华为OD面经分享_C++ 方向_2023-03-23

港控/mmm° 2023-09-26 23:13 87阅读 0赞

**目录**

技术一面：

1. 数组和链表的区别？

2. 内存管理，每个区分别存放什么？

3. 命名空间的作用？

4. 封装是什么意思？

5. 怎么理解多态？

6. const的作用是什么？

技术二面：

1. c语言和c++的区别？

2. 面向对象和面向过程的区别？

3. 库函数是什么？为什么要引入库函数？

技术加面：

1. 设计模式是什么？

2. 相较于python等c++的优势在于哪里？

3. 虚函数的作用是什么？

4. 多级继承是什么？

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### 技术一面： ###

#### 1. 数组和链表的区别？ ####

> **数组** 和 **链表** 之间的主要区别在于它们的结构。数组是基于索引的数据结构，其中每个元素与索引相关联。另一方面，链表 依赖于引用，其中每个节点由数据和对前一个和下一个元素的引用组成。
> 
>  *  数组是数据结构，包含类似类型数据元素的集合，而链表被视为非基元数据结构，包含称为节点的无序链接元素的集合。
>  *  在数组中元素属于索引，即，如果要进入第四个元素，则必须在方括号内写入变量名称及其索引或位置。但是，在链接列表中，您必须从头开始并一直工作，直到达到第四个元素。
>  *  虽然访问元素数组很快，而链接列表需要线性时间，但速度要慢得多。
>  *  数组中插入和删除等操作会占用大量时间。另一方面，链接列表中这些操作的性能很快。
>  *  数组具有固定大小。相比之下，链接列表是动态和灵活的，可以扩展和缩小其大小。
>  *  在数组中，在编译期间分配内存，而在链接列表中，在执行或运行时分配内存。
>  *  元素连续存储在数组中，而它随机存储在链接列表中。
>  *  由于实际数据存储在数组中的索引中，因此对内存的要求较少。相反，由于存储了额外的下一个和前一个引用元素，因此链接列表中需要更多内存。
>  *  此外，阵列中的内存利用效率低下。相反，内存利用率在阵列中是有效的。
> 
> 图表对比：
> 
> ![8a08a5351cf4099571b6a8965b29a2f2.jpeg][]
> 
> 需要额外说明的是: **即便是排好序的数组，你用二分查找，时间复杂度也是 O(logn)。所以，正确的表述应该是，数组支持随机访问，根据下标随机访问的时间复杂度为 O(1)**。
> 
> **如果你的代码对内存的使用非常苛刻，那数组就更适合你。因为链表中的每个结点都需要消耗额外的存储空间去存储一份指向下一个结点的指针，所以内存消耗会翻倍。而且，对链表进行频繁的插入、删除操作，还会导致频繁的内存申请和释放，容易造成内存碎片，触发语言本身的垃圾回收操作。**

####    2. 内存管理，每个区分别存放什么？ ####

> C++内存分为5个区域（堆栈全常代 ）：
> 
> 1.  堆 heap ：  
>     由new分配的内存块，其释放编译器不去管，由我们程序自己控制（一个new对应一个delete）。如果程序员没有释放掉，在程序结束时OS会自动回收。涉及的问题：“缓冲区溢出”、“内存泄露”
> 2.  栈 stack ：  
>     是那些编译器在需要时分配，在不需要时自动清除的存储区。存放局部变量、函数参数。  
>     存放在栈中的数据只在当前函数及下一层函数中有效，一旦函数返回了，这些数据也就自动释放了。
> 3.  全局/静态存储区 （.bss段和.data段） ：  
>     全局和静态变量被分配到同一块内存中。在C语言中，未初始化的放在.bss段中，初始化的放在.data段中；在C++里则不区分了。
> 4.  常量存储区 （.rodata段） ：  
>     存放常量，不允许修改（通过非正当手段也可以修改）
> 5.  代码区 （.text段） ：  
>     存放代码（如函数），不允许修改（类似常量存储区），但可以执行（不同于常量存储区）

####    3. 命名空间的作用？ ####

> 命名空间是一个声明性区域，为其内部的标识符（类型、函数和变量等的名称）提供一个范围。 命名空间用于将代码组织到逻辑组中，还可用于避免名称冲突，尤其是在基本代码包括多个库时。 命名空间范围内的所有标识符彼此可见，而没有任何限制。

####    4. 封装是什么意思？ ####

> C++中的封装是一种面向对象的编程思想，可以将数据和代码封装在一个对象中，并对外部提供接口，控制对象的访问权限，从而保证数据的安全性和代码的可靠性。
> 
> 具体来说，C++中的封装可以通过以下方式实现：
> 
> 1.  访问修饰符：C++提供了public、private、protected三种访问修饰符，用于控制数据成员和成员函数的访问权限。其中，public表示公共访问权限，可以被任何代码访问；private表示私有访问权限，只能在类的内部访问；protected表示受保护的访问权限，可以在类的内部和子类中访问。
> 2.  成员函数：C++中的成员函数可以访问对象的私有数据成员，并且可以实现对数据的有效控制和操作。
> 3.  友元函数：C++中的友元函数可以访问类的私有成员，并且可以被定义在类外部的代码使用。
> 
> 通过使用这些机制，C++中的封装可以将数据和代码封装在一个对象中，避免了外部代码直接访问和修改数据的风险，同时也可以保证了代码的可靠性。

####    5. 怎么理解多态？ ####

> 1、 什么是多态
> 
> 　　在现实生活中，多态是同一个事物在不同场景下的多种形态。
> 
> 　　在面向对象中，多态是指通过基类的指针或者引用，**在运行时动态调用实际绑定对象函数的行为**。与之相对应的编译时绑定函数称为静态绑定。
> 
> 　　**多态是设计模式的基础，多态是框架的基础。**
> 
> 2、 多态的分类
> 
> 　　
> 
> ![929586c21ded3e4e61d9266fb88faf19.png][]
> 
> 　　**静态多态**是**编译器在编译期间**完成的，编译器会根据实参类型来选择调用合适的函数，如果有合适的函数就调用，没有的话就会发出警告或者报错；
> 
> 　　**动态多态**是**在程序运行时**根据基类的引用（指针）指向的对象来确定自己具体该调用哪一个类的虚函数。
> 
> 3、动态多态成立的条件
> 
> 　 由之前出现的问题可知，编译器的做法并不符合我们的期望（因为编译器是根据父类指针的类型去父类中调用被重写的函数）；但是，在面向对象的多态中，我们期望的行为是 **根据实际的对象类型来判断如何调用重写函数（虚函数）**；
> 
> **　　1. 即当父类指针（引用）指向 父类对象时，就调用父类中定义的虚函数；**
> 
> **　　2. 即当父类指针（引用）指向 子类对象时，就调用子类中定义的虚函数；**
> 
> ![ddf338a2250defb62c9df607d208079e.png][]
> 
> **　　这种多态行为的表现效果为：同样的调用语句在实际运行时有多种不同的表现形态。**
> 
> **　　**那么在c++中，如何实现这种表现效果呢？（实现多态的条件）
> 
> 　　1. 要有继承
> 
> 　　2. 要有虚函数重写（被 virtual 声明的函数叫虚函数）
> 
> 　　3. 要有父类指针（父类引用）指向子类对象
> 
> 4、静态联编和动态联编
> 
> 　　静态联编：在程序的编译期间就能确定具体的函数调用；如函数重载，非虚函数重写；
> 
> 　　动态联编：在程序实际运行后才能确定具体的函数调用；如虚函数重写，switch 语句和 if 语句；
> 
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> 
> 静态联编与动态联编的案列
> 
> 5、动态多态的实现原理
> 
> 　　**虚函数表与vptr指针**
> 
> 　　1. 当类中声明虚函数时，编译器会在类中生成一个虚函数表；
> 
> 　　2. 虚函数表是一个存储类成员函数指针的数据结构；
> 
> 　　3. 虚函数表是由编译器自动生成与维护的；
> 
> 　　4. virtual成员函数会被编译器放入虚函数表中；
> 
> 　　5. 存在虚函数时，每个对象中都有一个指向虚函数表的指针(vptr指针)。

####    6. const的作用是什么？ ####

> const 是 constant 的缩写，本意是不变的，不易改变的意思。在 C++ 中是用来修饰内置类型变量，自定义对象，成员函数，返回值，函数参数。
> 
> C++ const 允许指定一个语义约束，编译器会强制实施这个约束，允许程序员告诉编译器某值是保持不变的。如果在编程中确实有某个值保持不变，就应该明确使用const，这样可以获得编译器的帮助。

### 技术二面： ###

#### 1. c语言和c++的区别？ ####

####    2. 面向对象和面向过程的区别？ ####

####    3. 库函数是什么？为什么要引入库函数？ ####

手撕代码：原地顺时针旋转一个方阵空间复杂度要求O（1）

### 技术加面： ###

#### 1. 设计模式是什么？ ####

####    2. 相较于python等c++的优势在于哪里？ ####

####    3. 虚函数的作用是什么？ ####

####    4. 多级继承是什么？ ####

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