面试碰到的题——C++基础概念

多态的理解：

重载是多态的一种特例，又称为编译时多态，一般多态是指运行时多态。编译时多态是编译程序根据重载函数的参数差异确定程序要调用的重载函数，运行时多态指执行程序根据虚函数的对象类型将虚函数映射为相应的类型的函数成员。

重写和重载的区别：

重写是指子类重新定义父类的虚函数的做法。而重载，是指允许存在多个同名函数，而这些函数的参数表不同（或许参数个数不同，或许参数类型不同，或许两者都不同）。
1. 函数重载是一个类中声明了多个同名的方法，但有不同的参数个数和参数类型。
2. 函数重写是指在子类中声明与父类同名的方法，从而覆盖了父类的方法。重构解决了子类与父类的差异问题
重载和重写都是多态的表现，他们在某些地方很相似，这里将它们之间的区别总结如下 ：
1 重载和重写的方法名称都相同，但重载要求参数列表不同，而重写要求参数列表完全相同。
2 重载对于方法前面的修饰符没有限制，而重写则对这些修饰符的使用有限制

3 重载时编译器在编译期间就可以确定调用那一个方法，而重写则有可能在运行期间才能确定。

虚函数和纯虚函数区别：
1、类里声明为虚函数的话,这个函数是实现的，哪怕是空实现，它的作用就是为了能让这个函数在它的子类里面可以被重载，这样的话，这样编译器就可以使用后期绑定来达到多态了
纯虚函数只是一个接口，是个函数的声明而已，它要留到子类里去实现。
class A{
protected:
void foo();//普通类函数
virtual void foo1();//虚函数
virtual void foo2() = 0;//纯虚函数
}
2、虚函数在子类里面也可以不重载的；但纯虚必须在子类去实现，这就像Java的接口一样。通常我们把很多函数加上virtual，是一个好的习惯，虽然牺牲了一些性能，但是增加了面向对象的多态性，因为你很难预料到父类里面的这个函数不在子类里面不去修改它的实现。
3、虚函数的类用于“实作继承”，继承接口的同时也继承了父类的实现。当然我们也可以完成自己的实现。纯虚函数的类用于“介面继承”，主要用于通信协议方面。关注的是接口的统一性，实现由子类完成。一般来说，介面类中只有纯虚函数的。
4、带纯虚函数的类叫虚基类，这种基类不能直接生成对象，而只有被继承，并重写其虚函数后，才能使用。这样的类也叫抽象类。
虚函数是为了继承接口和默认行为；纯虚函数只是继承接口，行为必须重新定义。

c语言实现类似多态、重载函数的功能(用void* 指针和函数指针）

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。

sizeof（）

这是一个类似宏定义的关键字，又有的地方说它是运算符，反正不是函数。sizeof（）括号内在编译过程中是不被编译的，而是被替代类型，如 int a=8；sizeof（a）；在编译过程中，它不管a的值是什么，只是被替换成类型 sizeof（int）； 结果为4.如果sizeof（a=6）；呢,也是一样的转换成a的类型，但是要注意因为a=6是不被编译的，所以执行完sizeof（a=6）；a的值还是8，是不变的！

sizeof与strlen区别

一个计算内存大小，一个计算字符串长度以结束符 0x00 为字符串结束，完全两个概念。不过sizeof计算类型内存大小时应注意数据成员内存对齐以及虚函数表和静态成员，strlen不计算字符串末尾的‘\0'。

一个由C/C++编译的程序占用的内存分为哪几个部分
1、栈区（stack）— 程序运行时由编译器自动分配，存放函数的参数值，局部变量的值等。其操作方式类似于数据结构中的栈。程序结束时由编译器自动释放。
2、堆区（heap） — 在内存开辟另一块存储区域。一般由程序员分配释放， 若程序员不释放，程序结束时可能由OS回收 。注意它与数据结构中的堆是两回事，分配方式倒是类似于链表。一般是在堆的头部用一个字节存放堆的大小。堆中的具体内容由程序员安排。
3、全局区（静态区）（static）—编译器编译时即分配内存。全局变量和静态变量的存储是放在一块的，初始化的 全局变量和静态变量在一块区域， 未初始化的全局变量和未初始化的静态变量在相邻的另一块区域。 - 程序结束后由系统释放（有的地方将为初始化的变量的存放区域称为bss段）
4、文字常量区 —常量字符串就是放在这里的。 程序结束后由系统释放。
5、程序代码区—存放函数体的二进制代码。

volatile mutable 

 volatile提醒编译器它后面所定义的变量随时都有可能改变，因此编译后的程序每次需要存储或读取这个变量的时候，都会直接从变量地址中读取数据。如果没有volatile关键字，则编译器可能优化读取和存储，可能暂时使用寄存器中的值，如果这个变量由别的程序更新了的话，将出现不一致的现象。

 mutable限定关键字说明被修饰对象在任何情况下都是可以被改变的。

关于编译优化

gcc和高版本vc，开优化，都会自动inline。