C/C++学习笔记十二

企业开发 2022-05-24 20:05:16 阅读次数: 0

1、经典面试题：赋值运算符

        主要考察const关键字的使用、内存释放、异常判断、连续赋值。

#include<cstring>
#include<cstdio>

class CMyString
{
public:
    CMyString(char* pData = nullptr);
    CMyString(const CMyString& str);
    ~CMyString(void);

    CMyString& operator = (const CMyString& str);

    void Print();
      
private:
    char* m_pData;
};

CMyString::CMyString(char *pData)
{
    if(pData == nullptr)
    {
        m_pData = new char[1];
        m_pData[0] = '\0';
    }
    else
    {
        int length = strlen(pData);
        m_pData = new char[length + 1];
        strcpy(m_pData, pData);
    }
}

CMyString::CMyString(const CMyString &str)
{
    int length = strlen(str.m_pData);
    m_pData = new char[length + 1];
    strcpy(m_pData, str.m_pData);
}

CMyString::~CMyString()
{
    delete[] m_pData;
}

CMyString& CMyString::operator = (const CMyString& str)
{
    if(this == &str)
        return *this;

    delete []m_pData;
    m_pData = nullptr;

    m_pData = new char[strlen(str.m_pData) + 1];
    strcpy(m_pData, str.m_pData);

    return *this;
}

// ====================测试代码====================
void CMyString::Print()
{
    printf("%s", m_pData);
}

void Test1()
{
    printf("Test1 begins:\n");

    char* text = "Hello world";

    CMyString str1(text);
    CMyString str2;
    str2 = str1;

    printf("The expected result is: %s.\n", text);

    printf("The actual result is: ");
    str2.Print();
    printf(".\n");
}

// 赋值给自己
void Test2()
{
    printf("Test2 begins:\n");

    char* text = "Hello world";

    CMyString str1(text);
    str1 = str1;

    printf("The expected result is: %s.\n", text);

    printf("The actual result is: ");
    str1.Print();
    printf(".\n");
}

// 连续赋值
void Test3()
{
    printf("Test3 begins:\n");

    char* text = "Hello world";

    CMyString str1(text);
    CMyString str2, str3;
    str3 = str2 = str1;

    printf("The expected result is: %s.\n", text);

    printf("The actual result is: ");
    str2.Print();
    printf(".\n");

    printf("The expected result is: %s.\n", text);

    printf("The actual result is: ");
    str3.Print();
    printf(".\n");
}

int main(int argc, char* argv[])
{
    Test1();
    Test2();
    Test3();

    return 0;
}

2、经典面试题：单例模式(c#)

（1）适用于单线程

        没有考虑多线程情况，如果碰巧，可能会产生多个实例。

public sealed class Singleton1
    {
        private Singleton1()
        {
        }

        private static Singleton1 instance = null;
        public static Singleton1 Instance
        {
            get
            {
                if (instance == null)
                    instance = new Singleton1();

                return instance;
            }
        }
    }

（2）效率相对较低，可用于多线程

        使用了lock加锁。

public sealed class Singleton2
    {
        private Singleton2()
        {
        }

        private static readonly object syncObj = new object();

        private static Singleton2 instance = null;
        public static Singleton2 Instance
        {
            get
            {
                lock (syncObj)
                {
                    if (instance == null)
                        instance = new Singleton2();
                }

                return instance;
            }
        }
    }

（3）上一实现的一点优化

        在lock的前后进行判断，如果已经实例化过了，就不需要加锁在处理了。

public sealed class Singleton3
    {
        private Singleton3()
        {
        }

        private static object syncObj = new object();

        private static Singleton3 instance = null;
        public static Singleton3 Instance
        {
            get
            {
                if (instance == null)
                {
                    lock (syncObj)
                    {
                        if (instance == null)
                            instance = new Singleton3();
                    }
                }

                return instance;
            }
        }
    }

（4）利用静态构造函数

public sealed class Singleton4
    {
        private Singleton4()
        {
            Console.WriteLine("An instance of Singleton4 is created.");
        }

        public static void Print()
        {
            Console.WriteLine("Singleton4 Print");
        }

        private static Singleton4 instance = new Singleton4();
        public static Singleton4 Instance
        {
            get
            {
                return instance;
            }
        }
    }

（5）按需创建

        只有需要的时候才会被调用。

public sealed class Singleton5
    {
        Singleton5()
        {
            Console.WriteLine("An instance of Singleton5 is created.");
        }

        public static void Print()
        {
            Console.WriteLine("Singleton5 Print");
        }

        public static Singleton5 Instance
        {
            get
            {
                return Nested.instance;
            }
        }

        class Nested
        {
            static Nested()
            {
            }

            internal static readonly Singleton5 instance = new Singleton5();
        }
    }

3、经典面试题：初始化类成员的顺序

        主要考察C++初始化类成员的顺序，C++初始化类成员的时候，是按照声明的顺序初始化的，而不是按照出现在初始化列表中的顺序

class A
{
    private:
	    int n1;
	    int n2;
    public:
	    A() : n2(0), n1(n2 + 2) {
	
	    };
	void Print(){
        std::cout << "n1:" << n1 << ",n2:" << n2 << std::endl;
    };
};

int main(int argc, char** argv)
{
	A a;
	a.Print();
	return 0;
}

        上面代码输出： n1不可预测的值， n2是 0 

4、经典面试题：StringToInt

        主要考察问题考虑的是否全面。

#include <cstdio>

long long StrToIntCore(const char* str, bool minus);

enum Status {kValid = 0, kInvalid};
//状态标记
int g_nStatus = kValid;

int StrToInt(const char* str)
{
    g_nStatus = kInvalid;
    long long num = 0;
    //
    if(str != nullptr && *str != '\0') 
    {
        bool minus = false;
        if(*str == '+')
            str ++;
        else if(*str == '-') 
        {
            str ++;
            minus = true;
        }

        if(*str != '\0') 
            num = StrToIntCore(str, minus);
    }

    return (int)num;
}

long long StrToIntCore(const char* digit, bool minus)
{
    long long num = 0;

    while(*digit != '\0') 
    {
        if(*digit >= '0' && *digit <= '9') 
        {
            int flag = minus ? -1 : 1;
            num = num * 10 + flag * (*digit - '0');

            if((!minus && num > 0x7FFFFFFF) 
                || (minus && num < (signed int)0x80000000))
            {
                num = 0;
                break;
            }

            digit++;
        }
        else 
        {
            num = 0;
            break;
        }
    }

    if(*digit == '\0') 
        g_nStatus = kValid;

    return num;
}

// ====================测试代码====================
void Test(const char* string)
{
    int result = StrToInt(string);
    if(result == 0 && g_nStatus == kInvalid)
        printf("the input %s is invalid.\n", string);
    else
        printf("number for %s is: %d.\n", string, result);
}

int main(int argc, char* argv[])
{
    Test(nullptr);

    Test("");

    Test("123");

    Test("+123");
    
    Test("-123");

    Test("1a33");

    Test("+0");

    Test("-0");

    //有效的最大正整数, 0x7FFFFFFF
    Test("+2147483647");    

    Test("-2147483647");

    Test("+2147483648");

    //有效的最小负整数, 0x80000000
    Test("-2147483648");    

    Test("+2147483649");

    Test("-2147483649");

    Test("+");

    Test("-");

    return 0;
}

5、经典面试题：数组是否存在重复数字

        题目：在一个长度为n的数组里的所有数字都在0到n-1的范围内。数组中某些数字是重复的，但不知道有几个数字重复了，也不知道每个数字重复了几次。如果有重复的返回true，否则返回false。

#include <cstdio>

// 参数:
// numbers:     一个整数数组
// length:      数组的长度
// duplication: (输出) 数组中的一个重复的数字
// 返回值:             
// true  - 输入有效，并且数组中存在重复的数字
// false - 输入无效，或者数组中没有重复的数字
bool duplicate(int numbers[], int length, int* duplication)
{
    if(numbers == nullptr || length <= 0)
        return false;

    for(int i = 0; i < length; ++i)
    {
        if(numbers[i] < 0 || numbers[i] > length - 1)
            return false;
    }

    for(int i = 0; i < length; ++i)
    {
        while(numbers[i] != i)
        {
            if(numbers[i] == numbers[numbers[i]])
            {
                *duplication = numbers[i];
                return true;
            }

            // 交换numbers[i]和numbers[numbers[i]]             
            int temp = numbers[i];
            numbers[i] = numbers[temp];
            numbers[temp] = temp;
        }
    }

    return false;
}

// ====================测试代码====================
bool contains(int array[], int length, int number)
{
    for(int i = 0; i < length; ++i)
    {
        if(array[i] == number)
            return true;
    }

    return false;
}

void test(char* testName, int numbers[], int lengthNumbers, int expected[], int expectedExpected, bool validArgument)
{
    printf("%s begins: ", testName);

    int duplication;
    bool validInput = duplicate(numbers, lengthNumbers, &duplication);

    if(validArgument == validInput)
    {
        if(validArgument)
        {
            if(contains(expected, expectedExpected, duplication))
                printf("Passed.\n");
            else
                printf("FAILED.\n");
        }
        else
            printf("Passed.\n");
    }
    else
        printf("FAILED.\n");
}

// 重复的数字是数组中最小的数字
void test1()
{
    int numbers[] = { 2, 1, 3, 1, 4 };
    int duplications[] = { 1 };
    test("Test1", numbers, sizeof(numbers) / sizeof(int), duplications, sizeof(duplications) / sizeof(int), true);
}

// 重复的数字是数组中最大的数字
void test2()
{
    int numbers[] = { 2, 4, 3, 1, 4 };
    int duplications[] = { 4 };
    test("Test2", numbers, sizeof(numbers) / sizeof(int), duplications, sizeof(duplications) / sizeof(int), true);
}

// 数组中存在多个重复的数字
void test3()
{
    int numbers[] = { 2, 4, 2, 1, 4 };
    int duplications[] = { 2, 4 };
    test("Test3", numbers, sizeof(numbers) / sizeof(int), duplications, sizeof(duplications) / sizeof(int), true);
}

// 没有重复的数字
void test4()
{
    int numbers[] = { 2, 1, 3, 0, 4 };
    int duplications[] = { -1 }; // not in use in the test function
    test("Test4", numbers, sizeof(numbers) / sizeof(int), duplications, sizeof(duplications) / sizeof(int), false);
}

// 没有重复的数字
void test5()
{
    int numbers[] = { 2, 1, 3, 5, 4 };
    int duplications[] = { -1 }; // not in use in the test function
    test("Test5", numbers, sizeof(numbers) / sizeof(int), duplications, sizeof(duplications) / sizeof(int), false);
}

// 无效的输入
void test6()
{
    int* numbers = nullptr;
    int duplications[] = { -1 }; // not in use in the test function
    test("Test6", numbers, 0, duplications, sizeof(duplications) / sizeof(int), false);
}

void main()
{
    test1();
    test2();
    test3();
    test4();
    test5();
    test6();
}

6、经典面试题：不修改数组查找重复数字

        在一个长度为n+1的数组里的所有数字都在1到n的范围内，所以数组中至少有一个数字是重复的。请找出数组中任意一个重复的数字，但不能修改输入的数组。例如，如果输入长度为8的数组{2, 3, 5, 4, 3, 2, 6, 7}，那么对应的输出是重复的数字2或者3。

#include <iostream>

int countRange(const int* numbers, int length, int start, int end);

// 参数:
// numbers:     一个整数数组
// length:      数组的长度
// 返回值:             
// 正数  - 输入有效，并且数组中存在重复的数字，返回值为重复的数字
// 负数  - 输入无效，或者数组中没有重复的数字
int getDuplication(const int* numbers, int length)
{
    if(numbers == nullptr || length <= 0)
        return -1;

    int start = 1;
    int end = length - 1;
    while(end >= start)
    {
        int middle = ((end - start) >> 1) + start;
        int count = countRange(numbers, length, start, middle);
        if(end == start)
        {
            if(count > 1)
                return start;
            else
                break;
        }

        if(count > (middle - start + 1))
            end = middle;
        else
            start = middle + 1;
    }
    return -1;
}

int countRange(const int* numbers, int length, int start, int end)
{
    if(numbers == nullptr)
        return 0;

    int count = 0;
    for(int i = 0; i < length; i++)
        if(numbers[i] >= start && numbers[i] <= end)
            ++count;
    return count;
}

// ====================测试代码====================
void test(const char* testName, int* numbers, int length, int* duplications, int dupLength)
{
    int result = getDuplication(numbers, length);
    for(int i = 0; i < dupLength; ++i)
    {
        if(result == duplications[i])
        {
            std::cout << testName << " passed." << std::endl;
            return;
        }
    }
    std::cout << testName << " FAILED." << std::endl;
}

// 多个重复的数字
void test1()
{
    int numbers[] = { 2, 3, 5, 4, 3, 2, 6, 7 };
    int duplications[] = { 2, 3 };
    test("test1", numbers, sizeof(numbers) / sizeof(int), duplications, sizeof(duplications) / sizeof(int));
}

// 一个重复的数字
void test2()
{
    int numbers[] = { 3, 2, 1, 4, 4, 5, 6, 7 };
    int duplications[] = { 4 };
    test("test2", numbers, sizeof(numbers) / sizeof(int), duplications, sizeof(duplications) / sizeof(int));
}

// 重复的数字是数组中最小的数字
void test3()
{
    int numbers[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 1, 8 };
    int duplications[] = { 1 };
    test("test3", numbers, sizeof(numbers) / sizeof(int), duplications, sizeof(duplications) / sizeof(int));
}

// 重复的数字是数组中最大的数字
void test4()
{
    int numbers[] = { 1, 7, 3, 4, 5, 6, 8, 2, 8 };
    int duplications[] = { 8 };
    test("test4", numbers, sizeof(numbers) / sizeof(int), duplications, sizeof(duplications) / sizeof(int));
}

// 数组中只有两个数字
void test5()
{
    int numbers[] = { 1, 1 };
    int duplications[] = { 1 };
    test("test5", numbers, sizeof(numbers) / sizeof(int), duplications, sizeof(duplications) / sizeof(int));
}

// 重复的数字位于数组当中
void test6()
{
    int numbers[] = { 3, 2, 1, 3, 4, 5, 6, 7 };
    int duplications[] = { 3 };
    test("test6", numbers, sizeof(numbers) / sizeof(int), duplications, sizeof(duplications) / sizeof(int));
}

// 多个重复的数字
void test7()
{
    int numbers[] = { 1, 2, 2, 6, 4, 5, 6 };
    int duplications[] = { 2, 6 };
    test("test7", numbers, sizeof(numbers) / sizeof(int), duplications, sizeof(duplications) / sizeof(int));
}

// 一个数字重复三次
void test8()
{
    int numbers[] = { 1, 2, 2, 6, 4, 5, 2 };
    int duplications[] = { 2 };
    test("test8", numbers, sizeof(numbers) / sizeof(int), duplications, sizeof(duplications) / sizeof(int));
}

// 没有重复的数字
void test9()
{
    int numbers[] = { 1, 2, 6, 4, 5, 3 };
    int duplications[] = { -1 };
    test("test9", numbers, sizeof(numbers) / sizeof(int), duplications, sizeof(duplications) / sizeof(int));
}

// 无效的输入
void test10()
{
    int* numbers = nullptr;
    int duplications[] = { -1 };
    test("test10", numbers, 0, duplications, sizeof(duplications) / sizeof(int));
}

void main()
{
    test1();
    test2();
    test3();
    test4();
    test5();
    test6();
    test7();
    test8();
    test9();
    test10();
}

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转载自blog.csdn.net/bashendixie5/article/details/124890146
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