c++经典面试题及答案

1. C++的类和C里面的struct有什么区别?

struct成员默认访问权限为public，而class成员默认访问权限为private

2. 析构函数和虚函数的用法和作用

析构函数是在对象生存期结束时自动调用的函数，用来释放在构造函数分配的内存。

虚函数是指被关键字virtual说明的函数，作用是使用C++语言的多态特性

3. 全局变量和局部变量有什么区别?是怎么实现的? *** 作系统和编译器是怎么知道的?

1) 全局变量的作用用这个程序块,而局部变量作用于当前函数

2) 前者在内存中分配在全局数据区,后者分配在栈区

3) 生命周期不同：全局变量随主程序创建和创建，随主程序销毁而销毁，局部变量在局部函数内部，甚至局部循环体等内部存在，退出就不存在

4) 使用方式不同：通过声明后全局变量程序的各个部分都可以用到，局部变量只能在局部使用

4. 有N个大小不等的自然数(1–N)，请将它们由小到大排序.要求程序算法：时间复杂度为O(n)，空间复杂度为O(1)。

void sort(int e[], int n)

{

int i

int t

for (i=1i {

t = e[e[i]]

e[e[i]] = e[i]

e[i] = t

}

}

5. 堆与栈的去区别

A. 申请方式不同

Stack由系统自动分配，而heap需要程序员自己申请，并指明大小。

B. 申请后系统的响应不同

Stack：只要栈的剩余空间大于申请空间，系统就为程序提供内存，否则将抛出栈溢出异常

Heap：当系统收到程序申请时，先遍历 *** 作系统中记录空闲内存地址的链表，寻找第一个大于所申请空间的堆结点，然后将该结点从空间结点链表中删 除，并将该结点的空间分配给程序。另外，大多数系统还会在这块内存空间中的首地址处记录本次分配的大小，以便于delete语句正确释放空间。而且，由于 找到的堆结点的大小不一定正好等于申请的大小，系统会自动将多余的那部分重新放入空闲链表。

C. 申请大小限制的不同

Stack：在windows下，栈的大小是2M(也可能是1M它是一个编译时就确定的常数)，如果申请的空间超过栈的剩余空间时，将提示overflow。因此，能从栈获得的空间较小。

Heap：堆是向高地址扩展的数据结构，是不连续的内存区域。这是由于系统是用链表来存储的空闲内存地址的，自然是不连续的，而链表的遍历方向是由低地址向高地址。堆的大小受限于计算机系统中有效的虚拟内存。由此可见，堆获得的空间比较灵活，也比较大。

D. 申请效率的比较：

栈由系统自动分配，速度较快。但程序员是无法控制的。

堆是由new分配的内存，一般速度比较慢，而且容易产生内存碎片,不过用起来最方便。

另外，在WINDOWS下，最好的方式是用VirtualAlloc分配内存，他不是在堆，也不是在栈是直接在进程的地址空间中保留一快内存，虽然用起来最不方便。但是速度快，也最灵活。

E. 堆和栈中的存储内容

栈：在函数调用时，第一个进栈的是主函数中后的下一条指令(函数调用语句的下一条可执行语句)的地址，然后是函数的各个参数，在大多数的C编译器 中，参数是由右往左入栈的，然后是函数中的局部变量。注意静态变量是不入栈的。当本次函数调用结束后，局部变量先出栈，然后是参数，最后栈顶指针指向最开 始存的地址，也就是主函数中的下一条指令，程序由该点继续运行。

堆：一般是在堆的.头部用一个字节存放堆的大小。堆中的具体内容有程序员安排。

6. 含参数的宏与函数的优缺点

宏： 优点：在预处理阶段完成，不占用编译时间，同时，省去了函数调用的开销，运行效率高

缺点：不进行类型检查，多次宏替换会导致代码体积变大，而且由于宏本质上是字符串替换，故可能会由于一些参数的副作用导致得出错误的结果。

函数： 优点：没有带参数宏可能导致的副作用，进行类型检查，计算的正确性更有保证。

缺点：函数调用需要参数、返回地址等的入栈、出栈开销，效率没有带参数宏高

PS：宏与内联函数的区别

内联函数和宏都是在程序出现的地方展开，内联函数不是通过函数调用实现的，是在调用该函数的程序处将它展开(在编译期间完成的)宏同样是

不同的是：内联函数可以在编译期间完成诸如类型检测，语句是否正确等编译功能宏就不具有这样的功能，而且宏展开的时间和内联函数也是不同的(在运行期间展开)

7. Windows程序的入口是哪里?写出Windows消息机制的流程

Windows程序的入口是WinMain()函数。

Windows应用程序消息处理机制：

A. *** 作系统接收应用程序的窗口消息，将消息投递到该应用程序的消息队列中

B. 应用程序在消息循环中调用GetMessage函数从消息队列中取出一条一条的消息，取出消息后，应用程序可以对消息进行一些预处理。

C. 应用程序调用DispatchMessage，将消息回传给 *** 作系统。

D. 系统利用WNDCLASS结构体的lpfnWndProc成员保存的窗口过程函数的指针调用窗口过程，对消息进行处理。

8. 如何定义和实现一个类的成员函数为回调函数

A.什么是回调函数?

简而言之，回调函数就是被调用者回头调用调用者的函数。

使用回调函数实际上就是在调用某个函数(通常是API函数)时，将自己的一个函数(这个函数为回调函数)的地址作为参数传递给那个被调用函数。而该被调用函数在需要的时候，利用传递的地址调用回调函数。

回调函数，就是由你自己写的，你需要调用另外一个函数，而这个函数的其中一个参数，就是你的这个回调函数名。这样，系统在必要的时候，就会调用你写的回调函数，这样你就可以在回调函数里完成你要做的事。

B.如何定义和实现一个类的成员函数为回调函数

要定义和实现一个类的成员函数为回调函数需要做三件事：

a.声明

b.定义

c.设置触发条件，就是在你的函数中把你的回调函数名作为一个参数，以便系统调用

如：

一、声明回调函数类型

typedef void (*FunPtr)(void)

二、定义回调函数

class A

{

public:

A()

static void callBackFun(void) //回调函数，必须声明为static

{

cout<<"callBackFun"<

}

virtual ~A()

}

三、设置触发条件

void Funtype(FunPtr p)

{

p()

}

void main(void)

{

Funtype(A::callBackFun)

}

C. 回调函数与API函数

回调和API非常接近，他们的共性都是跨层调用的函数。但区别是API是低层提供给高层的调用，一般这个函数对高层都是已知的而回调正好相反， 他是高层提供给底层的调用，对于低层他是未知的，必须由高层进行安装，这个安装函数其实就是一个低层提供的API，安装后低层不知道这个回调的名字，但它 通过一个函数指针来保存这个回调函数，在需要调用时，只需引用这个函数指针和相关的参数指针。

其实：回调就是该函数写在高层，低层通过一个函数指针保存这个函数，在某个事件的触发下，低层通过该函数指针调用高层那个函数。

编程对于很多人来说，还是比较好上手的。当你学会了一门语言，可以编写一些程序了，很快就会遇到一道坎，并发编程，单线程下好好跑着的程序，怎么就运行异常了？怎么就得不到期望的结果。在面试中，并发编程也是经常出现，我们今天来讨论一个问题， 并发编程，容易出哪些问题？

相信大家在学习并发编程的时候，都会遇到这样一个经典问题，有一个函数，执行i=i+1，执行1000遍。在单线程的环境下，得到的结果都是预期的1000。如果是两个线程同时运行，那么，得到的结果可能是2000，也有可能小于2000。

这是因为i=i+1不是一个原子 *** 作，我们会获取i的值，然后执行一次加法运算，最后将结果赋值给i。当多个线程执行的时候，获取到的i的值之后，在执行后面的动作之前，另外一个线程已经修改了i，造成最终的结果小于2000。

并发编程的时候，我们往往无法确定多个线程之间的执行顺序，经常我们会出现这样一个错误。我们在一个线程中使用的变量，会在另外一个线程中进行初始化或者赋值。最常见的，便是我们在主线程上创建一个子线程，然后再进行变量的初始化，子线程的执行可能早于父线程，造成程序错误。

为了解决并发问题，我们通常会引入锁、信号、信号量等手段来保证临界区只会被一个线程访问，或者让一个线程等待另外一个线程执行完成。但是，引入锁之后，我们又可能会出现死锁的问题，例如：线程1与线程2都需要抢占AB两把锁，假设线程1先抢占了A锁，线程2抢占了B锁，这个时候，线程1在等待B锁，线程2在等待A锁，就这样，等到海枯石烂，我们称之为死锁。

出现死锁，需要同时满足下面几个条件：1.线程需要对需要的资源进行互斥访问（例如一个线程抢到锁）2.持有并等待（例如一个线程抢到了A锁，然后在等待B锁）3.非抢占（线程抢到了锁之后，不能被其他线程抢到）4.循环等待，线程之前存在一个环路。

那么，如何解决死锁的问题呢？既然出现死锁需要同时满足上面的几个条件，那么，我们只要破坏其中一个条件，就能够避免死锁问题。

今天，我们了解到并发编程带来的问题与解决方案，希望对你在平时的工作或者面试有所帮助。

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