[c++] 面试题之犄角旮旯 第壹章
记录C/C++语言相关的问题。
算法可视化:https://visualgo.net/en
<data structure and algorithm in c++> By Adam 有免费电子版
1. while( ) 与 Ctrl+D
Ctrl+D后,默认还是要执行完后面的程序。
- void multi_input(void)
- {
- int sum = 0;
- int value;
- while(std::cin >> value)
- {
- cout << "-" << endl;
- sum += value;
- }
- cout << sum << endl;
- }
- multi_input()
- multi_input()
第一个multi_input()执行中,执行Ctrl+D后:
一旦测试失败,while 终止并退出循环体,执行 while 之后的语句。
该语句在输出 sum 后输出 endl,endl 输出换行并刷新与 cout 相关联的缓冲区。
最后,执行 return,通常返回零表示程序成功运行完毕。
2. c++英语学习
- 声明 Declarations
定义 Definitions- 小括号 parenthesis [pə'renθɪsɪs]
- 中括号 square brackets
- 花括号 curly brace
- 实参 argument
形参 parameter- 操纵符 manipulator
...
3. 赋值越界
字符
C++ 中,把负值赋给 unsigned 对象是完全合法的,其结果是该负数对该类型的取值个数求模后的值。
所以,如果把 -1 赋给 8 位的 unsigned char, 那么结果是 255, 因为 255 是 -1 对256 求模后的值。
数字的最大值
float 型只能保证 6位有效数字,可能不够用;
double 型至少可以保证 10位有效数字 满足大部分计算的需要。
size of types
- #include<limits>
cout << numeric_limits<double>::max() << endl;
字符串的不同类型
如果连接普通字符串字面值和宽字符串字面值,将会出现什么结果呢?例如:
- // Concatenating plain and wide character strings is undefined
- std::cout << "multi-line " L"literal " << std::endl;
其结果是未定义的,也就是说,连接不同类型的行为标准没有定义。
这个程序可能会执行,也可能会崩溃或者产生没有用的值,而且在不同的编译器下程序的动作可能不同。
wchar_t
L'a' stored in wchar_t.
4. 数据间的转化
- unsigned int a = ;
- signed int b = -; // “局部”大范围 --> 小范围
- cout << a*b << endl;
4294967295
-1 is promoted to unsigned int, but the binary representation stays
the same: 111111111111111111111111111 (32 bits)
The unsigned value is: 4294967295, therefore
4294967295 * 1 = 4294967295
auto 类型
自动去匹配可能的类型,有解的话就不会报错。
5. 运算符的优先级(precedence)
- int i = ;
- int j = (i = ) * i;
- cout << "j = " << j << endl;
- j = 9; // 因为括号优先级高
const
The primary role of const is to specify immutability.
- const int a = ;
- const long &r = a;
// Can refer to an object of a different (but related) type. 但还是不要这么做了吧,容易误会。
Jeff: const int val; int const val 目前编译器解释是一样的。
- int i = ;
- int *const p1 = &i; // we can't change the value of p1; const is top-level
- const int ci = ; // we cannot change ci; const is top-level
const int *p2 = &ci; // we can change p2; const is low-level 指向的只是一个特定的类型- const int *const p3 = p2; // right-most const is top-level, left-most is not
- const int &r = ci; // const in reference type is always low-level 引用的只是一个特定的类型
6. Function
Lvalue vs Rvalue
- rvalue: the content in the vector -- 内容/值 只会出现在RHS
- lvalue: address of the vector -- RHS, LHS都可能出现。
"传值"的英文叫法是:Call by value or Call by reference.
Return value
Make sure that do not return local object.
注意:Low-level是可以区分函数的定义的哦:)
7. Namespace
reference: http://www.jizhuomi.com/software/289.html
命名空间: 本质上讲namespace是对全局作用域的细分。
将多个变量和函数等包含在内,使其不会与命名空间外的任何变量和函数等发生重命名的冲突。
- #include <iostream>
- using namespace std;
- // 命名空间JiZhuoMi
- namespace JiZhuoMi
- {
- char *szUrl = "www.jizhuomi.com";
- }
- // 命名空间Software
- namespace Software
- {
- char *szUrl = "www.jizhuomi.com/software/";
- }
- // 释放命名空间JiZhuoMi和Software
- using namespace JiZhuoMi;
- using namespace Software;
- int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
- {
- char *szUrl = "url";
- cout << szUrl << endl;
- return ;
- }
8. How to print
Reference: http://www.cplusplus.com/reference/ios/ios_base/fmtflags/
具有默认输出格式
cout 输出的数字的有效数字位数有默认的限制:6个有效数字。
- cout << "[" << << "]" << endl;
- std::cout << << std::endl;
- cout << "[" << << "]" << endl;
- std::cout << "In hex " << std::hex << << std::endl;
- cout << "[" << << "]" << endl;
- std::cout << 1331.123456 << std::endl; // 只保留了俩位小数,看来默认是6个有效数字
- cout << "[" << << "]" << endl;
- std::cout.setf(std::ios::scientific, std::ios::floatfield); // 设置了cout的属性为科学计数法
- cout << "[" << << "]" << endl;
- std::cout << 1331.123456 << std::endl;
- cout << "[" << << "]" << endl;
- std::cout << std::setprecision() << 1331.123456 << std::endl; // 进一步设置,科学技术法的小数点
- cout << "[" << << "]" << endl;
- std::cout << std::dec << << std::endl; // 设置回了十进制
- cout << "[" << << "]" << endl;
- std::cout.width(); // 下一次 ONLY 写[八]个words.
- cout << "[" << << "]" << endl;
- std::cout << << std::endl;
- cout << "[" << << "]" << endl;
- std::cout.setf(std::ios::left, std::ios::adjustfield);
- cout << "[" << << "]" << endl;
- std::cout.width(); // 自动对齐的一种技巧
- cout << "[" << << "]" << endl;
- std::cout << << std::endl;
- cout << "[" << << "]" << endl;
16, 设置下次输出的一个下限。
自动对齐输出
15-22, 自动对齐的技巧。
- []
- []
- In hex
- []
- 1331.12
- []
- []
- 1.331123e+03
- []
- 1.331e+03
- []
- []
- []
- []
- []
- [ ]
- []
Result
9. cin的陷阱
【1】cin.getline(str, len):缓冲区有残留
当缓冲区中有残留数据时,cin函数会直接取得这些残留数据而不会请求键盘输入。
- #include <iostream>
- using namespace std;
- int main()
- {
- char str[];
- cin.getline(str, ); // input多少,这里都只从缓冲区 读取5个。剩下的就自动成为了下一次输入。
- cout<<str<<endl;
- cin.getline(str, );
- cout<<str<<endl;
- return ;
- }
【2】cin >>, 空格会成为终止
- #include <iostream>
- using namespace std;
- int main()
- {
- char str1[], str2[];
- cin>>str1; // 输入:abcd efg. 第一次读取字符串时遇到空格则停止.
- cin>>str2; // 缓冲区有残留数据,读入操作直接从缓冲区中取数据。
- cout<<str1<<endl;
- cout<<str2<<endl;
- return ;
- }
看来,比较稳妥的方式是:使用cin.getline(255)这种即可。
【3】cin.get(<char>)
空格不会成为终止(空格可能就是要输入的字符*_*),Enter可以。
- #include <iostream>
- using namespace std;
- int main()
- {
- char c1, c2;
- cin.get(c1);
- cin.get(c2);
- cout<<c1<<" "<<c2<<endl; // 打印两个字符
- cout<<(int)c1<<" "<<(int)c2<<endl; // 打印这两个字符的ASCII值
- return ;
- }
自定义 终止符如何?
- #include <iostream>
- using namespace std;
- int main ()
- {
- char ch, a[];
- cin.get(a, , 'd'); //设置d为终止符
- cin>>ch;
- cout<<a<<endl;
- cout<<(int)ch<<endl;
- return ;
- }
注意:识别结束符,但不丢弃。
【4】灵活清空缓冲区
为什么ch的输出错了呢?
- #include <iostream>
- using namespace std;
- int main ()
- {
- char ch, a[];
- cin.getline(a, ); // 输入123456, a: 1234
- cin>>ch; // ch: 0, but not the ascii of '5'
- cout<<a<<endl;
- cout<<(int)ch<<endl;
- return ;
- }
所以,输入一次数据后,最好记得清空“input buffer"。灵活的清空方法如下:
- cin.ignore(numeric_limits<std::streamsize>::max(),’\n’);//清除输入缓冲区的当前行
- cin.ignore(numeric_limits<std::streamsize>::max()); //清除输入缓冲区里所有内容
- cin.ignore()//清除一个字符
10. 智能指针 - 类型转换
reference: http://www.jellythink.com/archives/205
C++中的类型转换分为两种:
- 隐式类型转换;
- 显式类型转换。(这里的重点)
在标准C++中有四个类型转换符:static_cast、dynamic_cast、const_cast和reinterpret_cast;
static_cast & dynamic_cast
执行非多态类型的转换,用于代替C中通常的转换操作。
- double myDouble = 3.14;
- int cast1 = (int)myDouble; // c-style
- int cast2 = int(myDouble);
- int cast3 = static_cast<int>(myDouble); // recommended
- 用于类层次结构中,基类和子类之间指针和引用的转换;
当进行上行转换,也就是把子类的指针或引用转换成父类表示,这种转换是安全的;【类比:结构体 --> 子结构体】
当进行下行转换,也就是把父类的指针或引用转换成子类表示,这种转换是不安全的,也需要程序员来保证;【类比:子结构体 --> 外层结构体】- dynamic_cast主要用于类层次间的上行转换和下行转换,还可以用于类之间的交叉转换。【多继承的情况】
- 在类层次间进行上行转换时,dynamic_cast和static_cast的效果是一样的;
- 在进行下行转换时,dynamic_cast具有类型检查的功能,比static_cast更安全。(详见:暂未定关于类的篇章)
- 用于基本数据类型之间的转换,如把int转换成char,把int转换成enum等等,这种转换的安全性需要程序员来保证;(上述例子)
- 把void指针转换成目标类型的指针,是极其不安全的;
More details: C++多继承动态交叉转换dynamic_cast
reinterpret_cast
C++里的强制类型转换符。让指针value改变时更安全一些。
- // Returns a hash code based on an address
- unsigned short hash(void *p) {
- unsigned long val = reinterpret_cast<unsigned long>(p);
- return ( unsigned short )(val ˆ (val >> ));
- }
当开辟了系统全局的内存空间,需要在多个应用程序之间使用时,需要彼此共享,传递这个内存空间的指针时,就可以将指针转换成整数值,得到以后,再将整数值转换成指针,进行对应的操作。
const_cast
用于修改类型的const或volatile属性。
- #include <iostream>
- using namespace std;
- class CA
- {
- public:
- CA():m_iA(){}
- int m_iA;
- };
- int main()
- {
- const CA *pA = new CA;
- // pA->m_iA = 100; // Error
- CA *pB = const_cast<CA *>(pA);
- pB->m_iA = ; // 临时性可以修改了
- // Now the pA and the pB points to the same object
- cout<<pA->m_iA<<endl;
- cout<<pB->m_iA<<endl;
- const CA &a = *pA;
- // a.m_iA = 200; // Error
- CA &b = const_cast<CA &>(a);
- b.m_iA = ;
- // Now the a and the b reference to the same object
- cout<<b.m_iA<<endl;
- cout<<a.m_iA<<endl;
- }
一般不要用! 以上例子,原本的const指针没法修改对象的变量,但const_cast之后的新指针,便可以了。但,这样的操作要慎重!
11. 数组
多维数组
打开多维array的正确方式:
- 体会auto的魅力。
- begin与end的技巧。
- int ia[][] = {
- , , , ,
- , , , ,
- , , ,
- };
- for (auto p = std::begin(ia); p != std::end(ia); ++p) {
- for (auto q = std::begin(*p); q != std::end(*p); ++q) {
- std::cout << *q << " ";
- }
- std::cout << std::endl;
- }
string的遍历:避免了结束符问题,提倡!
- string str = "lolop";
- for (auto &c : str)
- {
- c = toupper(c);
- }
- cout << str << endl;
矩阵:数值计算的数组
c++11面向数值计算的数组:valarray
数值计算专列:使用正确的类型,处理的正确问题,也方便代码阅读。
- int days[] = {, , , , , , , , , };
- valarray<int> vi;
- valarray<double> di();
- valarray<float> fi(3.14, );
- valarray<int> vid(days, );
- vid *= ;
- cout << vid[] << endl;
动态数组
记得delete就好。
- int n = ;
- int *dyn_arr = new int [n];
- for ( int i = ; i < n; i++)
- {
- dyn_arr[i] = i;
- }
- delete [] dyn_arr;
12. Operator Overload
3. 关于虚析构函数,问:基类中的析构函数一般都设置为virtual,是么?不设置的话,会出现什么问题?
Macros should never be required in C++.
Variables should be defined close to their use.
Don’t use malloc/realloc, use new (or smart pointers)
Minimise use of void*, pointer arithmetic, union and c-style casts
Minimise the use of C-style arrays and strings, use vector/array (from C++11) and string instead.
总之,忘掉C语言。
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