C++面试题合集

### C++面试题合集详解 #### 一、Static Cast 和 Dynamic Cast 的区别 - **Static Cast**：此转换主要用于有明确定义的类型转换场景，包括但不限于基础类型的转换（例如 `int` 到 `float`）、引用类型的转换、枚举到整型的转换等。这种转换不会在运行时进行类型检查，因此它主要应用于已知类型的情况下。 - **Dynamic Cast**：这种转换主要应用于继承关系中的类型转换，特别是当父类指针或引用需要安全地转换为子类类型时。其关键特性在于能够在运行时检查类型的有效性，确保转换的安全性。如果转换成功，则返回相应的子类指针或引用；如果失败，则返回空指针或保持原引用不变。 #### 二、Struct 和 Class 的区别 - **Struct vs Class**：在 C++ 中，`struct` 和 `class` 本质上非常相似，它们都可以用来定义类，并且都可以包含数据成员和成员函数。两者的主要区别在于默认的访问控制级别不同： - `struct` 默认成员为 `public`。 - `class` 默认成员为 `private`。 - **成员函数**：在 C 中，结构体不具备成员函数的功能，但在 C++ 中，`struct` 和 `class` 都可以拥有成员函数。 - **虚函数**：对于虚函数，无论是 `struct` 还是 `class`，如果父类声明了一个虚函数，即使子类在重写该函数时不显式添加 `virtual` 关键字，仍然能够实现多态。这是因为 `virtual` 关键字具有隐式继承的特性。 #### 三、C 与 C++ 的区别 - **机制上的差异**：C 语言主要用于面向过程的编程，而 C++ 支持面向对象的编程模型，引入了类的概念，使得 C++ 在处理复杂问题时更加灵活高效。 - **适用领域的差异**：C 语言通常用于需要高效率和低级别的硬件访问的场合，如嵌入式系统开发。而 C++ 更适合于开发复杂的软件系统，例如操作系统、游戏引擎等。 - **语言特性上的差异**：C++ 相对于 C 增加了许多新的特性，如类、模板、异常处理等，这些特性使得 C++ 能够更好地支持面向对象的编程。 #### 四、Const 与 #define 的比较 - **类型安全性**：`const` 具有明确的数据类型，编译器可以对其进行类型安全检查。而宏定义 (`#define`) 只是简单的文本替换，不进行类型检查，这可能导致意外的错误。 - **调试便利性**：在某些集成开发环境中，`const` 变量可以通过调试工具进行调试，而宏定义则无法做到这一点。 #### 五、数组与指针的区别 - **修改内容**：数组可以直接通过索引进行元素的修改，而指向常量字符串的指针试图修改字符串内容会导致运行时错误。 - **内存管理**：数组在创建时分配固定的内存空间，要么是在静态存储区（如全局变量），要么是在栈上（局部变量）。而指针可以指向任何类型的内存区域，包括堆、栈或静态存储区。 - **大小计算**：使用 `sizeof` 运算符可以获取数组的实际大小，但对于指针而言，它返回的是指针本身的大小，而非其所指向的内存大小。 - **函数传递**：当数组作为函数参数传递时，它会退化为指向数组首元素的指针，从而丢失了原始数组的大小信息。 #### 六、成员函数的重载、覆盖与隐藏的区别 - **重载**：发生在同一作用域内的同名函数之间，通过参数列表的不同来区分各个版本。 - **覆盖**：发生在派生类与基类之间，子类重写父类的虚函数，参数列表需完全一致。 - **隐藏**：发生在派生类与基类之间，子类的函数与基类的函数同名，但参数列表不同或基类函数没有声明为虚函数。 #### 七、面向对象的三大特征 - **封装**：将数据和操作数据的方法绑定在一起，对外部隐藏内部细节，提供统一的接口访问内部状态和行为。 - **继承**：允许子类继承父类的特性和行为，同时可以在子类中扩展或重写父类的行为。 - **多态**：允许将子类的对象当作父类的对象来使用，实现接口的一致性，提高代码的可复用性和灵活性。 通过以上对 C++ 面试题的深入解析，我们可以更全面地理解 C++ 中的关键概念和技术要点。这对于准备 C++ 面试或者想要深入了解 C++ 语言特性的开发者来说都是非常有价值的。