C++知识点

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1.C++异常处理中，exception定义的变量？

在 c++ 异常处理中，exception 是一个类，用于表示在程序运行时出现的异常。当发生异常时，可以使用 throw 关键字抛出一个 exception 类型的对象，在程序的其他地方使用 try 和 catch 块来处理这个异常。

通常情况下，我们不需要自己定义 exception 变量。c++ 标准库已经定义了一些常用的异常类型，例如 std::runtime_error、std::logic_error 等等。这些异常类型都继承自 std::exception 类，因此可以用 catch(std::exception &e) 来捕获任何标准异常。

不过，在某些情况下，可能会需要自定义异常类型。此时，我们需要派生一个新的类，并且该类必须是 std::exception 的子类。然后，在需要抛出异常的地方，创建这个自定义异常类型的对象并抛出即可。在 catch 块中，可以使用 catch(myexception& e) 来捕获这个自定义异常类型。

2.c++中的cerr

在c++中，cerr是一个标准错误输出流对象。与cout不同的是，它通常用于输出错误和警告信息，而不是正常的程序输出。

cerr与cout类似，都是全局对象，定义在<iostream>头文件中。但是，cerr输出时不会被缓冲，这意味着它会立即将输出发送到屏幕，而不像cout那样等待缓冲区满或手动刷新缓冲区。

因此，如果您需要立即输出一条错误消息，使用cerr比cout更为适合，这样可以确保错误消息能够立即显示在屏幕上，而不必等待缓冲区刷新。

3.缓冲区刷新

缓冲区刷新是指将缓冲区中的数据写入其对应的输出设备中。在编程中，为了提高程序的效率和性能，通常会使用缓冲输入输出流。缓冲流可以将读取或写入操作的次数减少到最小，从而提高程序的执行速度。

在缓冲流中，当我们使用输出语句向文件或控制台输出数据时，这些数据并不是立即被写入文件或控制台中，而是先被保存在缓冲区中，等到缓冲区满了或者我们手动刷新缓冲区时才会将数据写入目标设备中。

要刷新缓冲区，我们可以使用以下方法：

• 调用 flush() 方法：该方法将强制将缓冲区中的数据写入输出设备中。
• 调用 close() 方法：该方法会在关闭输出流之前自动调用 flush() 方法来刷新缓冲区中的数据。

• # 打开一个文件进行写操作
  file = open("test.txt", "w")
  
  # 向文件写入一些数据
  file.write("Hello, World!")
  
  # 刷新缓冲区，将数据写入文件中
  file.flush()
  
  # 关闭文件
  file.close()

  需要注意的是，如果我们不手动刷新缓冲区，在程序结束或者输出流关闭之前，缓冲区中的数据可能无法写入目标设备中。因此，在编程中要及时地刷新缓冲区，以避免出现数据丢失或者输出不完整的情况。

4.restrict关键字

restrict是C99标准中引入的一个关键字，用于指示指针所指向的内存区域是唯一的，即该指针是“限制性指针”，不会与其他指针发生别名冲突。这样编译器就可以更好地进行优化，提高程序的性能。

在C++中，restrict关键字不是语言标准的一部分，但许多编译器支持它作为扩展功能。C++中可以使用__restrict或__restrict__关键字来实现类似的功能，它们具有与C99中的restrict相同的语义。

使用restrict关键字的示例：

void foo(int n, int* restrict a, int* restrict b) {
    for (int i = 0; i < n; ++i) {
        a[i] += b[i];
    }
}

在这个例子中，restrict关键字告诉编译器，指针a和b指向的内存区域是不同的，因此可以进行更好的优化。如果没有使用restrict关键字，编译器可能会认为a和b指向的内存可能重叠，从而导致性能损失。

5.静态库和动态库

静态库将所有函数和符号打包成一个单独的可执行文件，程序在编译时将所需的代码从库文件中全部复制一份到可执行文件中，实现了程序与库文件的“静态链接”。优点是使用方便、速度快，不需要安装外部依赖库，缺点是库文件较大且多个可执行文件如果都使用同一个静态库，会使得可执行文件的体积变得很大。

动态库把程序和库文件分别编译和链接，程序在运行时才通过动态链接库（DLL）的方式加载并链接所需的函数和符号。因此，程序对于库的依赖性更小，不必为每个程序都复制一次相同的代码。这种方式可以有效减小可执行文件的体积，但是运行时需要额外的加载时间和空间，并且需要保证版本匹配，否则会导致程序不可用。

在Windows操作系统中，静态库的后缀名通常为.lib，而动态库的后缀名则通常为.dll。在类Unix系统（如Linux、macOS等）中，静态库的后缀名通常为.a，而动态库的后缀名则通常为.so。但是这并非绝对，有些库文件也可能具有不同的后缀名。

总之，静态库适合于小型项目或固定环境下使用，而动态库适合于大型项目或不确定的环境下使用。