C++不懂的問題

1.堆與棧的區別

A. 申請方式不同
Stack由系統自動分配，而heap需要程序員自己申請，并指明大小。
B. 申請后系統的響應不同
Stack：只要棧的剩余空間大于申請空間，系統就為程序提供內存，否則將拋出棧溢出異常
Heap：當系統收到程序申請時，先遍歷操作系統中記錄空閑內存地址的鏈表，尋找第一個大于所申請空間的堆結點，然后將該結點從空間結點鏈表中刪 除，并將該結點的空間分配給程序。另外，大多數系統還會在這塊內存空間中的首地址處記錄本次分配的大小，以便于delete語句正確釋放空間。而且，由于 找到的堆結點的大小不一定正好等于申請的大小，系統會自動將多余的那部分重新放入空閑鏈表。
C. 申請大小限制的不同
Stack：在windows下，棧的大小是2M（也可能是1M它是一個編譯時就確定的常數），如果申請的空間超過棧的剩余空間時，將提示overflow。因此，能從棧獲得的空間較小。
Heap：堆是向高地址擴展的數據結構，是不連續的內存區域。這是由于系統是用鏈表來存儲的空閑內存地址的，自然是不連續的，而鏈表的遍歷方向是由低地址向高地址。堆的大小受限于計算機系統中有效的虛擬內存。由此可見，堆獲得的空間比較靈活，也比較大。
D. 申請效率的比較：
棧由系統自動分配，速度較快。但程序員是無法控制的。
堆是由new分配的內存，一般速度比較慢，而且容易產生內存碎片,不過用起來最方便。
另外，在WINDOWS下，最好的方式是用VirtualAlloc分配內存，他不是在堆，也不是在棧是直接在進程的地址空間中保留一快內存，雖然用起來最不方便。但是速度快，也最靈活。
E. 堆和棧中的存儲內容
棧：在函數調用時，第一個進棧的是主函數中后的下一條指令（函數調用語句的下一條可執行語句）的地址，然后是函數的各個參數，在大多數的C編譯器 中，參數是由右往左入棧的，然后是函數中的局部變量。注意靜態變量是不入棧的。當本次函數調用結束后，局部變量先出棧，然后是參數，最后棧頂指針指向最開 始存的地址，也就是主函數中的下一條指令，程序由該點繼續運行。
堆：一般是在堆的頭部用一個字節存放堆的大小。堆中的具體內容有程序員安排。

2.含參數的宏與函數的優缺點
宏： 優點：在預處理階段完成，不占用編譯時間，同時，省去了函數調用的開銷，運行效率高
缺點：不進行類型檢查，多次宏替換會導致代碼體積變大，而且由于宏本質上是字符串替換，故可能會由于一些參數的副作用導致得出錯誤的結果。
函數： 優點：沒有帶參數宏可能導致的副作用，進行類型檢查，計算的正確性更有保證。
缺點：函數調用需要參數、返回地址等的入棧、出棧開銷，效率沒有帶參數宏高
PS：宏與內聯函數的區別
內聯函數和宏都是在程序出現的地方展開，內聯函數不是通過函數調用實現的，是在調用該函數的程序處將它展開（在編譯期間完成的）；宏同樣是；
不同的是：內聯函數可以在編譯期間完成諸如類型檢測，語句是否正確等編譯功能；宏就不具有這樣的功能，而且宏展開的時間和內聯函數也是不同的（在運行期間展開）

3.如何引用一個已經定義過的全局變量？
extern
可以用引用頭文件的方式，也可以用extern關鍵字，如果用引用頭文件方式來引用某個在頭文件中聲明的全局變理，假定你將那個變寫錯了，那么在編譯期間會報錯，如果你用extern方式引用時，假定你犯了同樣的錯誤，那么在編譯期間不會報錯，而在連接期間報錯。

4.全局變量可不可以定義在可被多個.C文件包含的頭文件中？為什么？
可以，在不同的C文件中以static形式來聲明同名全局變量。
可以在不同的C文件中聲明同名的全局變量，前提是其中只能有一個C文件中對此變量賦初值，此時連接不會出錯。

5.要對絕對地址0×100000賦值，我們可以用(unsigned int*)0×100000 = 1234;那么要是想讓程序跳轉到絕對地址是0×100000去執行，應該怎么做？
　　*((void (*)( ))0×100000 ) ( );
　　首先要將0×100000強制轉換成函數指針,即:
　　(void (*)())0×100000
　　然后再調用它:
　　*((void (*)())0×100000)();
　　用typedef可以看得更直觀些:
　　typedef void(*)() voidFuncPtr;
　　*((voidFuncPtr)0×100000)();

7.string foo( );
void bar(string & s);
那么下面的表達式將是非法的：
bar(foo( ));
bar(“hello world”);
原因在于foo( )和”hello world”串都會產生一個臨時對象，而在C++中，這些臨時對象都是const類型的。因此上面的表達式就是試圖將一個const類型的對象轉換為非const類型，這是非法的。

引用型參數應該在能被定義為const的情況下，盡量定義為const 。

8.將“引用”作為函數返回值類型的格式、好處和需要遵守的規則?
格式：類型標識符 &函數名（形參列表及類型說明）{ //函數體 }
好處：在內存中不產生被返回值的副本；（注意：正是因為這點原因，所以返回一個局部變量的引用是不可取的。因為隨著該局部變量生存期的結束，相應的引用也會失效，產生runtime error!
注意事項：
（1）不能返回局部變量的引用。這條可以參照Effective C++[1]的Item 31。主要原因是局部變量會在函數返回后被銷毀，因此被返回的引用就成為了"無所指"的引用，程序會進入未知狀態。
（2）不能返回函數內部new分配的內存的引用。這條可以參照Effective C++[1]的Item 31。雖然不存在局部變量的被動銷毀 問題，可對于這種情況（返回函數內部new分配內存的引用），又面臨其它尷尬局面。例如，被函數返回的引用只是作為一個臨時變量出現，而沒有被賦予一個實 際的變量，那么這個引用所指向的空間（由new分配）就無法釋放，造成memory leak。
（3）可以返回類成員的引用，但最好是const。這條原則可以參照Effective C++[1]的Item 30。主要原因是當對象的屬性 是與某種業務規則（business rule）相關聯的時候，其賦值常常與某些其它屬性或者對象的狀態有關，因此有必要將賦值操作封裝在一個業務規則當 中。如果其它對象可以獲得該屬性的非常量引用（或指針），那么對該屬性的單純賦值就會破壞業務規則的完整性。
（4）流操作符重載返回值申明為“引用”的作用：
流操作符<<和>>，這兩個操作符常常希望被連續使用，例 如：cout << "hello" << endl;　因此這兩個操作符的返回值應該是一個仍然支持這兩個操作符的流引用。可 選的其它方案包括：返回一個流對象和返回一個流對象指針。但是對于返回一個流對象，程序必須重新（拷貝）構造一個新的流對象，也就是說，連續的兩 個<<操作符實際上是針對不同對象的！這無法讓人接受。對于返回一個流指針則不能連續使用<<操作符。因此，返回一個流對象引用 是惟一選擇。這個唯一選擇很關鍵，它說明了引用的重要性以及無可替代性，也許這就是C++語言中引入引用這個概念的原因吧。賦值操作符=。這個操作符象流 操作符一樣，是可以連續使用的，例如：x = j = 10;或者(x=10)=100;賦值操作符的返回值必須是一個左值，以便可以被繼續賦值。因此引 用成了這個操作符的惟一返回值選擇。

9. #ifdef __cplusplus
cout<<”c++”;
#else
cout<<”c”;
#endif

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的C++不懂的问题的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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