• C++ 知识点汇总


    区别:const常量有数据类型, 而宏常量没有数据类型。编译器可以对前者进行类型安全检查,而对后者只能进行字符替换,没有类型
    �� 安全检查。而且字符替换可能会带来料想不到的边界效应。
    �� 有些集成化工具可以对const常量进行调试, 但不能对宏量进行调试。

    1.差别:const与#define最大的差别在于:前者在堆栈分配了空间,而后者只是把具体数值直接传递到目标变量罢了,#define不占用内存单元,每次调用都会分配内存。

    或者说,const的常量是一个Run-Time的概念,他在程序中确确实实的存在可以被调用、传递。而#define常量则是一个Compile-Time概念,它的生命周期止于编译期:在实际程序中他只是一个常数、一个命令中的参数,没有实际的存在。const常量存在于程序的数据段.#define常量存在于程序的代码段。

    2优缺点:至于两者的优缺点,要看具体的情况了。

    从执行效率上来说#define是一个更好的选择:

    i.从run-time的角度来看,他在空间上和时间上都有很好优势。

    ii.从compile-time的角度来看,类似m=t*10的代码不会被编译器优化,t*10的操作需要在run-time执行。而#define的常量会被合并。但是:如果你需要粗鲁的修改常数的值,那就的使用const了,因为后者在程序中没有实际的存在.另外在头文件中使用 #define 可以避免头文件重复包含的问题,这个功能,是const无法取代的

    从执行稳健性来说用const会好一些:

     在C语言中,还有用于定义常数的宏#define,它做是值代替(即文本代替),没有类型检查工具。而const提供了类型检查,可以避免值代替时容易出现的一些问题。安全检查。而且字符替换可能会带来料想不到的边界效应。 有些集成化工具可以对const常量进行调试, 但不能对宏量进行调试。所以C++中我们一般提倡用const,C语言就看情况使用了。

    多态性

    从系统实现的角度看,多态性分为两类:静态多态性和动态多态性。以前学过的函数重载和运算符重载实现的多态性属于静态多态性,在程序编译时系统就能决定调用的是哪个函数,因此静态多态性又称编译时的多态性。静态多态性是通过函数的重载实现的(运算符重载实质上也是函数重载)。动态多态性是在程序运行过程中才动态地确定操作所针对的对象。它又称运行时的多态性。动态多态性是通过虚函数(Virtual fiinction)实现的。

    有关静态多态性的应用,即函数的重载(请查看:C++函数重载)和运算符重载(请查看:C++运算符重载),已经介绍过了,这里主要介绍动态多态性和虚函数。要研究的问题是:当一个基类被继承为不同的派生类时,各派生类可以使用与基类成员相同的成员名,如果在运行时用同一个成员名调用类对象的成员,会调用哪个对象的成员?也就是说,通过继承而产生了相关的不同的派生类,与基类成员同名的成员在不同的派生类中有不同的含义。也可以说,多态性是“一个接口,多种 方法”。 

     

    指针数组和数组指针的内存布局

    原文:http://c.biancheng.net/cpp/html/476.html  讲的很详细

    初学者总是分不出指针数组与数组指针的区别。其实很好理解:
    指针数组:首先它是一个数组,数组的元素都是指针,数组占多少个字节由数组本身决定。它是“储存指针的数组”的简称。
    数组指针:首先它是一个指针,它指向一个数组。在32 位系统下永远是占4 个字节,至于它指向的数组占多少字节,不知道。它是“指向数组的指针”的简称。

    下面到底哪个是数组指针,哪个是指针数组呢:
    A)
    int *p1[10];
    B)
    int (*p2)[10];
    每次上课问这个问题,总有弄不清楚的。这里需要明白一个符号之间的优先级问题。

    “[]”的优先级比“*”要高。p1 先与“[]”结合,构成一个数组的定义,数组名为p1,int *修饰的是数组的内容,即数组的每个元素。那现在我们清楚,这是一个数组,其包含10 个指向int 类型数据的指针,即指针数组。至于p2 就更好理解了,在这里“()”的优先级比“[]”高,“*”号和p2 构成一个指针的定义,指针变量名为p2,int 修饰的是数组的内容,即数组的每个元素。数组在这里并没有名字,是个匿名数组。那现在我们清楚p2 是一个指针,它指向一个包含10 个int 类型数据的数组,即数组指针

    静态区:保存自动全局变量和static 变量(包括static 全局和局部变量)。静态区的内容在总个程序的生命周期内都存在,由编译器在编译的时候分配。
    :保存局部变量。栈上的内容只在函数的范围内存在,当函数运行结束,这些内容也会自动被销毁。其特点是效率高,但空间大小有限。
    :由malloc 系列函数或new 操作符分配的内存。其生命周期由free 或delete 决定。
    在没有释放之前一直存在,直到程序结束。其特点是使用灵活,空间比较大,但容易出错。

    int a = 12;
    int *b = &a;
    int **c = &b;

    a=12
    b=003FF840
    *b=12
    c=003FF834
    *c=003FF840
    **C=12

    判断两个浮点数a 和b 是否相等时,不要用a==b,应该判断二者之差的绝对值
    fabs(a-b) 是否小于某个阈值,例如1e-9。
    判断一个整数是否是为奇数,用x % 2 != 0,不要用x % 2 == 1,因为x 可能是负
    数。
    用char 的值作为数组下标(例如,统计字符串中每个字符出现的次数),要考虑到
    char 可能是负数。有的人考虑到了,先强制转型为unsigned int 再用作下标,这仍然
    是错的。正确的做法是,先强制转型为unsigned char,再用作下标。这涉及C++ 整型
    提升的规则,就不详述了。
    以下是关于STL 使用技巧的,很多条款来自《Effective STL》这本书。
    vector 和string 优先于动态分配的数组
    首先,在性能上,由于vector 能够保证连续内存,因此一旦分配了后,它的性能跟
    原始数组相当;
    其次,如果用new,意味着你要确保后面进行了delete,一旦忘记了,就会出现BUG,
    且这样需要都写一行delete,代码不够短;
    再次,声明多维数组的话,只能一个一个new,例如:
    int** ary = new int*[row_num];
    for(int i = 0; i < row_num; ++i)
    ary[i] = new int[col_num];
    用vector 的话一行代码搞定,
    vector<vector<int> > ary(row_num, vector<int>(col_num, 0));
    使用reserve 来避免不必要的重新分配

    二叉排序树(Binary Sort Tree)又称二叉查找树(Binary Search Tree),亦称二叉搜索树

     所有sort算法介绍

    所有的sort算法的参数都需要输入一个范围,[begin, end)。这里使用的迭代器(iterator)都需是随机迭代器(RadomAccessIterator), 也就是说可以随机访问的迭代器,如:it+n什么的。(partition 和stable_partition 除外)

    如果你需要自己定义比较函数,你可以把你定义好的仿函数(functor)作为参数传入。每种算法都支持传入比较函数。以下是所有STL sort算法函数的名字列表:

    函数名功能描述
    sort 对给定区间所有元素进行排序
    stable_sort 对给定区间所有元素进行稳定排序
    partial_sort 对给定区间所有元素部分排序
    partial_sort_copy 对给定区间复制并排序
    nth_element 找出给定区间的某个位置对应的元素
    is_sorted 判断一个区间是否已经排好序
    partition 使得符合某个条件的元素放在前面
    stable_partition 相对稳定的使得符合某个条件的元素放在前面

    其中nth_element 是最不易理解的,实际上,这个函数是用来找出第几个。例如:找出包含7个元素的数组中排在中间那个数的值,此时,我可能不关心前面,也不关心后面,我只关心排在第四位的元素值是多少。

    qsort():

    原型:
    _CRTIMP void __cdecl qsort (void*, size_t, size_t,int (*)(const void*, const void*));

    解释:    qsort ( 数组名 ,元素个数,元素占用的空间(sizeof),比较函数) 
    比较函数是一个自己写的函数  遵循 int com(const void *a,const void *b) 的格式。
    当a b关系为 >  <  = 时,分别返回正值 负值 零 (或者相反)。
    使用a b 时要强制转换类型,从void * 转换回应有的类型后,进行操作。 
    数组下标从零开始,个数为N, 下标0-(n-1)。

     使用qsort函数(快速排序),参数1为数组首地址,参数2为数组长度,参数3为各元素占用空间,参数4为比较函数

    qsort使用需要添加头文件#include<stdlib.h>

           (3)qsort和sort比较   

                 qsort头文件#include<stdlib.h>                      sort 头文件#include<algorithm>   

                 qsort 比较函数,返回值为int                         sort  比较函数,返回值为 bool

                 qsort 比较函数,a>b返回正值,                  sort比较函数,a>b时返回true,其他返回false时,sort降序排列

    a<b返回负值,a=b 返回零时,qsort升序排列

    实例:
    int compare(const void *a,const void *b)
    {
         return *(int*)b-*(int*)a;   
    }

    int main()
    {
         int a[20]={2,4,1,23,5,76,0,43,24,65},i;
         for(i=0;i<20;i++)
            cout<<a[i]<<endl;
         qsort((void *)a,20,sizeof(int),compare);
         for(i=0;i<20;i++)
            cout<<a[i]<<endl;
         return 0;
    }

    相关:

    1)why你必须给予元素个数?

    因为阵列不知道它自己有多少个元素

    2)why你必须给予大小?

    因为 qsort 不知道它要排序的单位.

    3)why你必须写那个丑陋的、用来比较俩数值的函式?

    因为 qsort 需要一个指标指向某个函式,因为它不知道它所要排序的元素型别.

    4)why qsort 所使用的比较函式接受的是 const void* 引数而不是 char* 引数?

    因为 qsort 可以对非字串的数值排序.

    C++类型转换总结

    C风格的强制类型转换(Type Cast)很简单,不管什么类型的转换统统是:
    TYPE b = (TYPE)a。
    C++风格的类型转换提供了4种类型转换操作符来应对不同场合的应用。

    const_cast,字面上理解就是去const属性。
    static_cast,命名上理解是静态类型转换。如int转换成char。
    dynamic_cast,命名上理解是动态类型转换。如子类和父类之间的多态类型转换。
    reinterpret_cast,仅仅重新解释类型,但没有进行二进制的转换。
    4种类型转换的格式,如:TYPE B = static_cast(TYPE)(a)。

    atoi

    头文件:#include <stdlib.h>
    atoi() 函数用来将字符串转换成整数(int),其原型为:
    int atoi (const char * str);
    【函数说明】atoi() 函数会扫描参数 str 字符串,跳过前面的空白字符(例如空格,tab缩进等,可以通过 isspace() 函数来检测),直到遇上数字或正负符号才开始做转换,而再遇到非数字或字符串结束时('')才结束转换,并将结果返回。
    【返回值】返回转换后的整型数;如果 str 不能转换成 int 或者 str 为空字符串,那么将返回 0。

    strcat

    strcat()接受两个字符串参数。将第二个字符串的一份拷贝添加到第一个字符串的结尾,从而使第一个字符串成为一个新的组合字符串,第二个字符串不改变。

    char string1[20];
    char string2[] = "goodbye";
    gets(string1);输入
    strcat(string1, string2);
    puts(string2);打印
    puts(string1);打印

    出现频率最高的笔试题strcpy写法

     已知strcpy函数的原型是: 
            char * strcpy(char * strDest,const char * strSrc); 
        1.不调用库函数,实现strcpy函数。 
        2.解释为什么要返回char 

    strcpy 是 C语言的函式之一,来自 C语言标准函式库,定义于 string.h,它也可以复制以 null 为结束字符的内存区块到另一个内存区块内。由于字串在 C 语言不是首要的资料型态,而是以实作的方式来替代,在内存内以连续的字节区块组成,strcpy 可以有效复制两个配置在内存以指标回传的字串(字符指标或是字串指标)。

    char a[20]="aaaaaaaaaaaaaaaa", c[] = " i teacher!";//数组c中 字母 i 前面有个空格
    strcpy(a+3, c+1); //a=aaai teacher!

    C/C++语言本身支持的三种输入是: 
    1. 十进制。如56。 
    2. 十六进制,以0x开头,比如0x7a。输出十六进制hex关键字格式化,如cout<<hex<<12。
    3. 八进制,以0开头,比如030。输出八进制用oct关键字格式化,如cout<<oct<<12。 

    4.C和C++都没有提供二进制数的表达方法

    && 与&   ||与|

    int a = 4, b = 5;
    int c = a & b;//c=4
    bool bb = a&&b;//bb=1

    &&和||:逻辑运算符

    &和|:按位运算符

    &&是且的意思,a&&b 两者都为真才为真.
    ||是或的意思,a||b 两者有一为真即真.

    &,|是位运算符.即对位进行运算,
    如00000011 & 00000001=00000001
    00000011 | 00000001=00000011

    对于(&&,||),运算的对象是逻辑值,也就是True/False
    运算结果只有下列四种情况。
    True  && True  = True
    True  && False = False

    stack

    stack<string> stk;

    stk.size();//取栈的大小

    for (int i = 0; i < ve.size(); i++)
    {
    cout << "stk="<< stk.top() << endl;//这一步不要忘了!!!!
    stk.pop();
    }

    char 数组和string 数组如何取长度

    64位操作系统win8.1   vs2013--------

    sizeof(char)=1

    sizeof(string)=28

    sizeof(int)=4

    sizeof(double)=8

    sizeof(float)= 4

    -----------------------------------------

    int 和unsigned int 的最大值和最小值是怎么算出来的?(32位机器)

     位数n
    int 最大值2^(n - 1) - 1, 最小值-2^(n - 1)
    unsigned int 最大值2^n - 1, 最小值0

    int 是整型 有16位 能表示从  —32768到32767之间的数字
    Unsigned int  16位 是无符号整型  0到 65535

    long long整型有两种:long long和unsigned long long。在C++11中,标准要求long long整型可以在不同平台上有不同的长度,但至少有64位。我们在写常数字面量时,可以使用LL后缀(或是ll)标识一个long long类型的字面量,而ULL(或ull、Ull、uLL)表示一个unsigned long long类型的字面量。比如:

    1. long long int lli = -9000000000000000000LL;  
    2. unsigned long long int ulli = -9000000000000000000ULL; 
    memset()可以对大内存的分配进行很方便的操作(初始化),所谓“初始化”,当然是指将你定义的变量或申请的空间赋予你所期望的值例如语句int i=0;就表明定义了一个变量i,并初始化为0;如果int j=5;就表明定义了一个变量j,并初始化为5。
    
    
    但是对于大块儿内存的分配,这种方法当然不行,例如int arr[100];定义了数组arr,包含100个元素,如果你写成int arr[100]=0;想将数组全部内容初始化为0,是不行的,连编译都不能通过。这种情况的初始化,有两种方法,一种是一个一个的初始化,如for(int i=0;i<100;i++)arr[i]=0;就完成了数组的初始
    for(int i=0;i<100;i++)arr[i]=0;就完成了数组的初始化。另一种方法,就是使用memset:一个语句就够了:--memset(arr,0,sizeof(int)*100);
    各参数解释如下:arr是数组的首地址,0就是要讲这些地址的内容赋值为0,sizeof(int)求出int类型的长度,乘以100就表示arr数组的整个长度。
    当然,如果用malloc分配的内存,一般只能使用memset来初始化了,用第一种初始化方法明显不合适。

    stringstream 

    stringstream 是 C++ 提供的另一个字串型的串流(stream)物件,和之前学过的 iostream、fstream 有类似的操作方式。要使用 stringstream, 必須先加入這一行:

    #include <sstream>

    stringstream 主要是用在將一個字串分割,可以先用 clear( )以及 str( ) 將指定字串設定成一开始的內容,再用 >> 把个別的资料输出,例如:

    string s;
    stringstream ss;
    int a, b, c;
    getline(cin, s);
    ss.clear();
    ss.str(s);
    ss >> a >> b >> c;

    #include <string>
    #include <sstream>
    #include <iostream> 

    int main()
    {
        std::stringstream stream;
        std::string result;
        int i = 1000;
        stream << i; //将int输入流
        stream >> result; //从stream中抽取前面插入的int值
        std::cout << result << std::endl; // print the string "1000"

    =========

    // 移除所有小于100的元素
    arr.erase( std::remove_if( arr.begin(),  arr.end(),
        std::bind2nd( std::less< int>(), 100)), arr.end());

    这里的比较表达式相当于arr.value < 100

    如果用bind1st则表达的意思就恰恰相反

    // 移除所有大于100的元素
    arr.erase( std::remove_if( arr.begin(),  arr.end(),
        std::bind1st( std::less< int>(), 100)), arr.end());

    这里的表达式相当于100 < arr.value

    ==============

    为什么long和int都是4字节?

    long、int占多少字节,得看计算机cpu是多少位的。16位机器上,int2字节,long4字节,32位机器上二者都是4字节,64位机器上,int4字节,long8字节
    int是最基本的类型,一般要和cpu的自宽保持一致,保证效率。
     
     
    =============

    面向对象的三个基本特征

    面向对象的三个基本特征是:封装、继承、多态。其中,封装可以隐藏实现细节,使得代码模块化;继承可以扩展已存在的代码模块(类);它们的目的都是为了——代码重用。而多态则是为了实现另一个目的——接口重用!

     

    封装                                                                                                                                                                   

    什么是封装?

    封装可以隐藏实现细节,使得代码模块化;封装是把过程和数据包围起来,对数据的访问只能通过已定义的界面。面向对象计算始于这个基本概念,即现实世界可以被描绘成一系列完全自治、封装的对象,这些对象通过一个受保护的接口访问其他对象。在面向对象编程上可理解为:把客观事物封装成抽象的类,并且类可以把自己的数据和方法只让可信的类或者对象操作,对不可信的进行信息隐藏。

    继承                                                                                                                                                                      

    什么是继承?

    继承是指这样一种能力:它可以使用现有类的所有功能,并在无需重新编写原来的类的情况下对这些功能进行扩展。其继承的过程,就是从一般到特殊的过程。

    通过继承创建的新类称为“子类”或“派生类”。被继承的类称为“基类”、“父类”或“超类”。要实现继承,可以通过“继承”(Inheritance)和“组合”(Composition)来实现。在某些 OOP 语言中,一个子类可以继承多个基类。但是一般情况下,一个子类只能有一个基类,要实现多重继承,可以通过多级继承来实现。

    继承的实现方式?

    继承概念的实现方式有三类:实现继承、接口继承和可视继承。

    1. 实现继承是指使用基类的属性和方法而无需额外编码的能力;

    2. 接口继承是指仅使用属性和方法的名称、但是子类必须提供实现的能力;

    3. 可视继承是指子窗体(类)使用基窗体(类)的外观和实现代码的能力。

    多态                                                                                                                                             

    什么是多态?

    多态性(polymorphisn)是允许你将父对象设置成为和一个或更多的他的子对象相等的技术,赋值之后,父对象就可以根据当前赋值给它的子对象的特性以不同的方式运作。简单的说,就是一句话:允许将子类类型的指针赋值给父类类型的指针。

    例子:(2012某**软件公司笔试题)

    请按顺序写出下面代码的输出结果:

     

    答案:call child func

    call ~child

    call ~base

    多态的实现方式分析?

    实现多态,有二种方式,覆盖,重载。覆盖:是指子类重新定义父类的虚函数的做法。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)。

    分析:

    “重载”是指在同一个类中相同的返回类型和方法名,但是参数的个数和类型可以不同

    “覆盖重写”是在不同的类中。

    其实,重载的概念并不属于“面向对象编程”,重载的实现是:编译器根据函数不同的参数表,对同名函数的名称做修饰,然后这些同名函数就成了不同的函数(至少对于编译器来说是这样的)。如,有两个同名函数:function func(p:integer):integer;和function func(p:string):integer;。那么编译器做过修饰后的函数名称可能是这样的:int_func、str_func。对于这两个函数的调用,在编译器间就已经确定了,是静态的(记住:是静态)。也就是说,它们的地址在编译期就绑定了(早绑定),因此,重载和多态无关!真正和多态相关的是“覆盖”。当子类重新定义了父类的虚函数后,父类指针根据赋给它的不同的子类指针,动态(记住:是动态!)的调用属于子类的该函数,这样的函数调用在编译期间是无法确定的(调用的子类的虚函数的地址无法给出)。因此,这样的函数地址是在运行期绑定的(晚邦定)。结论就是:重载只是一种语言特性,与多态无关,与面向对象也无关!引用一句Bruce Eckel的话:“不要犯傻,如果它不是晚邦定,它就不是多态。”

    C++多态机制的实现:

    该部分转自:http://blog.chinaunix.net/uid-7396260-id-2056657.html

    1、c++实现多态的方法

    面向对象有了一个重要的概念就是对象的实例,对象的实例代表一个具体的对象,故其肯定有一个数据结构保存这实例的数据,这一数据包括对象成员变量,如果对象有虚函数方法或存在虚继承的话,则还有相应的虚函数或虚表指针,其他函数指针不包括。

    虚函数在c++中的实现机制就是用虚表和虚指针,但是具体是怎样的呢?从more effecive c++其中一篇文章里面可以知道:是每个类用了一个虚表,每个类的对象用了一个虚指针。要讲虚函数机制,必须讲继承,因为只有继承才有虚函数的动态绑定功能,先讲下c++继承对象实例内存分配基础知识:。。。。。。

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