C++记录总结及面试常见问题
指针和函数
函数值传递会拷贝变量副本，增加内存空间，函数内部改变变量值不影响主函数（函数外部）的变量值。
函数指针传递不会拷贝变量副本，并且指针变量占用首字节固定，不会增加占用内存空间，改变函数内部参数值在函数外部也会改变。若本意不想修改函数内部的数据或者防止误操作，可以传递一个const 指针。
func(int a, int b)值传递，形参不会修饰实参
func(int *a, int *b)地址传递，形参会修饰实参
func(int& a, int& b)引用传递，形参会修饰实参,若不想修改，可以在形参前加const
内存分区模型
程序运行前：
代码区：存放函数体的二进制代码，由操作系统进行管理的。共享+只读特点。
全局区：存放全局变量和静态变量及常量
程序运行后：
栈区：由编译器自动分配释放，存放函数的参数值，局部变量等。不能返回局部变量地址，第一次保留第二次会释放乱码。
堆区：由程序员分配和释放，若程序员不释放，程序结束时由操作系统回收。利用new关键字可以将数据开辟内存到堆区，手动开辟，手动释放，关键字为delete，若为数组加[] 即delete[]
不同区域存放的数据，赋予不同的生命周期，具有更大的灵活编程。
访问权限
public 成员 类内可以访问，类外可以访问
protected 类内可以访问，类外不可以访问, 子类可以访问
private 类内可以访问，类外不可以访问，子类不可以访问
成员属性/变量，设为私有，可以自己控制读写权限，可以检测数据有效性。可以通过公共成员函数去设置读或者写操作。
struct & class创建类
struct 默认公共权限
class 默认私有权限
构造函数
参数分：有参构造、无参构造（默认构造）
类型分：普通构造、拷贝构造 将传入的属性拷贝到自己身上用法：（类名（const 类名 &属性）），注意，不能用拷贝构造，初始化为匿名对象，会重定义。
调用默认构造不加（），若加（）编译器会认为是一个函数的声明。
调用方式：1.括号法，也是匿名对象，当前行执行结束后会立即回收匿名对象（调用析构）2、显示法，用括号法在赋值给左参方式，3、隐式调用有参构造，直接=赋值到左参。
静态成员
包括静态成员变量和静态成员函数
静态成员变量：
1、所有对象共享一份数据
2、在编译阶段分配内存
3、类内声明，类外初始化
有两种访问方式：通过对象访问，通过类名访问
静态成员函数：
1、所有对象共享一个函数
2、只能访问静态成员变量
this指针
this指针指向被调用的成员函数所属的对象。
隐含每一个非静态成员函数内的一种指针。
不需要定义，直接使用即可。
用途：
当形参和成员变量同名时，可以用this指针来区分。类似python中的self
在类的非静态成员函数中返回对象本身，用return *this
const 修饰成员函数
称为常函数，常函数内不可以修改成员属性。（this指针的本质是指针常量，指针的指向不可以修改）
若想修改，可以在成员属性声明加关键字mutable
若声明对象前加const，则为常对象。
常对象只能调用常函数。
友元friend
目的是让一个函数或者类访问另一个类中私有成员。
1、全局函数做友元
2、类做友元
3、成员函数做友元
重载运算符和重载函数
C++ 允许在同一作用域中的某个函数和运算符指定多个定义，分别称为函数重载和运算符重载。
对内置数据类型的表达式运算符是不可以改变的
继承
语法：class子类（派生类）：继承方式 父类（基类）
好处：减少重复代码
读文件ifstream/fstream
前三种是按行读取，第四种是单个字符读取效率最低，前两种是c语言的字符数组代表一个字符串，第三种是C++string代表字符串。
vector中resize和reserve的区别
1.capacity在容器初始化时赋值，指容器能够容纳的最大元素个数，此时容器中还没有创建对象，不能通过下标等访问。
2.size指容器中实际的元素个数，可以通过下标访问。
resize既分配内存空间也创建对象。即修改了capacity大小也修改size大小。
reserve只修改capacity的大小，不能修改size大小。
智能指针
shared_ptr、unique_ptr、weak_ptr
shared_ptr：引用计数是存放在堆上，允许多个指针指向同一个对象
unique_ptr：独占所指向的对象，不能将一个unique_ptr指向的对象赋值给另一个unique_ptr。没有引用计数，性能好于shared_ptr
wear_ptr：是一个不控制所指向对象生存期的智能指针，指向由shared_ptr管理的对象。
左值与右值
可以取地址的，有名字的，非临时的就是左值。
不能取地址没有名字临时的，通常生命周期在某个表达式之内的就是右值。
引用
对象的别名，即对象本身，修改形参会改变实参本身。
不能使一个引用重新指向另一个对象
尽可能使用引用，不得已使用指针
宏定义 & const区别
(1) 编译器处理方式不同
- define宏是在预处理阶段展开。
- const常量是编译运行阶段使用。
(2) 类型和安全检查不同
const常量有数据类型，而宏常量没有数据类型。编译器可以对前者进行类型安全检查。而对后者只进行字符替换，没有类型安全检查，并且在字符替换可能会产生意料不到的错误（边际效应）。
- define宏没有类型，不做任何类型检查，仅仅是展开。
- const常量有具体的类型，在编译阶段会执行类型检查。
(3) 存储方式不同
-
define宏仅仅是展开，有多少地方使用，就展开多少次，不会分配内存。
-
const常量会在内存中分配(可以是堆中也可以是栈中)。
(4) const 可以节省空间，避免不必要的内存分配。
(5) 编译器通常不为普通const常量分配存储空间，而是将它们保存在符号表中，这使得它成为一个编译期间的常量，没有了存储与读内存的操作，使得它的效率也很高。
string & char转换
一、string转char*。
主要有三种方法可以将str转换为char*类型，分别是：data(); c_str(); copy();
1.data()方法，如：
string str = "hello";
const char* p = str.data();//加const 或者用char * p=(char*)str.data();的形式
2.c_str()方法，如：
1 string str=“world”;
2 const char *p = str.c_str();//同上，要加const或者等号右边用char*
3.copy()方法，如：
1 string str="hmmm";
2 char p[50];
3 str.copy(p, 5, 0);//这里5代表复制几个字符，0代表复制的位置，
4 *(p+5)=‘\0’;//注意手动加结束符！！！
二、char * 转string。
可以直接赋值。
1 string s;
2 char *p = "hello";//直接赋值
3 s = p;
push_back & emplace_back
emplace_back() 和 push_back() 的区别，就在于底层实现的机制不同。
push_back() 向容器尾部添加元素时，首先会创建这个元素，然后再将这个元素拷贝或者移动到容器中（如果是拷贝的话，事后会自行销毁先前创建的这个元素）；
而 emplace_back() 在实现时，则是直接在容器尾部创建这个元素，省去了拷贝或移动元素的过程
指针常量&常量指针
常量指针（指针）：（指向常量的）指针。
int a = 10;
int b = 20;
const int* p1 = NULL;
p1 = &a;
// 指针p1所指向的变量是一个常量，即指针p1在解引用时,值不能改变
p1 = 20;在这里插入代码片
指针常量（常量）：（指针本身是一个）常量。
// 指针常量
int const p2 = &a;
// 指针只能指向a的地址,a的值可以改变,指针p2已经指向了a的地址,所以不能指向b;
p2 = &b;
也可以这样理解：直接看const 关键字的位置如下：
常量指针：
const int p1 = nullptr;或者 int const * p1 = nullptr;
指针常量：
int* const p2 = nullptr;