f1 = []{cout << "hello world" << endl; };
auto f2 = []{cout << "hello world" << endl; };
//f1 = f2; // 因为每个lambda表达式都有自己的uuid,两个一模一样的lambda表达式，它们的类型都是不同的。
// 允许使用一个lambda表达式拷贝构造一个新的副本
auto f3(f2);
f3();
// 可以将lambda表达式赋值给相同类型的函数指针
PF = f2;
PF();
return 0;
}

5.4函数对象与lambda表达式

函数对象，又称为仿函数，即可以想函数一样使用的对象，就是在类中重载了operator()运算符的类对象。 class Rate { public: Rate(double rate): _rate(rate) {} double operator()(double money, int year) { return money * _rate * year;} private: double _rate; }; int main() { // 函数对象 double rate = 0.49; Rate r1(rate); r1(10000, 2); // lamber auto r2 = [=](double monty, int year)->double{return monty*rate*year; }; r2(10000, 2); return 0; }