C++程序员应聘常见面试试题深入剖析

 

2.找错题

　　试题1：

void test1()
{
　char string[10];
　char* str1 = "0123456789";
　strcpy( string, str1 );//溢出
}

　　试题2：

void test2()
{
　char string[10], str1[10];
　int i;
　for(i=0; i<10; i++)
　{
　　str1[i] = 'a';
　}
　strcpy( string, str1 );
}

　　试题3：

void test3(char* str1)
{
　char string[10];
　if( strlen( str1 ) <= 10 )
　{
　　strcpy( string, str1 );
　}
}

　　解答：

　　试题1字符串str1需要11个字节才能存放下（包括末尾的’\0’），而string只有10个字节的空间，strcpy会导致数组越界；

　　对试题2，如果面试者指出字符数组str1不能在数组内结束可以给3分；如果面试者指出strcpy(string, str1)调用使得从str1内存起复制到string内存起所复制的字节数具有不确定性可以给7分，在此基础上指出库函数strcpy工作方式的给10分；

　　对试题3，if(strlen(str1) <= 10)应改为if(strlen(str1) < 10)，因为strlen的结果未统计’\0’所占用的1个字节。

　　剖析：

　　考查对基本功的掌握：

　　(1)字符串以’\0’结尾；

　　(2)对数组越界把握的敏感度；

　　(3)库函数strcpy的工作方式，如果编写一个标准strcpy函数的总分值为10，下面给出几个不同得分的答案：

　　2分

void strcpy( char *strDest, char *strSrc )
{
　 while( (*strDest++ = * strSrc++) != ‘\0’ );
}

　　4分

void strcpy( char *strDest, const char *strSrc ) 
//将源字符串加const，表明其为输入参数，加2分
{
　 while( (*strDest++ = * strSrc++) != ‘\0’ );
}

　　7分

void strcpy(char *strDest, const char *strSrc) 
{
　//对源地址和目的地址加非0断言，加3分
　assert( (strDest != NULL) && (strSrc != NULL) );
　while( (*strDest++ = * strSrc++) != ‘\0’ );
}

　　10分

//为了实现链式操作，将目的地址返回，加3分！

char * strcpy( char *strDest, const char *strSrc ) 
{
　assert( (strDest != NULL) && (strSrc != NULL) );
　char *address = strDest; 
　while( (*strDest++ = * strSrc++) != ‘\0’ ); 
　　return address;
}

　　从2分到10分的几个答案我们可以清楚的看到，小小的strcpy竟然暗藏着这么多玄机，真不是盖的！需要多么扎实的基本功才能写一个完美的strcpy啊！

　　(4)对strlen的掌握，它没有包括字符串末尾的'\0'。

　　读者看了不同分值的strcpy版本，应该也可以写出一个10分的strlen函数了，完美的版本为： int strlen( const char *str ) //输入参数const

{
　assert( strt != NULL ); //断言字符串地址非0
　int len;
　while( (*str++) != '\0' ) 
　{ 
　　len++; 
　} 
　return len;
}

　　试题4：

void GetMemory( char *p )
{
　p = (char *) malloc( 100 );
}

void Test( void ) 
{
　char *str = NULL;
　GetMemory( str ); 
　strcpy( str, "hello world" );
　printf( str );
}

　　试题5：

char *GetMemory( void )
{ 
　char p[] = "hello world"; 
　return p; 
}

void Test( void )
{ 
　char *str = NULL; 
　str = GetMemory(); 
　printf( str ); 
}

　　试题6：

void GetMemory( char **p, int num )
{
　*p = (char *) malloc( num );
}

void Test( void )
{
　char *str = NULL;
　GetMemory( &str, 100 );
　strcpy( str, "hello" ); 
　printf( str ); 
}

　　试题7：

void Test( void )
{
　char *str = (char *) malloc( 100 );
　strcpy( str, "hello" );
　free( str ); 
　... //省略的其它语句
}

　　解答：

　　试题4传入中GetMemory( char *p )函数的形参为字符串指针，在函数内部修改形参并不能真正的改变传入形参的值，执行完

char *str = NULL;
GetMemory( str ); 

　　后的str仍然为NULL；

　　试题5中

char p[] = "hello world"; 
return p; 

　　的p[]数组为函数内的局部自动变量，在函数返回后，内存已经被释放。这是许多程序员常犯的错误，其根源在于不理解变量的生存期。

　　试题6的GetMemory避免了试题4的问题，传入GetMemory的参数为字符串指针的指针，但是在GetMemory中执行申请内存及赋值语句

*p = (char *) malloc( num );

　　后未判断内存是否申请成功，应加上：

if ( *p == NULL )
{
　...//进行申请内存失败处理
}

　　试题7存在与试题6同样的问题，在执行

char *str = (char *) malloc(100);

　　后未进行内存是否申请成功的判断；另外，在free(str)后未置str为空，导致可能变成一个“野”指针，应加上：

str = NULL;

　　试题6的Test函数中也未对malloc的内存进行释放。

　　剖析：

　　试题4～7考查面试者对内存操作的理解程度，基本功扎实的面试者一般都能正确的回答其中50~60的错误。但是要完全解答正确，却也绝非易事。

　　对内存操作的考查主要集中在：

　　（1）指针的理解；

　　（2）变量的生存期及作用范围；

　　（3）良好的动态内存申请和释放习惯。

　　再看看下面的一段程序有什么错误：

swap( int* p1,int* p2 )
{
　int *p;
　*p = *p1;
　*p1 = *p2;
　*p2 = *p;
}

　　在swap函数中，p是一个“野”指针，有可能指向系统区，导致程序运行的崩溃。在VC++中DEBUG运行时提示错误“Access Violation”。该程序应该改为：

swap( int* p1,int* p2 )
{
　int p;
　p = *p1;
　*p1 = *p2;
　*p2 = p;
}

试题8：下面代码执行结果？是否存在错误？

#include <iostream>

using namespace std;

class A{

public:

void f(){cout << “A”<<endl;}

};

Class B:public A{

public:

virtual void f(){cout << “B”<<endl;}

};

int main()

{

A* a=new B;

a->f();

delete a;

return 0;

}

3.内功题

　　试题1：分别给出BOOL，int，float，指针变量 与“零值”比较的 if 语句（假设变量名为var）

　　解答：

　　　BOOL型变量：if(!var)

　　　int型变量： if(var==0)

　　　float型变量：

　　　const float EPSINON = 0.00001;

　　　if ((x >= - EPSINON) && (x <= EPSINON)

　　　指针变量：　　if(var==NULL)

　　剖析：

　　考查对0值判断的“内功”，BOOL型变量的0判断完全可以写成if(var==0)，而int型变量也可以写成if(!var)，指针变量的判断也可以写成if(!var)，上述写法虽然程序都能正确运行，但是未能清晰地表达程序的意思。 

　　一般的，如果想让if判断一个变量的“真”、“假”，应直接使用if(var)、if(!var)，表明其为“逻辑”判断；如果用if判断一个数值型变量(short、int、long等)，应该用if(var==0)，表明是与0进行“数值”上的比较；而判断指针则适宜用if(var==NULL)，这是一种很好的编程习惯。

　　浮点型变量并不精确，所以不可将float变量用“==”或“！=”与数字比较，应该设法转化成“>=”或“<=”形式。如果写成if (x == 0.0)，则判为错，得0分。

　　试题2：以下为Windows NT下的32位C++程序，请计算sizeof的值

void Func ( char str[100] )
{
　sizeof( str ) = ?
}

void *p = malloc( 100 );
sizeof ( p ) = ?

　　解答：

sizeof( str ) = 4
sizeof ( p ) = 4

　　剖析：

　　Func ( char str[100] )函数中数组名作为函数形参时，在函数体内，数组名失去了本身的内涵，仅仅只是一个指针；在失去其内涵的同时，它还失去了其常量特性，可以作自增、自减等操作，可以被修改。

　　数组名的本质如下：

　　（1）数组名指代一种数据结构，这种数据结构就是数组；

　　例如：

char str[10];
cout << sizeof(str) << endl;

　　输出结果为10，str指代数据结构char[10]。

　　（2）数组名可以转换为指向其指代实体的指针，而且是一个指针常量，不能作自增、自减等操作，不能被修改；

char str[10]; 
str++; //编译出错，提示str不是左值　

　　（3）数组名作为函数形参时，沦为普通指针。

　　Windows NT 32位平台下，指针的长度（占用内存的大小）为4字节，故sizeof( str ) 、sizeof ( p ) 都为4。

　　试题3：写一个“标准”宏MIN，这个宏输入两个参数并返回较小的一个。另外，当你写下面的代码时会发生什么事？

least = MIN(*p++, b);

　　解答：

#define MIN(A,B) ((A) <= (B) ? (A) : (B))

　　MIN(*p++, b)会产生宏的副作用

　　剖析：

　　这个面试题主要考查面试者对宏定义的使用，宏定义可以实现类似于函数的功能，但是它终归不是函数，而宏定义中括弧中的“参数”也不是真的参数，在宏展开的时候对“参数”进行的是一对一的替换。

　　程序员对宏定义的使用要非常小心，特别要注意两个问题：

　　（1）谨慎地将宏定义中的“参数”和整个宏用用括弧括起来。所以，严格地讲，下述解答：

#define MIN(A,B) (A) <= (B) ? (A) : (B)
#define MIN(A,B) (A <= B ? A : B )

　　都应判0分；

　　（2）防止宏的副作用。

　　宏定义#define MIN(A,B) ((A) <= (B) ? (A) : (B))对MIN(*p++, b)的作用结果是：

((*p++) <= (b) ? (*p++) : (*p++))

　　这个表达式会产生副作用，指针p会作三次++自增操作。

　　除此之外，另一个应该判0分的解答是：

#define MIN(A,B) ((A) <= (B) ? (A) : (B)); 

　　这个解答在宏定义的后面加“;”，显示编写者对宏的概念模糊不清，只能被无情地判0分并被面试官淘汰。

　　试题4：为什么标准头文件都有类似以下的结构？ 

#ifndef __INCvxWorksh
#define __INCvxWorksh 
#ifdef __cplusplus

extern "C" {
#endif 
/*...*/ 
#ifdef __cplusplus
}

#endif 
#endif /* __INCvxWorksh */

　　解答：

　　头文件中的编译宏

#ifndef　__INCvxWorksh
#define　__INCvxWorksh
#endif 

　　的作用是防止被重复引用。

　　作为一种面向对象的语言，C++支持函数重载，而过程式语言C则不支持。函数被C++编译后在symbol库中的名字与C语言的不同。例如，假设某个函数的原型为： 

void foo(int x, int y);

　　该函数被C编译器编译后在symbol库中的名字为_foo，而C++编译器则会产生像_foo_int_int之类的名字。_foo_int_int这样的名字包含了函数名和函数参数数量及类型信息，C++就是考这种机制来实现函数重载的。

　　为了实现C和C++的混合编程，C++提供了C连接交换指定符号extern "C"来解决名字匹配问题，函数声明前加上extern "C"后，则编译器就会按照C语言的方式将该函数编译为_foo，这样C语言中就可以调用C++的函数了。

试题5：编写一个函数，作用是把一个char组成的字符串循环右移n个。比如原来是“abcdefghi”如果n=2，移位后应该是“hiabcdefgh” 

　　函数头是这样的：

//pStr是指向以'\0'结尾的字符串的指针
//steps是要求移动的n

void LoopMove ( char * pStr, int steps )
{
　//请填充...
}

　　解答：

　　正确解答1：

void LoopMove ( char *pStr, int steps )
{
　int n = strlen( pStr ) - steps;
　char tmp[MAX_LEN]; 
　strcpy ( tmp, pStr + n ); 
　strcpy ( tmp + steps, pStr); 
　*( tmp + strlen ( pStr ) ) = '\0';
　strcpy( pStr, tmp );
}

　　正确解答2：

void LoopMove ( char *pStr, int steps )
{
　int n = strlen( pStr ) - steps;
　char tmp[MAX_LEN]; 
　memcpy( tmp, pStr + n, steps ); 
　memcpy(pStr + steps, pStr, n ); 
　memcpy(pStr, tmp, steps ); 
}

　　剖析：

　　这个试题主要考查面试者对标准库函数的熟练程度，在需要的时候引用库函数可以很大程度上简化程序编写的工作量。

　　最频繁被使用的库函数包括：

　　（1） strcpy

　　（2） memcpy

　　（3） memset

　　试题6：已知WAV文件格式如下表，打开一个WAV文件，以适当的数据结构组织WAV文件头并解析WAV格式的各项信息。

　　WAVE文件格式说明表

偏移地址

字节数

数据类型

内 容

文件头 

00H

4 

Char

"RIFF"标志

04H

4

int32

文件长度

08H

4

Char

"WAVE"标志

0CH

4

Char

"fmt"标志

10H

4

 

过渡字节（不定）

14H

2

int16

格式类别

16H

2

int16

通道数

18H

2

int16 

采样率（每秒样本数），表示每个通道的播放速度

1CH

4

int32

波形音频数据传送速率

20H

2

int16

数据块的调整数（按字节算的）

22H

2

 

每样本的数据位数

24H

4

Char

数据标记符＂data＂

28H

4

int32

语音数据的长度

　　解答：

　　将WAV文件格式定义为结构体WAVEFORMAT： 

typedef struct tagWaveFormat
{ 
　char cRiffFlag[4]; 
　UIN32 nFileLen; 
　char cWaveFlag[4]; 
　char cFmtFlag[4]; 
　char cTransition[4]; 
　UIN16 nFormatTag ; 
　UIN16 nChannels; 
　UIN16 nSamplesPerSec; 
　UIN32 nAvgBytesperSec; 
　UIN16 nBlockAlign; 
　UIN16 nBitNumPerSample; 
　char cDataFlag[4]; 
　UIN16 nAudioLength; 

} WAVEFORMAT;

　　假设WAV文件内容读出后存放在指针buffer开始的内存单元内，则分析文件格式的代码很简单，为：

WAVEFORMAT waveFormat;
memcpy( &waveFormat, buffer,sizeof( WAVEFORMAT ) ); 

　　直接通过访问waveFormat的成员，就可以获得特定WAV文件的各项格式信息。

　　剖析：

　　试题6考查面试者组织数据结构的能力，有经验的程序设计者将属于一个整体的数据成员组织为一个结构体，利用指针类型转换，可以将memcpy、memset等函数直接用于结构体地址，进行结构体的整体操作。 透过这个题可以看出面试者的程序设计经验是否丰富。

　　试题7：编写类String的构造函数、析构函数和赋值函数，已知类String的原型为：

class String
{ 
　public: 
　　String(const char *str = NULL); // 普通构造函数 
　　String(const String &other); // 拷贝构造函数 
　　~ String(void); // 析构函数 
　　String & operate =(const String &other); // 赋值函数 
　private: 
　　char *m_data; // 用于保存字符串 
};

　　解答：

//普通构造函数

String::String(const char *str) 
{
　if(str==NULL) 
　{
　　m_data = new char[1]; // 得分点：对空字符串自动申请存放结束标志'\0'的空
　　//加分点：对m_data加NULL 判断
　　*m_data = '\0'; 
　} 
　else
　{
　　int length = strlen(str); 
　　m_data = new char[length+1]; // 若能加 NULL 判断则更好 
　　strcpy(m_data, str); 
　}
}

// String的析构函数

String::~String(void) 
{
　delete [] m_data; // 或delete m_data;
}

//拷贝构造函数

String::String(const String &other) 　　　// 得分点：输入参数为const型
{ 
　int length = strlen(other.m_data); 
　m_data = new char[length+1]; 　　　　//加分点：对m_data加NULL 判断
　strcpy(m_data, other.m_data); 
}

//赋值函数

String & String::operate =(const String &other) // 得分点：输入参数为const型
{ 
　if(this == &other) 　　//得分点：检查自赋值
　　return *this; 
　delete [] m_data; 　　　　//得分点：释放原有的内存资源
　int length = strlen( other.m_data ); 
　m_data = new char[length+1]; 　//加分点：对m_data加NULL 判断
　strcpy( m_data, other.m_data ); 
　return *this; 　　　　　　　　//得分点：返回本对象的引用
}

　　剖析：

　　能够准确无误地编写出String类的构造函数、拷贝构造函数、赋值函数和析构函数的面试者至少已经具备了C++基本功的60%以上！

　　在这个类中包括了指针类成员变量m_data，当类中包括指针类成员变量时，一定要重载其拷贝构造函数、赋值函数和析构函数，这既是对C++程序员的基本要求，也是《Effective　C++》中特别强调的条款。

　　仔细学习这个类，特别注意加注释的得分点和加分点的意义，这样就具备了60%以上的C++基本功！

　　试题8：请说出static和const关键字尽可能多的作用

　　解答：

　　static关键字至少有下列n个作用：

　　（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。 

　　const关键字至少有下列n个作用：

　　（1）欲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；

　　（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”。例如：

const classA operator*(const classA& a1,const classA& a2);

　　operator*的返回结果必须是一个const对象。如果不是，这样的变态代码也不会编译出错：

classA a, b, c;
(a * b) = c; // 对a*b的结果赋值

　　操作(a * b) = c显然不符合编程者的初衷，也没有任何意义。

　　剖析：

　　惊讶吗？小小的static和const居然有这么多功能，我们能回答几个？如果只能回答1~2个，那还真得闭关再好好修炼修炼。

　　这个题可以考查面试者对程序设计知识的掌握程度是初级、中级还是比较深入，没有一定的知识广度和深度，不可能对这个问题给出全面的解答。大多数人只能回答出static和const关键字的部分功能。

7．C++中virtual与inline的含义分别是什么？
答：在基类成员函数的声明前加上virtual关键字，意味着将该成员函数声明为虚函数。
inline与函数的定义体放在一起，使该函数称为内联。inline是一种用于实现的关键字，而不是用于声明的关键字。
虚函数的特点；如果希望派生类能够重新定义基类的方法，则在基类中将该方法定义为虚方法，这样可以启用动态联编。
内联函数的特点；使用内联函数的目的是为了提高函数的运行效率。内联函数体的代码不能过长，因为内联函数省去调用函数的时间是以代码膨胀为代价的。内联函数不能包含循环语句，因为执行循环语句要比调用函数的开销大。

8．一个函数能否即是虚函数又是内联函数？

    能，在类的声明中成员函数是隐式的inline（显示的内联是在函数定义前加inline），再加上virtual 关键字就事内联虚函数，不过在实现时，编译器保证该函数的多态性，不一定会展开inline 函数

　　4.技巧题

　　试题1：请写一个C函数，若处理器是Big_endian的，则返回0；若是Little_endian的，则返回1

　　解答：

int checkCPU()
{
　{
　　union w
　　{ 
　　　int a;
　　　char b;
　　} c;
　　c.a = 1;
　　return (c.b == 1);
　}
}

　　剖析：

　　嵌入式系统开发者应该对Little-endian和Big-endian模式非常了解。采用Little-endian模式的CPU对操作数的存放方式是从低字节到高字节，而Big-endian模式对操作数的存放方式是从高字节到低字节。例如，
16bit宽的数0x1234在Little-endian模式CPU内存中的存放方式（假设从地址0x4000开始存放）为：

内存地址

存放内容

0x4000

0x34

0x4001

0x12

　　而在Big-endian模式CPU内存中的存放方式则为：

内存地址

存放内容

0x4000

0x12

0x4001

0x34

32bit宽的数0x12345678在Little-endian模式CPU内存中的存放方式（假设从地址0x4000开始存放）为：

内存地址

存放内容

0x4000

0x78

0x4001

0x56

0x4002

0x34

0x4003

0x12

　　而在Big-endian模式CPU内存中的存放方式则为：

内存地址

存放内容

0x4000

0x12

0x4001

0x34

0x4002

0x56

0x4003

0x78

　　联合体union的存放顺序是所有成员都从低地址开始存放，面试者的解答利用该特性，轻松地获得了CPU对内存采用Little-endian还是Big-endian模式读写。如果谁能当场给出这个解答，那简直就是一个天才的程序员。

　　试题2：写一个函数返回1+2+3+…+n的值（假定结果不会超过长整型变量的范围） 

　　解答：

int Sum( int n )
{ 
　return ( (long)1 + n) * n / 2;　　//或return (1l + n) * n / 2;
}

　　剖析：
　
　　对于这个题，只能说，也许最简单的答案就是最好的答案。下面的解答，或者基于下面的解答思路去优化，不管怎么“折腾”，其效率也不可能与直接return ( 1 l + n ) * n / 2相比！ 

int Sum( int n )
{
　long sum = 0;
　for( int i=1; i<=n; i++ )
　{
　　sum += i;
　}
　return sum;
} 

　　所以程序员们需要敏感地将数学等知识用在程序设计中。

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73 对于C++中类(class) 与结构(struct)的描述正确的为:
A,类中的成员默认是private的,当是可以声明为public,private 和protected,结构中定义的成员默认的都是public;
B,结构中不允许定义成员函数,当是类中可以定义成员函数;
C,结构实例使用malloc() 动态创建,类对象使用new 操作符动态分配内存;
D,结构和类对象都必须使用new 创建;
E,结构中不可以定义虚函数,当是类中可以定义虚函数.
F,结构和类都可以存在继承关系.
答:A,D,F

74,两个互相独立的类:ClassA 和 ClassB,都各自定义了非静态的公有成员函数 PublicFunc() 和非静态的私有成员函数 PrivateFunc();
现在要在ClassA 中增加定义一个成员函数ClassA::AdditionalPunction(ClassA a,ClassB b);则可以在AdditionalPunction(ClassA x,ClassB y)的实现部分(函数功能体内部)
出现的合法的表达是最全的是:
A,x.PrivateFunc();x.PublicFunc();y.PrivateFunc();y.PublicFunc();
B,x.PrivateFunc();x.PublicFunc();y.PublicFunc();
C,x.PrivateFunc();y.PrivateFunc();y.PublicFunc();
D,x.PublicFunc();y.PublicFunc();
答:B
75,C++程序下列说法正确的有:
A,对调用的虚函数和模板类都进行迟后编译.
B,基类与子类中函数如果要构成虚函数,除了要求在基类中用virtual 声名,而且必须名字相同且参数类型相同返回类型相同
C,重载的类成员函数都必须要:或者返回类型不同,或者参数数目不同,或者参数序列的类型不同.
D,静态成员函数和内联函数不能是虚函数,友员函数和构造函数也不能是虚函数,但是析构函数可以是虚函数.
答:A
***************************************************************************

76,C++中的类与结构的区别?

除关键字不同外(class,struct)的唯一区别是,结构在默认情况下的成员是公共的,而类在默认情况下的成员是私有的。 在C++中,结构是特殊的类。

77,构造函数和析构函数是否可以被重载,为什么?
答：构造函数可以被重载，析构函数不可以被重载。因为构造函数可以有多个且可以带参数，而析构函数只能有一个，且不能带参数。

78,一个类的构造函数和析构函数什么时候被调用,是否需要手工调用?
答：构造函数在创建类对象的时候被自动调用，析构函数在类对象生命期结束时，由系统自动调用。

1 ＃i nclude “filename.h”和＃i nclude <filename.h>的区别?
答：＃i nclude “filename.h”表明该文件是用户提供的头文件，查找该文件时从当前文件目录开始；＃i nclude <filename.h>表明这个文件是一个工程或标准头文件，查找过程会检查预定义的目录。

2 头文件的作用是什么?
答：一、通过头文件来调用库功能。在很多场合，源代码不便（或不准）向用户公布，只要向用户提供头文件和二进制的库即可。用户只需要按照头文件中的接口声明来调用库功能，而不必关心接口怎么实现的。编译器会从库中提取相应的代码。
二、头文件能加强类型安全检查。如果某个接口被实现或被使用时，其方式与头文件中的声明不一致，编译器就会指出错误，这一简单的规则能大大减轻程序员调试、改错的负担。

3 C++函数中值的传递方式有哪几种?
答：C++函数的三种传递方式为：值传递、指针传递和引用传递。

4 内存的分配方式的分配方式有几种?
答：一、从静态存储区域分配。内存在程序编译的时候就已经分配好，这块内存在程序的整个运行期间都存在。例如全局变量。
二、在栈上创建。在执行函数时，函数内局部变量的存储单元都可以在栈上创建，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。
三、从堆上分配，亦称动态内存分配。程序在运行的时候用malloc或new申请任意多少的内存，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我们决定，使用非常灵活，但问题也最多。

　构造函数不能声明为虚函数的原因是:
　　

 C++如何处理内联虚函数

分类： C/C++2007-09-07 09:02 1946人阅读 评论(1) 收藏 举报

    当一个函数是内联和虚函数时，会发生代码替换或使用虚表调用吗？ 为了弄清楚内联和虚函数，让我们将它们分开来考虑。通常，一个内联函数是被展开的。

class CFoo {
private:
int val;
public:
int GetVal() { return val; }
int SetVal(int v) { return val=v; }
};

这里，如果使用下列代码：

CFoo x;
x.SetVal(17);
int y = x.GetVal();

那么编译器产生的目标代码将与下面的代码段一样：

CFoo x;
x.val = 17;
int y = x.val;

    你当然不能这么做，因为val是个私有变量。内联函数的优点是不用函数调用就能隐藏数据，仅此而已。

    虚函数有多态性，意味着派生的类能实现相同的函数，但功能却不同。假设 GetVal 被声明为虚函数，并且你有第二个 以不同方法实现的类 CFoo2：

class CFoo2 : public CFoo {
public: 
// virtual in base class too!
virtual int CFoo2::GetVal() { return someOtherVal; } 
};

    如果 pFoo是一个 CFoo 或 CFoo2 指针，那么，无论 pFoo 指向哪个类 CFoo 或 CFoo2，成员函数 pFoo->GetVal 都能调用成功。

    如果一个函数既是虚拟函数，又是内联函数，会是什么情况呢？记住，有两种方式建立内联函数，

第一种是在函数定义中使用关键字 inline，如：

inline CFoo::GetVal() { return val; }

第二种是在类的声明中编写函数体，就象前面的 CFoo2::GetVal 一样。所以如果将虚函数体包含在类的声明中，如：

class CFoo {
public:
virtual int GetVal() { return val; }
};

    编译器便认为这个函数 GetVal 是内联的，同时也是虚拟的。那么，多态性和内联特性如何同时工作呢？

    编译器遵循的第一个规则是无论发生什么事情，多态性必须起作用。如果有一个指向 CFoo 对象的指针，pFoo->GetVal 被保证去调用正确的函数。一般情况下，这就是说函数 GetVal 将被实例化为非内联函数，并有vtable（虚表）入口指向它们。但这并不意味着这个函数不能被扩展！再看看下面的代码：

CFoo x; 
x.SetVal(17)
int y = x.GetVal()

    编译器知道x是 CFoo,而不是CFoo2，因为这个堆对象是被显式声明的。x肯定不会是CFoo2。所以展开 SetVal/GetVal 内联是安全的。如果要写更多的复杂代码：

CFoo x; 
CFoo* pfoo=&x; 
pfoo->SetVal(17); 
int y = pfoo->GetVal(); 
...
CFoo2 x2; 
pfoo = &x2; 
pfoo->SetVal(17); //etc.

编译器知道 pfoo 第一次指向x，第二次指向x2，所以展开虚拟函数也是安全的。

    你还可以编写更复杂的代码，其中，pfoo 所指的对象类型总是透明的，但是大多数编译器不会做任何更多的分析。即使在前面的例子中，某些编译器将会安全运行，实例化并通过一个虚表来调用。实际上， 编译器总是忽略内联需要并总是使用虚表。唯一绝对的规则是代码必须工作；也就是说，虚函数必须有多态行为。
    通常，无论是显式还是隐式内联，它只是一个提示而已，并非是必须的，就象寄存器一样。编译器完全能拒绝展开一个非虚内联函数，C++编译器常常首先会报 错：“内联中断-函数太大”。如果内联函数调用自身，或者你在某处传递其地址，编译器必须产生一个正常（外联？）函数。内联函数在DEBUG BUILDS中不被展开，可设置编译选项来预防。
    要想知道编译器正在做什么，唯一的方法是看它产生的代码。对于微软的编译器来说，你可以用-FA编译选项产生汇编清单。你不必知道汇编程序如何做。我鼓励你完成这个实验；这对于了解机器实际所做的事情机器有益，同时你可学习许多汇编列表中的内容。
    有关内联函数的东西比你第一次接触它时要复杂得多。有许多种情况强迫编译器产生正常函数：递归，获取函数地址，太大的那些函数和虚函数。但是如果编译器决定实例化你的内联函数，就要考虑把函数放在什么地方？它进入哪个模块？
    通常类在头文件中声明，所以如果某个cpp包含foo.h，并且编译器决定实例化CFoo::GetVal，则在cpp文件中将它实例化成一个静态函数。 如果十个模块包含foo.h，编译器产生的虚函数拷贝就有十个。实际上，可以用虚表指向不同类型的GetVal拷贝，从而是相同类型的对象只产生拷贝。一 些链接器能巧妙地在链接时排除冗余，但一般你是不能指望他来保证的。
    我们得出的结论是：最好不要使用内联虚函数，因为它们几乎不会被展开，即便你的函数只有一行，你最好还是将它与其它的类函数一起放在模块（cpp文件） 中。当然，开发者常常将简短的虚函数放在类声明中-不是因为他们希望这个函数被展开为内联，而是因为这样做更方便和可读性更强。