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简述 const 关键字？

const的作用是告诉编译器某个值是不变的，可以理解成只读，对变量起到保护作用。

const可以用于以下方面：

  1. 修饰普通变量 需要在一开始就进行初始化；

  2. 修饰指针 根据在 * 前后可以分为常量指针和指针常量，当然也可以前后都修饰，如const int* a ， int* const a，const int * const a。

  3. 修饰函数中的参数与返回值

  • 修饰函数中的参数：const在函数的参数中可以保护指针指向内容不被修改，如strcpy(char* des, const char* src)；
  • 修饰函数的返回值：也可以保证返回值指针的内容不被修改，如 const char* getStr() 中，接收类型就必须是 const char *。
  1. 修饰类中的成员变量与成员函数
  • 修饰成员函数时，不能对其成员变量进行修改（本质是修饰this指针）。
  • 修饰成员变量时，必须在构造函数列表里进行初始化。

延伸用法：const + &

如const string& s，在满足的引用传递的优点下，既可以保护别名不被修改，也可以 接收右值（接收右值的原因在于右值都是const属性且不可见，只有const传递能捕捉到）。


简述 static 关键字？

static 修饰的数据存放在全局数据区，限定了作用域，并且生命周期是直到程序结束。

C中的用法：

  1. 静态局部变量 一般用在函数中，当函数第一次被调用时会在全局数据区初始化，其作用域只存在于该函数中。
  2. 静态全局变量 静态全局变量不能为其他文件所用，作用域只在该文件中。
  3. 静态函数 与静态全局变量的作用类似，静态函数不能为其他文件所用，作用域只在该文件中。

C++中的用法（包含C中的用法）：

  1. static修饰类成员变量 静态成员变量属于整个类，在类实例之间共享，也就是说无论创建多少个类的对象，该成员变量都只有一个副本。 同时由于静态成员变量属于整个类，所以只能在类内申明，在类外初始化。如果在类内就初始化，那么会导致每一个实例化的对象都拥有一个该成员变量，这是矛盾的。

  2. static修饰类成员函数 静态成员函数属于整个类，由于没有this指针，所以只能调用静态成员变量；


new/delete 和 malloc/free 的区别？

  1. 最重要的一点 new/delete可以调用类的构造函数，析构函数等；而malloc/free只是简单的申请和释放内存。
  2. 本质类型 new属于运算符，可重载；而malloc属于库函数，不可重载。
  3. 参数 new不需要参数就能够自动分配空间大小，malloc则需要传入申请内存块的大小。
  4. 返回值 new的返回值是相应类型的指针，malloc返回值是void*类型。
  5. 申请内存失败 new申请失败会抛出bad_alloc 异常，而malloc申请失败则会返回NULL。
  6. 申请区域 new操作从 自由存储区 申请内存， malloc 从堆区申请内存；自由存储区可以是堆区，也可以是全局静态数据区，这由operator new(size_t) 决定。
  7. 处理数组 new[]和delete[]必须配套使用来处理数组。

延伸1: 既然new/delete的功能已经完全覆盖了malloc/free，为什么还要保留malloc/free呢？

因为C++程序中经常会使用C，而C只能使用malloc/free进行动态内存申请和释放。


延伸2：写出重载new delete 的程序

  • 使用new运算符时，先调用 operator new(size_t)申请空间，再调用构造函数，然后返回指针；
  • 使用delete运算符时，先调用析构函数，再调用 operator delete(void*)释放空间。
class A
{
public:
    A() { cout << "A()" << endl; }
    ~A() { cout << "~A()" << endl; }

    void*  operator new(size_t n)
    {
        cout << "operator new(size_t)" << endl;
        void *ret = malloc(n);
        return ret;
    }

    void* operator new[](size_t n)
    {
        cout << "operator new[](size_t)" << endl;
        void *ret = malloc(n);
        return ret;    
    }

    void operator delete(void* p)
    {
        if (p)
        {
            cout << "operator delete(void*)" << endl;
            free(p);
            p = nullptr;
        }
    }

    void operator delete[](void* p)
    {
        if (p)
        {
            cout << "operator delete[](void*)" << endl;
            free(p);
            p = nullptr;
        }
    }
};

简述extern关键字？

extern关键字有两个作用：

  1. 跟”C”连用时 告诉编译器用C的规则进行编译。因为如果使用C++的规则，由于C++支持函数的重载，所以会将函数名进行修改，导致程序报错。
  2. 不与”C”进行连用时 对于变量或函数只进行申明而不是定义，提示编译器该变量或函数的定义需要在另一个文件中寻找。在编译阶段，目标模块A虽然找不到extern 修饰的变量或者函数，但不会报错，而是在链接时从模块B中找到该函数或变量。

volatile关键字？

volatile关键字的作用是让CPU取内存单元中的数据而不是寄存器中的数据。 如果没有volatile，那么经过编译器优化，CPU会首先访问寄存器中的数据而不是内存单元中的数据（因为访问寄存器会更加快速），这样在多线程环境可能会读取脏数据。

延伸1：一个参数可以既是const 又是 volatile吗？

可以，const修饰代表变量只读，volatile修饰代表变量每次都需要从内存中读取。

延伸2：volatile 可以修饰指针吗？

可以，代表指针指向的地址是volatile的。


mutable关键字？

mutable是const的反义词，用来突破const的限制。const修饰的成员函数可以修改mutable修饰的成员变量。

程序实例：

class A
{
    mutable int _val = 10;
public:
    void display()const
    {
        _val = 20;
        cout << _val << endl;
    }
};

指针与引用的区别？（C++中引用的特点？）

  1. 引用是变量的别名，本身不具有单独的内存空间，属于直接访问；指针是指向地址的变量，有单独的内存空间，属于间接访问。

  2. 引用在创建时就必须初始化，且不能更改绑定；指针可以不初始化，可以更改指向。

总的来说，引用既有指针的效率，同时也更加方便直观。


C++内存的五大分区？（内存的分配方式有哪几种？）

  1. 栈区 通常存放局部变量，形参，函数调用等，其操作方式类似于数据结构中的栈。
  2. 堆区 通过new malloc 等申请的内存块，其操作方式类似于数据结构中的链表。
  3. 全局变量与静态变量区 分为BSS段和Data段，BSS段存储未初始化的变量，Data段存储已经初始化的变量。
  4. 常量区 存放只读常量。
  5. 代码区 存放代码以及函数。

在这里插入图片描述


堆和栈的区别？

  • 栈是由编译器自动分配释放的，存放在高地址处，往下进行存储，通常存放局部变量，形参，函数调用等，其操作方式类似于数据结构中的栈，不会产生外部碎片。

  • 堆是由程序员手动分配释放的，存放在低地址处，往上进行存储，通常为new malloc 等申请的内存块，其操作方式类似于数据结构中的链表，会产生外部碎片。

  • 堆属于动态分配，没有静态分配的堆；栈由静态分配与动态分配两种方式，但是栈的动态分配由编译器控制。


静态内存分配与动态内存分配的区别？

  1. 时间：静态内存分配在编译时期完成；动态内存分配在程序运行时期完成。
  2. 空间：堆属于动态分配，没有静态分配的堆；栈由静态分配与动态分配两种方式，但是栈的动态分配由编译器控制完成，因为栈只能由编译器分配释放。

（该概念和静态联编，动态联编有些相似）


深拷贝与浅拷贝

  • 浅拷贝 只是对指针的拷贝，拷贝后会有两个指针指向同一个内存空间；

  • 深拷贝 对指针指向的内容进行拷贝，拷贝后会有两个指针指向不同的内存空间；

浅拷贝可能会出现问题，因为两个指针指向同一块内存区域，一个指针的修改会造成另一个指针错误，如出现两个对象析构，两次delete内存的情况。


枚举(enum) 和 宏(#define)，typedef，using 的区别？

  • 宏是在预编译阶段进行简单的替换操作，并不占用内存，一次性只能定义一个。

  • 枚举一次性可以定义多个，在编译阶段进行替换，需要占用内存。

  • typedef相当于起别名，在编译阶段进行，并不占用内存。

  • using 和 typedef 类似，都是相当于起别名，不占用内存，在编译阶段进行。且using比typedef更加简洁。


内联函数（inline）是什么？

  • 我们知道如果频繁的调用一个函数，那么函数多次压栈会消耗过多的栈空间。 当函数被申明为内联函数之后，编译器编译时会将其内联展开，而不是按照普通的函数调用机制进行压栈调用；少了多次的压栈操作，栈空间的消耗就减小了。

另外注意：

  1. 内联函数一般是不超过10行的小函数，内联函数中不允许使用循环和开关语句，因为如果内联函数过长或者过于复杂，那么内联展开之后同样会消耗许多栈空间，便得不偿失了。所以滥用内联函数反而可能会导致程序变慢。
  2. 类成员函数默认加上inline，但具体是否进行内联由编译器决定，类函数声明前加上inline是无效写法，只有在类函数定义前加上inline才有效。

struct 与 class 的区别？

struct和class的区别主要在于 默认访问级别 和 默认继承级别。

  1. 默认访问级别：struct中的成员默认是public，class中的成员默认是private。
  2. 默认继承级别：struct默认public继承，class默认private继承。

除了这两点外，struct 和 class 完全相同。


struct 和 union 的区别？

这两个的区别在于内存空间的分配。

  • struct 使用struct时，编译器会给每一个struct成员变量分配空间，并且每一个成员变量互不干扰；

  • union 使用union时，编译器会让union中的成员变量共享同一个空间，并且会根据定义顺序对之前的成员变量进行覆盖。当成员变量的相关性不强时，可以使用union节省内存空间。

注意：class，struct 和 union 都需要进行内存对齐。


内存对齐是什么？（字节对齐）

现代计算机中的内存空间都是按照字节划分的，CPU实际读取内存时，是按照k字节进行读取而不是一个字节一个字节读取，这就是内存对齐；有了内存对齐之后，CPU可以一次性读取k字节的数据，变得更加高效。

注意：

  1. k通常为最大成员数据类型的大小，结构体的大小也应该为k的整数倍。

  2. 在union，class，struct中均有内存对齐；但是也可以通过 #pragma push(k)， #pragma pop() 来设置内存对齐的方式。


右值引用是什么？移动语义是什么？move函数的作用？

右值： 左值是可以取到地址的值，右值是不能够取到地址的值。右值主要用于实现移动语义。

移动语义：以移动而非深拷贝的方式初始化含有指针成员的类对象。将对象（通常是右值）的内存资源移动为自己使用，这样减小了多次申请释放内存空间的开销。在类中，通常有专门的 移动构造函数 与 移动赋值运算符 来实现移动语义。

move函数：将左值强制转化为右值，转换后就能够调用 移动构造函数 与 移动赋值运算符 来减小多次申请释放内存空间的开销。


RVO返回值优化是什么？

返回值优化（Return value optimization，缩写为RVO）是C++的一项编译优化技术，即省略掉 两次 通过拷贝构造函数 创建临时对象 的过程。这样大大节省了开销。


简述智能指针？

智能指针的本质也是指针，只是它可以帮助我们自动释放空间，避免了内存泄漏和野指针的情况。

目前常用的智能指针有三种（auto_ptr已经淘汰）：

  1. unique_ptr 一个对象只能由一个unique_ptr引用，当指针不再引用该对象时，该对象自动析构并释放内存。

  2. shared_ptr 一个对象可以由多个shared_ptr引用，对象的被引数量可以用引用计数（use_count）来表示，当对象的引用计数为0时，将该对象自动析构并释放内存。

  3. weak_ptr weak_ptr是一种弱引用，不会增加对象的引用计数，是用来打破shared_ptr相互引用时的死锁问题。 例如现在有两个类，一个类A，一个类B，类A里面有一个shared_ptr指向B，B里面有一个shared_ptr指向A，这样的话就算程序结束了这两个类也不会进行析构，因为他们的引用计数都还是1，这样会造成内存泄漏。

weak_ptr打破死锁的实例：

#include <iostream>
#include <memory>
using namespace std;
class B;
class A
{
public:
    A()
    {
        cout << "构造函数" << endl;
    }
    ~A()
    {
        cout << "析构函数" << endl;
    }
    weak_ptr<B> _pb;//若为shared_ptr，那么析构时只会析构pA和pB，但A 和 B 的引用计数仍为1，所以不能析构并释放内存
};

class B
{
public:
    B()
    {
        cout << "构造函数" << endl;
    }
    ~B()
    {
        cout << "析构函数" << endl;
    }
    weak_ptr<A> _pa;
};

int main()
{
    shared_ptr<A> pA(new A());
    shared_ptr<B> pB(new B());
    pA->_pb = pB;
    pB->_pa = pA;
    cout << "A的引用计数：" << pA.use_count() << endl;
    cout << "B的引用计数：" << pB.use_count() << endl;
    return 0;
}
  • 延伸：智能指针是线程安全的吗？

首先智能指针的引用计数使用的是atomic原子操作，所以智能指针本身是线程安全的；但是对于智能指针托管的对象，在多线程环境下则需要加锁操作才行。


C++有哪四种强制类型转换？

  1. static_cast static_cast也就是用于比较自然的类型之间的转换，相比C中的转换有安全检查机制。
  2. const_cast const_cast主要用于去除变量的const属性。
  3. reinterpret_cast reinterpret_cast可以用于不同类型数据之间的转换，是按照逐个比特进行复制。该转换具有很强的灵活性，但并不保证转换的安全性。
  4. dynamic_cast dynamic_cast主要用于将 多态基类的指针或引用 转换为 派生类的指针或引用，并且能够检查安全性。如果转换不安全，对指针则返回nullptr；对引用则抛出bad_cast异常。（多态基类意味着必须由虚函数）

动态数组的实现？

创建 m行n列 的二维动态数组，通过以下两种方法：

  1. 使用new
int **a = new int *[m];
   for (int i = 0; i < m; i++)
      a[i] = new int[n];
  1. 使用vector
vector<vector<int>> nums(m, vector<int>(n, 0));

简述STL 库？

STL库即标准模板库，是一个具有工业强度的高效C++库。

  1. 容器

分为序列式容器，关联式容器以及容器适配器。

  1. 算法

是一种常用的算法模板，可以对容器，数组，自定义结构体进行操作。

  1. 迭代器

是一种特殊的指针，作为容器库和算法库之间的粘合剂。可以将其看成一种泛型指针。 从实现角度看，迭代器是通过重载*，->, ++, - - 等方式实现的。可以将不同数据类型的访问逻辑抽象出来，在不暴露内部结构的情况下对元素进行遍历。

  1. 适配器

适配器分为 函数适配器 和 容器适配器；

  • 函数适配器 函数适配器通常通过bind，bind1st, bind2nd 实现，这三个函数都会返回一个新的函数。

  • 容器适配器 stack，queue，priority_queue既是序列式容器，也是容器适配器；stack，queue的标准模板是deque，priority_queue的标准模板是vector。

  1. 配置器

配置器的功能在于定义类中内存的分配，也就是 allocator一系列的函数，在各种容器中均存在，只是我们在使用时，allocator对我们来说是完全透明的。

  1. 函数对象（仿函数 function object）

可以理解为一种重载了 () 运算符的结构体，使用时可以当做函数来使用。


简述STL库中的容器以及特点？

  1. 顺序容器

  • vector 底层由数组实现，支持快速随机访问，支持在尾部增删。适用于需要大量随机访问，且只需要在尾部增删的场景。

  • list 底层由双向链表实现，不支持快速随机访问，支持快速增删。适用于不考虑随机访问，且需要大量插入和删除的场景。

  • deque 底层由一个中央控制器和多个缓冲区实现，支持快速随机访问，支持在首尾进行快速增删。适用于需要大量随机访问，且需要在首尾进行快速增删的场景。

  1. 关联容器

  • map 底层由红黑树实现，元素有序且不可重复。以key-value 键值对方式存储，优点是元素有序，缺点是存储红黑树的节点需要消耗大量内存。

  • set 底层由红黑树实现，元素有序且不可重复。优点是元素有序，缺点是存储红黑树的节点需要消耗大量内存。

  • unordered_map 底层由hash表实现，元素无序且不可重复。以key-value键值对方式存储，优点是查询十分的高效。缺点是哈希表的建立需要消耗大量时间。

  • unordered_set 底层由hash表实现，元素无序且不可重复。优点是查询十分的高效。缺点是哈希表的建立需要消耗大量时间。

（若加上multi，则变为可重复）

  1. 容器适配器

  • stack 底层由list或deque实现。适用于先进后出的场景。

  • queue 底层由list或deque实现。适用于先进先出的场景。

  • priority_queue 底层由vector实现，逻辑实现方式为heap（最大堆或最小堆）。适用于设置优先级队列的场景。


简述vector的存储机制？

vector在STL源码中的实现主要是有三个指针：start，finish，end_of_storage start->finish:代表着存储的数据； start->end_of_storage：代表着容量（capacity）的大小 finish->end_of_storage：代表着剩余可存储空间的大小

当无法存储下所有元素时，进行三个步骤：

  1. 申请一个更大的空间，通常是原空间大小的2倍；
  2. 将原空间的数据拷贝到新的空间；
  3. 释放掉原空间内存。

由此可见，vector的动态扩容机制代价较高。


简述list的存储机制？

list的底层实现是闭环双向链表，有一个指向尾部节点的空白头结点，只需要这个空白头结点便可以遍历整个链表 在STL源码中有两个指针prev 和 next，分别指向上一个节点和下一个节点 ，以及data存放数据。 如果是空链表，那么也只有一个空白头结点，prev和next都指向自己。


简述deque的存储机制？

deque是由一个中央处理器map作为主控，注意这个map并不是STL的map容器，而是一小块的连续存储空间。 该连续存储空间存放的每一个元素都是一个指针，指向一个较大的连续存储空间，我们把这个空间称为缓冲区，这个缓冲区才是deque进行实际存储的地方。

deque的内部结构除了有map以外，重要的还有 start 和 finish 两个迭代器，每个迭代器组成如下：

  • cur：指向缓冲区当前位置的元素位置
  • first：指向缓冲区头
  • last：指向缓冲区尾
  • node：指向中控器map

deque插入：

  • 在后端插入 如果空间大于一个那么就直接插入即可； 如果deque只剩下一个备用空间存储元素，那么进行存储时会先再配置一块新的缓冲区，在设置新的元素内容，最后修改finish指针。

  • 在前端插入 如果start指向的缓冲区还有剩余那么直接插入即可； 如果start指向的的缓冲区没有剩余，那么配置一块新的缓冲区，存储新的元素，最后修改start指针。

在了解了deque的插入方法之后， 那么deque 的删除也就很简单了。

注意：deque的最初状态（无任何元素时）都有一个缓冲区，即便是使用了clear()之后也有一个缓冲区。


什么情况下选择unorder_map 和 map？

选用map还是unordered_map，关键在于看关键字的查询操作次数。

如果查询操作次数较多，要求平均查询时间短，那么就使用unordered_map。

如果只有少次数的查询，unordered_map可能会造成不确定的O(N)，且创建也需要大量时间，那么就不如选用单词处理时间恒定为O(logN)的map。


什么情况下选择set和map？

这两种数据类型的底层均为红黑树。

map更适合用于作为数据字典，也就是关键字的查询；

而set适用于判断关键字是否在集合中。


简述迭代器失效的情况？

迭代器失效分为三种情况。

  1. 数组型数据结构

由于该类型的元素都是存储在连续的内存空间中，进行插入和删除后没有重新分配空间，那么会导致该 位置以及之后元素移位，也就导致该位置以及之后的迭代器失效；如果重新分配空间了的话，那么所有的迭代器都会失效。

  1. 链表型数据结构

由于链表的特点，删除某一位置的元素只会让该位置的迭代器失效，不会影响其他迭代器。

  1. 红黑树型数据结构

由于树本身也是一种链表，删除某一位置的元素只会让该位置的迭代器失效，不会影响其他迭代器。


没有迭代器的容器有哪些？

queue, stack, priority_queue。


简述public ，protected，private 访问修饰符的区别?

  1. 修饰成员时

在类的内部（定义该类的代码内部），无论成员被public，protected，private修饰，都可以随意访问。

在类的外部（定义该类的代码外部），只有public修饰的成员能够被访问，protected和private修饰的成员均不能被访问。

class中如果不写则默认是private修饰。

  1. 在继承时

在这里插入图片描述

class中如果不写则默认是private继承。

注意：不论哪一种方式，基类的private成员均不能在派生类中使用；但并不是基类的private成员没有被派生类继承，实质上是继承了并占用内存了的，只是不能使用。


派生类不能继承基类的哪些东西？

派生类可以继承基类的大部分资源，但是 构造函数，析构函数不能够继承。

延伸：赋值运算符可以继承吗？ 可以继承，只是在继承了之后由于派生类本身也拥有赋值运算符，那么就会将基类的赋值运算符进行隐藏。当然，也可以通过域限定符(::)调用基类的赋值运算符。

延伸：友元关系可以继承吗？ 不能，友元关系不具有传递性。


友元是什么？

友元可以分为友元函数以及友元类，在某一个类中申明了友元函数或者友元类之后，该友元函数或友元类就可以访问该类的所有public，protected和 private 成员。

注意：

  1. 友元关系没有传递性，也不能够被继承。
  2. 友元并不属于类成员（也就没有this指针,通常是将对象作为参数），所以放在public, protected, private 均可，没有关系。

this指针是什么？

this实质上是成员函数的一个隐形形参，在通过对象调用成员函数时会将该对象的地址赋值给this指针。

注意：

  1. this指针是加了const修饰的，所以无法修改指针的指向。
  2. 友元由于本质上不属于类成员，所以没有this指针。
  3. (static)静态成员函数没有this指针，因为this指针的的赋值是需要将对象的地址传入的。

简述C++中的多重继承？（菱形继承）

多继承会让程序变得复杂，同时可能会继承一些不必要的数据。 多继承容易出现命名冲突的问题，可以加上域限定符（：：），或是采用虚继承来消除二义性。


什么情况下需要使用初始化列表初始化成员变量？

  1. 类中有const 修饰 或者 引用类型 的成员变量；

  2. 类中有必须用参数初始化的对象；

  3. 派生类需要初始化基类的成员变量；


类成员变量初始化的顺序？

是按照 类中的声明顺序 进行初始化的，并不是按照初始化列表的顺序进行初始化。


简述C++中的多态机制？（虚函数，多态相关问题）

多态：是一个接口的多种形态。

C++中的多态机制是通过虚函数来实现的。 实现多态的条件有两个：

  1. 虚函数重写
  2. 调用虚函数时必须使用指针或引用。

虚函数：虚函数是带有 virtual 关键字的 类成员函数。实现多态需要进行 虚函数重写，也就是派生类有一个和基类 函数名，参数，返回值完全相同 的成员函数，也就称为虚函数重写（覆盖）。这就是虚函数实现多态的方式。

虚函数表：有虚函数的类在编译时期都会生成一个 虚函数表，虚函数表实质上是一个 指针数组，存放 指向虚函数的指针，通过该指针我们可以调用虚函数；另外虚函数表是类对象之间共享的，在各个类对象之间不会存储整个虚函数表，只存放一个指向该 虚函数表的指针，该指针通常是放在类内存的最前面。这就是虚函数表。该虚函数表存放在全局静态数据区的DATA段。

在生成派生类过程中，对虚函数表的操作有三个步骤：

  1. 将基类中的虚函数表指针拷贝到派生类中；
  2. 派生类对基类虚函数进行覆盖（重写）；
  3. 派生类将自己新增的虚函数依次添加在虚函数表后。

延伸1:虚函数表中的虚函数指针是如何实现偏移的？

通常编译器会将虚函数表指针放在对象内存的最前面，我们可以通过取该对象的地址得到该虚函数表指针，进而得到虚函数表，也就是一个指针数组（指针属于函数指针，指向虚函数），遍历这个数组，就可以得到我们想要的虚函数。


延伸2：每个实例化对象的虚函数表是否相同？

相同，因为虚函数表属于类对象之间共享的，只会有一个，每一个实例化对象都只会存放一个虚函数表指针，指向共享的虚函数表。


虚函数与纯虚函数的区别？

纯虚函数在基类中只申明不定义（如virtual void func() = 0），必须在派生类中进行覆盖重写虚函数表；拥有纯虚函数的基类被称为抽象类，抽象类不能实例化，只能被继承。


C++中哪些函数不能是虚函数？

  1. 构造函数不能是虚函数

如果将构造函数设置为虚函数，那么派生类将无法创建，因为无法调用基类的构造函数。

  1. inline内联函数不能是虚函数

因为内联函数会在编译时内联展开，而虚函数需要在运行时动态联编。

  1. 友元函数不能是虚函数

因为友元函数不属于类成员函数，虚函数必须是类成员函数。

  1. 静态成员函数不能是虚函数

因为静态成员函数是整个类共享的，虚函数无法进行覆盖。


静态联编与动态联编？（静态绑定与动态绑定）

  • 静态联编 是编译阶段就能确定的程序行为。

  • 动态联编 是程序运行时进行的确定的程序行为，实质上是运行时虚函数的实现。

编译时多态通过重载函数实现，运行时多态通过虚函数实现。


重载，隐藏，覆盖的区别？

  • 重载 在同一个类中，函数名相同，参数类型(或个数) 不同则为函数重载；如果只是 返回值不同 则不能称为重载。重载也称为编译时多态。

  • 隐藏 若派生类的函数名与基类的 函数名相同，参数不同，无论该函数是否有virtual，派生类的函数则会吧基类的函数隐藏起来。 若派生类的函数名与基类的 函数名相同，参数相同，函数没有virtual，派生类的函数则会吧基类的函数隐藏起来。

  • 覆盖 派生类中的函数与基类中的虚函数完全相同（函数名，参数，返回值均相同），那么称为覆盖。覆盖也称为运行时多态。


构造函数与析构函数能否为虚函数？

  • 构造函数不能为虚函数

若构造函数为虚函数，那么派生类生成的过程中将会无法调用基类的构造函数。

  • 析构函数可以为虚函数

如果不将析构函数设置为虚函数，只能调用基类的析构函数，将无法调用派生类的析构函数从而造成内存泄漏。


析构函数可以抛出异常吗？

析构函数不能抛出异常，原因如下：

  1. 如果析构函数抛出异常，那么异常点之后的程序并不会执行，那么就会造成内存泄漏的问题。

  2. 严格来说，析构函数也是处理异常的一部分；如果之前发生异常，调用析构函数来释放内存，若是析构函数也抛出异常，将会让程序崩溃。


空类中自带哪些函数？

六个函数:

  • 构造函数
  • 析构函数
  • 拷贝构造函数
  • 赋值运算符
  • 取址运算符
  • 取址运算符const。

补充： 取址运算符：T* operator&() 取址运算符const: const T* operator&() const


抽象类和接口的区别？

  • 抽象类即是拥有纯虚函数的基类，不能够被实例化；
  • 接口是一种特殊的抽象类，并且满足：1）类中没有任何成员变量；2）所有的成员函数都是公有且都是纯虚函数。