C++面试---小米

一、static 关键字的作用,及和const的区别

static关键字作用:

1、在类的成员变量前使用,表示该变量属于类本身,而不是任何类的实例。

2、在类的成员函数前使用,表示该函数不需要对象实例即可调用,且只能访问类的静态成员变量和其他静态成员函数。

3、在局部变量前使用,表示该变量在函数调用结束后不会被销毁,而是保持其值不变。

4、在全局变量或函数前使用,限制其作用范围仅在定义的文件内,对其他文件不可见。

static和const区别:

1、static关键字用来定义静态变量,其生命周期为程序执行期间,但它的作用域限定于定义它的文件或函数内。

2、const关键字定义常量,其值在定义后不能被修改,用来保证数据的不变性。它只影响它所修饰的变量的可变性,而不影响其生命周期。

二、extern 关键字的作用

主要作用是:

1、允许在多个文件中访问同一个全局变量或函数。

2、表明变量或函数的定义存在于其他文件中。

三、指针和引用的区别

1、指针是一个变量,其值为另一个变量的地址,通过地址,可以直接访问和修改对应内存中的值。

2、引用是别名,它为对象提供了一个新的名字,对引用的操作等同于对对象本身的操作。

3、指针可以为空,引用必须绑定到一个对象。

4、指针的值(即所指对象的地址)可以改变,但引用一旦与某个对象绑定,就不能再改变引用到其他对象。

四、c++内存分配的方式

1、静态存储:编译时分配,如全局变量、静态变量。

2、自动存储:函数内部声明的变量,如局部变量,随着函数调用创建和退出销毁。

3、动态存储:使用new和delete进行手动分配和释放的堆内存。

五、静态内存分配和动态内存分配的区别,静态分配的优缺点

区别:

1、静态内存分配在编译时就确定了存储空间的大小和生命周期,通常用于全局变量和静态局部变量。

2、动态内存分配在运行时根据需要动态地分配和释放内存,通常使用new和delete操作符。

静态内存分配的优点:

1、管理简单,没有额外的运行时开销。

2、生命周期长,随程序启动创建,程序结束时销毁。

静态内存分配的缺点:

1、灵活性低,必须提前预知并定义所需内存大小。

2、可能会导致内存浪费,若预分配内存未被充分利用

六、讲一下c++智能指针及shared_ptr的底层实现

unique_ptr:独占所有权,不支持复制和赋值操作。

shared_ptr:引用计数机制,多个智能指针可以共享同一个对象。

weak_ptr:不对对象的所有权计数,用于解决shared_ptr的循环引用问题。

shared_ptr的底层实现

包括两个主要部分:

1、控制块:存储引用计数和指向动态分配的对象的指针。

2、智能指针对象:包含对控制块的引用。

七、map 和 unordered_map 区别

map:

1、基于红黑树 实现。

2、元素按键自动排序。

3、查找、插入和删除操作的时间复杂度为O(log n)。

unordered_map:

1、基于哈希表 实现。

2、元素不排序,按哈希值存储。

3、平均情况下查找、插入和删除操作的时间复杂度为O(1),最坏情况为O(n)。

八、STL有哪些容器,各自特点

序列容器:

1、vector:动态数组,支持快速随机访问。

2、list:双向链表,支持快速插入和删除。

3、deque:双端队列,两端都可以快速插入和删除。

关联容器:

1、set:集合,元素唯一且自动排序。

2、map:键值对集合,键唯一且自动排序。

3、multiset:集合,元素可以重复,自动排序。

4、multimap:键值对集合,键可以重复,自动排序。

无序关联容器(C++11新增):

1、unordered_set:集合,元素唯一,基于哈希表实现,不排序。

2、unordered_map:键值对集合,键唯一,基于哈希表实现,不排序。

3、unordered_multiset:集合,元素可以重复,基于哈希表实现,不排序。

4、unordered_multimap:键值对集合,键可以重复,基于哈希表实现,不排序。

适配器容器:

1、stack:栈,后进先出。

2、queue:队列,先进先出。

3、priority_queue:优先队列,元素按优先级出队。

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