編輯推薦
300多道麵試真題,本書匯總國內外眾多著名IT企業近幾年的C++麵試筆試真題並予以解析,按知識點類型對常見的C++語言難點和疑點進行瞭係統歸納和透徹剖析,並提供瞭一定數量的自測題便於自我檢驗。
內容簡介
本書匯總國內外眾多著名IT企業近幾年的C++麵試筆試真題並予以解析,按知識點類型對常見的C++語言難點和疑點進行瞭係統歸納和透徹剖析,並提供瞭一定數量的自測題以便於讀者自我檢驗。
全書邏輯清晰,通俗易懂,適閤參加IT企業校園招聘和筆試麵試環節的同學復習,也適閤C++語言編程愛好者和在校學生閱讀與提高。
作者簡介
李春葆:武漢大學教授,主要研究方嚮為數據挖掘和算法設計,從事近30年計算機C/C++語言、數據結構和算法設計等課程的第一綫本科教學工作,具備豐富的教學經驗,曾參於深圳名企的筆試和麵試題庫建設。齣版多本C/C++語言、數據結構、算法設計與分析及數據庫開發方麵的精品教材和教學輔導書。
李筱馳:
美國俄亥俄州立大學計算機科學專業碩士畢業,曾參加榖歌等名企麵試,具備比較豐富的企業筆試和麵試經驗。目前在西雅圖*總部工作。
目錄
第1章 C++中的C 1
常見考點 1
1.1 類型係統和類型安全 1
1.1.1 要點歸納 1
1.1.2 麵試真題解析 3
1.2 const和volatile 4
1.2.1 要點歸納 4
1.2.2 麵試真題解析 6
1.3 C++的顯式類型轉換 7
1.3.1 要點歸納 7
1.3.2 麵試真題解析 9
1.4 內存管理 10
1.4.1 要點歸納 10
1.4.2 麵試真題解析 13
1.5 C++函數設計 15
1.5.1 要點歸納 15
1.5.2 麵試真題解析 22
1.6 斷言 27
1.6.1 要點歸納 27
1.6.2 麵試真題解析 27
1.7 自測題和參考答案 28
1.7.1 自測題 28
1.7.2 參考答案 31
第2章 類和對象Ⅰ 33
常見考點 33
2.1 類 33
2.1.1 要點歸納 33
2.1.2 麵試真題解析 48
2.2 靜態成員和靜態對象 57
2.2.1 要點歸納 57
2.2.2 麵試真題解析 60
2.3 對象指針 62
2.3.1 要點歸納 62
2.3.2 麵試真題解析 64
2.4 對象數組 66
2.4.1 要點歸納 66
2.4.2 麵試真題解析 69
2.5 this指針 70
2.5.1 要點歸納 70
2.5.2 麵試真題解析 76
2.6 對象之間的復製 78
2.6.1 要點歸納 78
2.6.2 麵試真題解析 82
2.7 自測題和參考答案 85
2.7.1 自測題 85
2.7.2 參考答案 91
第3章 類和對象Ⅱ 94
常見考點 94
3.1 常對象和常對象成員 94
3.1.1 要點歸納 94
3.1.2 麵試真題解析 98
3.2 C++中的explicit 101
3.2.1 要點歸納 101
3.2.2 麵試真題解析 102
3.3 子對象 103
3.3.1 要點歸納 103
3.3.2 麵試真題解析 108
3.4 嵌套類和局部類 109
3.4.1 要點歸納 109
3.4.2 麵試真題解析 111
3.5 自測題和參考答案 114
3.5.1 自測題 114
3.5.2 參考答案 117
第4章 友元和運算符重載 119
常見考點 119
4.1 友元函數 119
4.1.1 要點歸納 119
4.1.2 麵試真題解析 124
4.2 友元類 126
4.2.1 要點歸納 126
4.2.2 麵試真題解析 127
4.3 運算符重載概述 128
4.3.1 要點歸納 128
4.3.2 麵試真題解析 130
4.4 運算符重載設計 132
4.4.1 要點歸納 132
4.4.2 麵試真題解析 146
4.5 兩個類對象之間的轉換 154
4.5.1 要點歸納 154
4.5.2 麵試真題解析 156
4.6 自測題和參考答案 157
4.6.1 自測題 157
4.6.2 參考答案 162
第5章 模闆和異常處理 166
常見考點 166
5.1 函數模闆 166
5.1.1 要點歸納 166
5.1.2 麵試真題解析 172
5.2 類模闆 175
5.2.1 要點歸納 175
5.2.2 麵試真題解析 182
5.3 異常處理 183
5.3.1 要點歸納 183
5.3.2 麵試真題解析 188
5.4 自測題和參考答案 190
5.4.1 自測題 190
5.4.2 參考答案 192
第6章 繼承和派生 193
常見考點 193
6.1 繼承和派生基礎 193
6.1.1 要點歸納 193
6.1.2 麵試真題解析 204
6.2 基類對象和派生類對象的使用關係 217
6.2.1 要點歸納 217
6.2.2 麵試真題解析 220
6.3 虛繼承 227
6.3.1 要點歸納 227
6.3.2 麵試真題解析 238
6.4 自測題和參考答案 242
6.4.1 自測題 242
6.4.2 參考答案 248
第7章 虛函數和多態性 251
常見考點 251
7.1 虛函數 251
7.1.1 要點歸納 251
7.1.2 麵試真題解析 266
7.2 純虛函數和抽象類 289
7.2.1 要點歸納 289
7.2.2 麵試真題解析 291
7.3 自測題和參考答案 294
7.3.1 自測題 294
7.3.2 參考答案 300
精彩書摘
第3章·
類和對象Ⅱ
* 常對象的使用方法。
* 常數據成員和常成員函數的使用方法。
* mutable數據成員的特點。
* 構造函數中初始化列錶的使用方法。
* explicit關鍵字的作用。
* 子對象的使用方法。
* 使用類前嚮引用聲明的情況。
* 子對象構造函數的設計和執行次序。
* 靜態子對象的特點。
* 嵌套類和局部類的設計方法與作用。
3.1 常對象和常對象成員
3.1.1 要點歸納
1.常對象
常對象是指對象常量,其一般定義格式如下:
類名 const 對象名;
或者
const 類名 對象名;
? 在使用常對象時需要注意以下幾點:
? 在定義常對象時必須進行初始化。
? 常對象的數據成員不能被更新。
? 如果一個對象被定義為常對象,則不能調用該對象的非const成員函數,否則會報錯。這樣做是為瞭防止非const成員函數修改常對象中的數據成員值,因為const成員函數是不可以修改對象中的數據成員值的。
2.常對象成員
常對象成員包括常數據成員和常成員函數。
常數據成員
類的成員數據可以是常量和常引用,使用const定義的數據成員為常數據成員。如果在一個類中定義瞭n個常數據成員,那麼如何給它們賦初值呢?隻能通過構造函數,並且構造函數隻能通過成員初始化列錶來實現,其一般格式如下:
構造函數(參數錶):常數據成員1(參數1),常數據成員2(參數2),…, 常數據成員n(參數n)
{ … }
其中,冒號後麵是一個成員初始化列錶,它包含一個初始化項,當有多個初始化項時要用逗號分隔開。在執行構造函數時自動將“常數據成員1”賦值為“參數1”的值、“常數據成員2”賦值為“參數2”的值、…、“常數據成員n”賦值為“參數n”的值。
對成員初始化列錶的深入討論
實際上,對於類的非常數據成員也可以通過構造函數的成員初始化列錶來初始化,隻不過非常數據成員還可以在構造函數體內賦值,成員初始化列錶是直接調用拷貝構造函數來完成的。
帶成員初始化列錶的構造函數的執行順序是這樣的:先執行初始化列錶,再執行函數體,對於含有多個初始化項的列錶不是按照從左到右或者從右到左的順序執行,而是按照數據成員在類中定義的順序執行的。例如有以下程序:
#include
class Test
{ int a,b;
const int x; //常數據成員
public:
Test(int i,int j,int k):x(i),a(b),b(j) { b=k; } //構造函數
void display()
{
cout << "a=" << a << ",b=" << b << ",x=" << x << endl;
}
};
void main()
{ Test s(1,2,3);
s.display();
……
前言/序言
前 言
C++語言是C語言的擴展,是一種基礎的麵嚮對象的編程語言,提供瞭類、模闆、函數重載和運算符重載設計等功能,充分支持抽象、繼承和多態等麵嚮對象程序設計的特徵,方便大型軟件的開發。
相比C語言,C++語言中的概念眾多,掌握難點更高。實際上C++對象在內存中的存儲組織結構是核心,隻要抓住瞭這個綱,對其他概念的理解就會迎刃而解。本書就是以它提綱挈領,係統歸納C++語言常見的知識要點,匯總國內外眾多著名IT企業近幾年的C++麵試筆試真題並予以解析,透徹剖析瞭難點和疑點。
本書不是麵嚮初學者,而是以知識點提綱挈領,章節之間難免會齣現要點重復的現象,敬請讀者諒解。書中側重C++語言的語法,相關算法設計在本叢書的其他書中討論。另外,為瞭方便閱讀,對於部分企業麵試筆試中的文字和代碼在格式上做瞭調整。書中程序在VC++ 6.0環境中調試通過(個彆程序在Dev C++中調試)。
在編寫過程中參考瞭眾多網站和博客,對此無法一一列齣,編者對其作者錶示衷心感謝。
限於編者水平,書中難免存在遺漏,懇請讀者批評指正。
編 者
2017年10月
深度解析C++:直擊程序員麵試的必備利器 在技術飛速發展的今天,程序員的招聘市場競爭日益激烈。對於C++開發者而言,想要在眾多候選人中脫穎而齣,不僅需要紮實的編程基礎,更需要對C++語言的精髓有深刻的理解,並能將其靈活運用於解決實際問題。本書《直擊招聘 程序員麵試筆試C++語言深度解析(直擊招聘)》正是為 aspiring C++ 工程師量身打造的一本麵試備戰指南,它將帶領你深入剖析C++語言的核心概念,揭示麵試官在筆試和麵試中常考的知識點,幫助你構建起堅實的技術壁壘,自信滿滿地迎接每一個挑戰。 本書區彆於市麵上泛泛而談的C++入門教程,它聚焦於“深度解析”和“麵試實戰”,旨在幫助讀者從“知道”C++到“理解”C++,再到“精通”C++。我們不追求知識點的堆砌,而是力求通過精煉的語言、翔實的案例,將C++語言的“為什麼”和“怎麼做”清晰地呈現在讀者麵前。 一、 C++語言核心的全麵剖析 C++作為一門功能強大且應用廣泛的語言,其復雜性也要求開發者對其有深入的理解。本書將在以下幾個核心層麵進行深度解析: 1. 內存管理與指針的精妙運用: 內存是程序運行的基石,對內存的理解直接關係到程序的效率和穩定性。本書將帶領你深入理解C++的內存模型,包括棧、堆、靜態存儲區和常量存儲區的區彆與聯係。我們會詳細講解指針的本質,包括裸指針、智能指針(`std::unique_ptr`, `std::shared_ptr`, `std::weak_ptr`)的使用場景、生命周期管理以及潛在的內存泄露風險。你將學會如何正確地分配和釋放內存,如何避免野指針、懸空指針等常見的內存錯誤,並能熟練運用RAII(Resource Acquisition Is Initialization)原則來管理資源。 示例與要點: `new`/`delete` 與 `malloc`/`free` 的區彆與適用場景。 智能指針如何解決傳統指針的管理難題,及其在多綫程環境下的注意事項。 棧溢齣與堆溢齣的成因及預防。 理解指針運算的底層邏輯,以及其在數據結構和算法中的應用。 如何通過內存調試工具(如Valgrind)來定位和解決內存問題。 2. 麵嚮對象編程(OOP)的本質與設計模式: C++的強大之處很大程度上體現在其對麵嚮對象編程的支持。本書將不僅僅講解類、對象、繼承、多態、封裝等基本概念,更會深入探討虛函數、純虛函數、抽象類、接口等實現多態的機製,以及它們在實際開發中的應用。我們還將聚焦於麵嚮對象設計的原則(如SOLID原則),以及如何運用經典的設計模式(如單例模式、工廠模式、觀察者模式、策略模式等)來構建可維護、可擴展的軟件係統。 示例與要點: 虛函數錶(vtable)的工作原理,以及虛函數調用帶來的性能開銷。 拷貝構造函數、賦值運算符重載以及深拷貝與淺拷貝的理解。 構造函數與析構函數的執行順序,以及在繼承體係中的錶現。 如何利用多態實現解耦,以及其在框架設計中的重要性。 各種設計模式的應用場景和優缺點分析,以及在麵試中如何解釋自己的設計思路。 3. 模闆元編程與泛型編程的藝術: 模闆是C++的另一項核心特性,它允許開發者編寫通用的代碼,適用於多種數據類型。本書將帶你從模闆函數和類模闆開始,逐步深入到模闆特化、偏特化,以及更高級的模闆元編程技術。你將理解泛型編程如何提高代碼的復用性和靈活性,以及模闆元編程如何在編譯時進行計算和代碼生成,極大地優化程序的性能。 示例與要點: 模闆推導(template argument deduction)的規則與陷阱。 `typename` 和 `class` 在模闆聲明中的區彆。 變長模闆參數(variadic templates)的應用。 SFINAE(Substitution Failure Is Not An Error)原理及其在類型檢查和選擇性編譯中的作用。 Concepts(C++20)如何簡化模闆約束,提高代碼的可讀性和錯誤提示。 4. C++標準庫(STL)的精髓與高效運用: STL是C++開發者的得力助手,它提供瞭豐富的數據結構和算法。本書將深入講解STL中各個組件的內部實現原理和最佳實踐,包括: 容器(Containers): `vector`, `list`, `deque`, `set`, `map`, `unordered_set`, `unordered_map` 等的底層實現(如紅黑樹、哈希錶),以及它們的性能特點和適用場景。 算法(Algorithms): 排序、查找、遍曆、轉換等常用算法的原理,以及如何利用STL算法提高開發效率。 迭代器(Iterators): 各種迭代器的類型(輸入、輸齣、前嚮、雙嚮、隨機訪問),以及它們在算法和容器中的作用。 智能指針與內存管理: 再次強調智能指針在STL中的應用,以及如何與STL容器配閤使用。 示例與要點: `vector` 的動態擴容機製,以及 `reserve()` 的作用。 `map` 和 `unordered_map` 在不同場景下的性能對比。 `std::sort` 的底層實現(通常是IntroSort)。 理解迭代器的失效問題(iterator invalidation)。 如何為自定義類型在STL容器中實現比較函數或哈希函數。 5. 並發與多綫程編程的挑戰與解決方案: 在多核處理器時代,並發編程是提升程序性能和響應能力的關鍵。本書將深入講解C++11及後續標準中引入的並發特性,包括: 綫程(Threads): `std::thread` 的創建、管理、join和detach。 互斥量(Mutexes): `std::mutex`, `std::recursive_mutex`, `std::timed_mutex` 的使用,以及死鎖的避免。 條件變量(Condition Variables): `std::condition_variable` 在綫程同步中的作用。 原子操作(Atomic Operations): `std::atomic` 的優勢,以及它如何實現無鎖並發。 Future與Promise: `std::async`, `std::future`, `std::promise` 實現異步編程。 示例與要點: 競態條件(race condition)的識彆與處理。 使用RAII包裝的鎖(如`std::lock_guard`, `std::unique_lock`)。 生産者-消費者模型的實現。 內存模型(memory model)對多綫程程序的影響。 如何設計可重入(reentrant)和綫程安全(thread-safe)的代碼。 二、 麵試筆試的實戰指導 本書不僅僅停留在理論知識的講解,更重要的是將這些知識與實際的麵試場景相結閤。 1. 經典麵試題深度解析: 我們將精選一係列在各大公司麵試中反復齣現的C++筆試和麵試題,從題目本身齣發,詳細剖析其考察的知識點,並提供多種解題思路和優化方案。這些題目涵蓋瞭內存管理、數據結構、算法、並發、麵嚮對象設計等各個方麵,幫助你熟悉麵試的“套路”和“風格”。 示例: “解釋虛函數錶的工作原理。” “如何安全地傳遞大型對象?” “寫一個單例模式的實現,並解釋其綫程安全性。” “描述一下C++中的拷貝拷貝問題。” “在多綫程環境下,如何避免死鎖?” 2. 代碼實現與優化技巧: 對於需要編寫代碼的麵試環節,本書將提供清晰的指導,教你如何快速、準確地寫齣高質量的代碼。我們將強調代碼的健壯性、可讀性、效率和可維護性,並分享各種代碼優化技巧,讓你在有限的時間內寫齣最優解。 示例: 如何用最少的代碼實現一個功能。 如何利用STL算法提高代碼的簡潔性和效率。 如何進行性能分析和瓶頸定位。 代碼風格與命名規範的重要性。 3. 行為麵試與項目經驗的準備: 除瞭技術能力,麵試官還會關注你的溝通能力、解決問題的思路以及過往的項目經驗。本書將提供一些關於如何清晰地闡述項目細節、如何迴答關於挑戰和失敗的問題、以及如何展現你的學習能力和團隊閤作精神的建議。 三、 學習方法與本書特色 本書倡導“理解而非記憶”的學習理念。我們鼓勵讀者在閱讀過程中積極思考,動手實踐,通過大量的代碼示例來加深對概念的理解。 結構清晰,邏輯嚴謹: 內容組織遵循由淺入深、由點及麵的原則,確保學習路徑的流暢性。 案例豐富,貼近實戰: 提供的代碼示例都來源於實際開發場景,具有很強的參考價值。 深度講解,直擊本質: 避免碎片化知識點,力求將每個概念的底層原理和核心思想講解透徹。 麵試導嚮,考點突齣: 緊密結閤招聘需求,將重點和難點進行提煉,方便讀者查漏補缺。 本書適閤人群: 正在準備C++工程師職位的應屆畢業生。 希望提升C++技術深度和麵試能力的在職開發者。 對C++語言有深入學習需求的計算機科學愛好者。 閱讀《直擊招聘 程序員麵試筆試C++語言深度解析(直擊招聘)》,你將不僅獲得知識,更能建立起紮實的技術自信。它將是你通往理想C++工程師職位之路上的得力夥伴。準備好迎接挑戰,用深度解析點亮你的麵試之路!