C++基础复习

函数重载：

必要条件：1.同名函数。2.参数列表不同（参数类型，个数，顺序）。
注意：与返回值类型是否相同无关。与是否有缺省值无关。

引用

1.引用定义时必须初始化
2.一个变量可以有多个引用
3.引用一旦引用一个实体，再不能引用其他实体
4.引用const变量或常量，引用要加const

引用跟指针的区别

在语法概念上引用就是一个别名，没有独立空间，和其引用实体共用同一块空间

在底层实现上实际是有空间的，因为引用是按照指针方式来实现的

引用和指针的不同点:

1. 引用在定义时必须初始化，指针没有要求
2. 引用在初始化时引用一个实体后，就不能再引用其他实体，而指针可以在任何时候指向任何一个同类型实体
3. 没有NULL引用，但有NULL指针
4. 在sizeof中含义不同：引用结果为引用类型的大小，但指针始终是地址空间所占字节个数(32位平台下占
   4个字节)
5. 引用自加即引用的实体增加1，指针自加即指针向后偏移一个类型的大小
6. 有多级指针，但是没有多级引用
7. 访问实体方式不同，指针需要显式解引用，引用编译器自己处理
8. 引用比指针使用起来相对更安全

宏的优缺点

优点：
1.增强代码的复用性。
2.提高性能。

缺点：
1.不方便调试宏。（因为预编译阶段进行了替换）
2.导致代码可读性差，可维护性差，容易误用。
3.没有类型安全的检查 。

C++有哪些技术替代宏？

1. 常量定义 换用const
2. 函数定义 换用内联函数

auto细则

1.使用auto定义变量时必须对其进行初始化 。
2.用auto声明指针类型时，用auto和auto*没有任何区别，但用auto声明引用类型时则必须加&
3.当在同一行声明多个变量时，这些变量必须是相同的类型

auto不能推导的场景 :
4.auto不能作为函数的参数
5.auto不能直接用来声明数组

nullptr指针

1.在使用nullptr表示指针空值时，不需要包含头文件，因为nullptr是C++11作为新关键字引入的。

2.在C++11中，sizeof(nullptr) 与 sizeof((void*)0)所占的字节数相同

3.为了提高代码的健壮性，在后续表示指针空值时建议最好使用nullptr

C++中struct和class的区别

C++需要兼容C语言，所以C++中struct可以当成结构体去使用。另外C++中struct还可以用来定义类。

和class是定义类是一样的，区别是struct的成员默认访问方式是public，class是struct的成员默认访问方式
是private

this指针的特性

1. this指针的类型：类类型* const
2. 只能在“成员函数”的内部使用
3. this指针本质上其实是一个成员函数的形参，是对象调用成员函数时，将对象地址作为实参传递给this
   形参。所以对象中不存储this指针。
4. this指针是成员函数第一个隐含的指针形参，一般情况由编译器通过ecx寄存器自动传递，不需要用户
   传递

this指针存在哪里？

一般在栈上，或者专门的寄存器。

this指针可以为空吗

主要看解不解引用，解引用就不可以为空

类的6大默认成员函数

1.构造。
2.析构。
3.拷贝构造
4.赋值重载
5.取地址操作符重载
6.const取地址操作符重载

默认构造函数

1.无参的构造函数
2.全缺省的构造函数

初始化列表注意

1.每个成员变量在初始化列表中只能出现一次(初始化只能初始化一次)
2.类中包含以下成员，必须放在初始化列表位置进行初始化 :
引用成员变量
const成员变量
自定义类型成员(该类没有默认构造函数)

初始化顺序

成员变量在类中声明次序就是其在初始化列表中的初始化顺序，与其在初始化列表中的先后次序无关 。

静态成员特性

1. 静态成员为所有类对象所共享，不属于某个具体的实例
2. 静态成员变量必须在类外定义，定义时不添加static关键字
3. 类静态成员即可用类名::静态成员或者对象.静态成员来访问
4. 静态成员函数没有隐藏的this指针，不能访问任何非静态成员
5. 静态成员和类的普通成员一样，也有public、protected、private3种访问级别，也可以具有返回值

静态成员函数可以调用非静态成员函数吗

不能。
静态成员变量的函数形参中没有默认的this指针指向类对象本身。所以当我们调用对象的非静态成员变量的时候它不能识别该变量。

友元函数

友元函数可以直接访问类的私有成员，它是定义在类外部的普通函数，不属于任何类，但需要在类的内部声明，声明时需要加friend关键字。

友元函数可访问类的私有和保护成员，但不是类的成员函数
友元函数不能用const修饰
友元函数可以在类定义的任何地方声明，不受类访问限定符限制
一个函数可以是多个类的友元函数
友元函数的调用与普通函数的调用和原理相同

友元类

友元类的所有成员函数都可以是另一个类的友元函数，都可以访问另一个类中的非公有成员

友元关系是单向的，不具有交换性。

友元关系不能传递。如果B是A的友元，C是B的友元，则不能说明C时A的友元

内部类

如果一个类定义在另一个类的内部，这个内部类就叫做内部类。注意此时这个内部类是一个独立的类，它不属于外部类，更不能通过外部类的对象去调用内部类。外部类对内部类没有任何优越的访问权限 。

内部类就是外部类的友元类 。
特性:
1.内部类可以定义在外部类的public、protected、private都是可以的。
2. 注意内部类可以直接访问外部类中的static、枚举成员，不需要外部类的对象/类名。
3. sizeof(外部类)=外部类，和内部类没有任何关系

C++内存分布

1. 栈又叫堆栈，非静态局部变量/函数参数/返回值等等，栈是向下增长的。
2. 内存映射段是高效的I/O映射方式，用于装载一个共享的动态内存库。用户可使用系统接口创建共享共
   享内存，做进程间通信。（Linux课程如果没学到这块，现在只需要了解一下）
3. 堆用于程序运行时动态内存分配，堆是可以上增长的。
4. 数据段–存储全局数据和静态数据。
5. 代码段–可执行的代码/只读常量

new/delete与malloc/free的区别

共同点:都是从堆上申请空间，并且需要用户手动释放。

1. malloc和free是函数，new和delete是操作符
2. malloc申请的空间不会初始化，new可以初始化
3. malloc申请空间时，需要手动计算空间大小并传递，new只需在其后跟上空间的类型即可
4. malloc的返回值为void*, 在使用时必须强转，new不需要，因为new后跟的是空间的类型
5. malloc申请空间失败时，返回的是NULL，因此使用时必须判空，new不需要，但是new需要捕获异常
6. 申请自定义类型对象时，malloc/free只会开辟空间，不会调用构造函数与析构函数，而new在申请空间后会调用构造函数完成对象的初始化，delete在释放空间前会调用析构函数完成空间中资源的清理 。

什么是内存泄漏，内存泄漏的危害

内存泄漏指因为疏忽或错误造成程序未能释放已经不再使用的内存的情况。内存泄漏并不是指内存在物理上的消失，而是应用程序分配某段内存后，因为设计错误，失去了对该段内存的控制，因而
造成了内存的浪费。

内存泄漏的危害：长期运行的程序出现内存泄漏，影响很大，如操作系统、后台服务等等，出现内存泄漏会导致响应越来越慢，最终卡死 。

内存泄漏分类

堆内存泄漏

系统资源泄漏

如何避免内存泄漏

1、事前预防型。如智能指针等。
2、事后查错型。如泄漏检测工具

模板函数匹配规则

1.一个非模板函数可以和一个同名的函数模板同时存在，而且该函数模板还可以被实例化为这个非模板函数

2.对于非模板函数和同名函数模板，如果其他条件都相同，在调动时会优先调用非模板函数而不会从该模板产生出一个实例。如果模板可以产生一个具有更好匹配的函数， 那么将选择模板

3.模板函数不允许自动类型转换，但普通函数可以进行自动类型转换