大家好，我是阿秀。
这是个人开创的《逆袭进大厂》系列的第三期，本期一共 31114 个字。
老规矩，建议收藏！
偷偷告诉你们，下一期是 C++ 重头戏，也就是标准模板库 STL 的内容，下下一期应该就是 操作系统 的内容了。
还有，文末有亮点
，比秀，我就没输过，我不允许有人比我更秀
如果有没看过前两期的小伙伴们可以点击下面两篇文章去温习一下。
《逆袭进大厂》第二弹之C++进阶篇59问59答(超硬核干货)
下面来看一下本期八股文目录，小伙伴们可以先看一下你们会多少道。
话不多说，开车了。
109、什么情况会自动生成默认构造函数？
1) 带有默认构造函数的类成员对象，如果一个类没有任何构造函数，但它含有一个成员对象，而后者有默认构造函数，那么编译器就为该类合成出一个默认构造函数。
不过这个合成操作只有在构造函数真正被需要的时候才会发生；
如果一个类A含有多个成员类对象的话，那么类A的每一个构造函数必须调用每一个成员对象的默认构造函数而且必须按照类对象在类A中的声明顺序进行；
2) 带有默认构造函数的基类，如果一个没有任务构造函数的派生类派生自一个带有默认构造函数基类，那么该派生类会合成一个构造函数调用上一层基类的默认构造函数；
3) 带有一个虚函数的类
4) 带有一个虚基类的类
5) 合成的默认构造函数中，只有基类子对象和成员类对象会被初始化。所有其他的非静态数据成员都不会被初始化。
110、抽象基类为什么不能创建对象？
抽象类是一种特殊的类，它是为了抽象和设计的目的为建立的，它处于继承层次结构的较上层。
（1）抽象类的定义：
称带有纯虚函数的类为抽象类。
（2）抽象类的作用：
抽象类的主要作用是将有关的操作作为结果接口组织在一个继承层次结构中，由它来为派生类提供一个公共的根，派生类将具体实现在其基类中作为接口的操作。
所以派生类实际上刻画了一组子类的操作接口的通用语义，这些语义也传给子类，子类可以具体实现这些语义，也可以再将这些语义传给自己的子类。
（3）使用抽象类时注意：
抽象类只能作为基类来使用，其纯虚函数的实现由派生类给出。如果派生类中没有重新定义纯虚函数，而只是继承基类的纯虚函数，则这个派生类仍然还是一个抽象类。如果派生类中给出了基类纯虚函数的实现，则该派生类就不再是抽象类了，它是一个可以建立对象的具体的类。
抽象类是不能定义对象的。一个纯虚函数不需要（但是可以）被定义。
一、纯虚函数定义
纯虚函数是一种特殊的虚函数，它的一般格式如下：
class <类名> { virtual <类型><函数名>(<参数表>)=0; … };
在许多情况下，在基类中不能对虚函数给出有意义的实现，而把它声明为纯虚函数，它的实现留给该基类的派生类去做。这就是纯虚函数的作用。
纯虚函数可以让类先具有一个操作名称，而没有操作内容，让派生类在继承时再去具体地给出定义。
凡是含有纯虚函数的类叫做抽象类。这种类不能声明对象，只是作为基类为派生类服务。除非在派生类中完全实现基类中所有的的纯虚函数，否则，派生类也变成了抽象类，不能实例化对象。
二、纯虚函数引入原因
1、为了方便使用多态特性，我们常常需要在基类中定义虚拟函数。
2、在很多情况下，基类本身生成对象是不合情理的。例如，动物作为一个基类可以派生出老虎、孔 雀等子类，但动物本身生成对象明显不合常理。
为了解决上述问题，引入了纯虚函数的概念，将函数定义为纯虚函数（方法：virtual ReturnType Function()= 0;）。若要使派生类为非抽象类，则编译器要求在派生类中，必须对纯虚函数予以重载以实现多态性。同时含有纯虚函数的类称为抽象类，它不能生成对象。这样就很好地解决了上述两个问题。
例如，绘画程序中，shape作为一个基类可以派生出圆形、矩形、正方形、梯形等， 如果我要求面积总和的话，那么会可以使用一个 shape * 的数组，只要依次调用派生类的area()函数了。如果不用接口就没法定义成数组，因为既可以是circle ,也可以是square ,而且以后还可能加上rectangle，等等.
三、相似概念
1、多态性
指相同对象收到不同消息或不同对象收到相同消息时产生不同的实现动作。C++支持两种多态性：编译时多态性，运行时多态性。
a.编译时多态性：通过重载函数实现
b.运行时多态性：通过虚函数实现。
2、虚函数
虚函数是在基类中被声明为virtual，并在派生类中重新定义的成员函数，可实现成员函数的动态重载。
3、抽象类
包含纯虚函数的类称为抽象类。由于抽象类包含了没有定义的纯虚函数，所以不能定义抽象类的对象。
111、 继承机制中对象之间如何转换？指针和引用之间如何转换？
1) 向上类型转换
将派生类指针或引用转换为基类的指针或引用被称为向上类型转换，向上类型转换会自动进行，而且向上类型转换是安全的。
2) 向下类型转换
将基类指针或引用转换为派生类指针或引用被称为向下类型转换，向下类型转换不会自动进行，因为一个基类对应几个派生类，所以向下类型转换时不知道对应哪个派生类，所以在向下类型转换时必须加动态类型识别技术。RTTI技术，用dynamic_cast进行向下类型转换。
112、知道C++中的组合吗？它与继承相比有什么优缺点吗？
一：继承
继承是Is a 的关系，比如说Student继承Person,则说明Student is a Person。继承的优点是子类可以重写父类的方法来方便地实现对父类的扩展。
继承的缺点有以下几点：
①：父类的内部细节对子类是可见的。
②：子类从父类继承的方法在编译时就确定下来了，所以无法在运行期间改变从父类继承的方法的行为。
③：如果对父类的方法做了修改的话（比如增加了一个参数），则子类的方法必须做出相应的修改。所以说子类与父类是一种高耦合，违背了面向对象思想。
二：组合
组合也就是设计类的时候把要组合的类的对象加入到该类中作为自己的成员变量。
组合的优点：
①：当前对象只能通过所包含的那个对象去调用其方法，所以所包含的对象的内部细节对当前对象时不可见的。
②：当前对象与包含的对象是一个低耦合关系，如果修改包含对象的类中代码不需要修改当前对象类的代码。
③：当前对象可以在运行时动态的绑定所包含的对象。可以通过set方法给所包含对象赋值。
组合的缺点：①：容易产生过多的对象。②：为了能组合多个对象，必须仔细对接口进行定义。
113、函数指针？
1) 什么是函数指针?
函数指针指向的是特殊的数据类型，函数的类型是由其返回的数据类型和其参数列表共同决定的，而函数的名称则不是其类型的一部分。
一个具体函数的名字，如果后面不跟调用符号(即括号)，则该名字就是该函数的指针(注意：大部分情况下，可以这么认为，但这种说法并不很严格)。
2) 函数指针的声明方法
int (*pf)(const int&, const int&); (1)
上面的pf就是一个函数指针，指向所有返回类型为int，并带有两个const int&参数的函数。注意*pf两边的括号是必须的，否则上面的定义就变成了：
int *pf(const int&, const int&); (2)
而这声明了一个函数pf，其返回类型为int *， 带有两个const int&参数。
3) 为什么有函数指针
函数与数据项相似，函数也有地址。我们希望在同一个函数中通过使用相同的形参在不同的时间使用产生不同的效果。
4) 一个函数名就是一个指针，它指向函数的代码。一个函数地址是该函数的进入点，也就是调用函数的地址。函数的调用可以通过函数名，也可以通过指向函数的指针来调用。函数指针还允许将函数作为变元传递给其他函数；
5) 两种方法赋值：
指针名 = 函数名； 指针名 = &函数名
114、 内存泄漏的后果？如何监测？解决方法？
1) 内存泄漏
内存泄漏是指由于疏忽或错误造成了程序未能释放掉不再使用的内存的情况。内存泄漏并非指内存在物理上消失，而是应用程序分配某段内存后，由于设计错误，失去了对该段内存的控制；
2) 后果
只发生一次小的内存泄漏可能不被注意，但泄漏大量内存的程序将会出现各种证照：性能下降到内存逐渐用完，导致另一个程序失败；
3) 如何排除
使用工具软件BoundsChecker，BoundsChecker是一个运行时错误检测工具，它主要定位程序运行时期发生的各种错误；
调试运行DEBUG版程序，运用以下技术：CRT(C run-time libraries)、运行时函数调用堆栈、内存泄漏时提示的内存分配序号(集成开发环境OUTPUT窗口)，综合分析内存泄漏的原因，排除内存泄漏。
4) 解决方法
智能指针。
5) 检查、定位内存泄漏
检查方法：在main函数最后面一行，加上一句_CrtDumpMemoryLeaks()。调试程序，自然关闭程序让其退出，查看输出：
输出这样的格式{453}normal block at 0x02432CA8,868 bytes long
被{}包围的453就是我们需要的内存泄漏定位值，868 bytes long就是说这个地方有868比特内存没有释放。
定位代码位置
在main函数第一行加上_CrtSetBreakAlloc(453);意思就是在申请453这块内存的位置中断。然后调试程序，程序中断了，查看调用堆栈。加上头文件#include
115、使用智能指针管理内存资源，RAII是怎么回事？
1) RAII全称是“Resource Acquisition is Initialization”，直译过来是“资源获取即初始化”，也就是说在构造函数中申请分配资源，在析构函数中释放资源。
因为C++的语言机制保证了，当一个对象创建的时候，自动调用构造函数，当对象超出作用域的时候会自动调用析构函数。所以，在RAII的指导下，我们应该使用类来管理资源，将资源和对象的生命周期绑定。
2) 智能指针（std::shared_ptr和std::unique_ptr）即RAII最具代表的实现，使用智能指针，可以实现自动的内存管理，再也不需要担心忘记delete造成的内存泄漏。
毫不夸张的来讲，有了智能指针，代码中几乎不需要再出现delete了。
116、手写实现智能指针类
1) 智能指针是一个数据类型，一般用模板实现，模拟指针行为的同时还提供自动垃圾回收机制。它会自动记录SmartPointer对象的引用计数，一旦T类型对象的引用计数为0，就释放该对象。
除了指针对象外，我们还需要一个引用计数的指针设定对象的值，并将引用计数计为1，需要一个构造函数。新增对象还需要一个构造函数，析构函数负责引用计数减少和释放内存。
通过覆写赋值运算符，才能将一个旧的智能指针赋值给另一个指针，同时旧的引用计数减1，新的引用计数加1
2) 一个构造函数、拷贝构造函数、复制构造函数、析构函数、移走函数；
117、说一说你理解的内存对齐以及原因
1、 分配内存的顺序是按照声明的顺序。
2、 每个变量相对于起始位置的偏移量必须是该变量类型大小的整数倍，不是整数倍空出内存，直到偏移量是整数倍为止。
3、 最后整个结构体的大小必须是里面变量类型最大值的整数倍。
添加了#pragma pack(n)后规则就变成了下面这样：
1、 偏移量要是n和当前变量大小中较小值的整数倍
2、 整体大小要是n和最大变量大小中较小值的整数倍
3、 n值必须为1,2,4,8…，为其他值时就按照默认的分配规则
118、 结构体变量比较是否相等
1) 重载了 “==” 操作符
struct foo { int a; int b; bool operator==(const foo& rhs) *//* *操作运算符重载* { return( a == rhs.a) && (b == rhs.b); } };
2) 元素的话，一个个比；
3) 指针直接比较，如果保存的是同一个实例地址，则(p1==p2)为真；
119、 函数调用过程栈的变化，返回值和参数变量哪个先入栈？
1、调用者函数把被调函数所需要的参数按照与被调函数的形参顺序相反的顺序压入栈中,即:从右向左依次把被调函数所需要的参数压入栈;
2、调用者函数使用call指令调用被调函数,并把call指令的下一条指令的地址当成返回地址压入栈中(这个压栈操作隐含在call指令中);
3、在被调函数中,被调函数会先保存调用者函数的栈底地址(push ebp),然后再保存调用者函数的栈顶地址,即:当前被调函数的栈底地址(mov ebp,esp);
4、在被调函数中,从ebp的位置处开始存放被调函数中的局部变量和临时变量,并且这些变量的地址按照定义时的顺序依次减小,即:这些变量的地址是按照栈的延伸方向排列的,先定义的变量先入栈,后定义的变量后入栈;
120、define、const、typedef、inline的使用方法？他们之间有什么区别？
一、const与#define的区别：
1) const定义的常量是变量带类型，而#define定义的只是个常数不带类型；
2) define只在预处理阶段起作用，简单的文本替换，而const在编译、链接过程中起作用；
3) define只是简单的字符串替换没有类型检查。而const是有数据类型的，是要进行判断的，可以避免一些低级错误；
4) define预处理后，占用代码段空间，const占用数据段空间；
5) const不能重定义，而define可以通过#undef取消某个符号的定义，进行重定义；
6) define独特功能，比如可以用来防止文件重复引用。
二、#define和别名typedef的区别
1) 执行时间不同，typedef在编译阶段有效，typedef有类型检查的功能；#define是宏定义，发生在预处理阶段，不进行类型检查；
2) 功能差异，typedef用来定义类型的别名，定义与平台无关的数据类型，与struct的结合使用等。#define不只是可以为类型取别名，还可以定义常量、变量、编译开关等。
3) 作用域不同，#define没有作用域的限制，只要是之前预定义过的宏，在以后的程序中都可以使用。而typedef有自己的作用域。
三、define与inline的区别
1) #define是关键字，inline是函数；
2) 宏定义在预处理阶段进行文本替换，inline函数在编译阶段进行替换；
3) inline函数有类型检查，相比宏定义比较安全；
121、你知道printf函数的实现原理是什么吗？
在C/C++中，对函数参数的扫描是从后向前的。
C/C++的函数参数是通过压入堆栈的方式来给函数传参数的（堆栈是一种先进后出的数据结构），最先压入的参数最后出来，在计算机的内存中，数据有2块，一块是堆，一块是栈（函数参数及局部变量在这里），而栈是从内存的高地址向低地址生长的，控制生长的就是堆栈指针了，最先压入的参数是在最上面，就是说在所有参数的最后面，最后压入的参数在最下面，结构上看起来是第一个，所以最后压入的参数总是能够被函数找到，因为它就在堆栈指针的上方。
printf的第一个被找到的参数就是那个字符指针，就是被双引号括起来的那一部分，函数通过判断字符串里控制参数的个数来判断参数个数及数据类型，通过这些就可算出数据需要的堆栈指针的偏移量了，下面给出printf("%d,%d",a,b);（其中a、b都是int型的）的汇编代码.
122、说一说你了解的关于lambda函数的全部知识
1) 利用lambda表达式可以编写内嵌的匿名函数，用以替换独立函数或者函数对象；
2) 每当你定义一个lambda表达式后，编译器会自动生成一个匿名类（这个类当然重载了()运算符），我们称为闭包类型（closure type）。那么在运行时，这个lambda表达式就会返回一个匿名的闭包实例，其实一个右值。所以，我们上面的lambda表达式的结果就是一个个闭包。闭包的一个强大之处是其可以通过传值或者引用的方式捕捉其封装作用域内的变量，前面的方括号就是用来定义捕捉模式以及变量，我们又将其称为lambda捕捉块。
3) lambda表达式的语法定义如下：
[capture] （parameters） mutable ->return-type {statement};
4) lambda必须使用尾置返回来指定返回类型，可以忽略参数列表和返回值，但必须永远包含捕获列表和函数体；
123、将字符串“hello world”从开始到打印到屏幕上的全过程?
1.用户告诉操作系统执行HelloWorld程序（通过键盘输入等）
2．操作系统：找到helloworld程序的相关信息，检查其类型是否是可执行文件；并通过程序首部信息，确定代码和数据在可执行文件中的位置并计算出对应的磁盘块地址。
3．操作系统：创建一个新进程，将HelloWorld可执行文件映射到该进程结构，表示由该进程执行helloworld程序。
4．操作系统：为helloworld程序设置cpu上下文环境，并跳到程序开始处。
5．执行helloworld程序的第一条指令，发生缺页异常
6．操作系统：分配一页物理内存，并将代码从磁盘读入内存，然后继续执行helloworld程序
7．helloword程序执行puts函数（系统调用），在显示器上写一字符串
8．操作系统：找到要将字符串送往的显示设备，通常设备是由一个进程控制的，所以，操作系统将要写的字符串送给该进程
9．操作系统：控制设备的进程告诉设备的窗口系统，它要显示该字符串，窗口系统确定这是一个合法的操作，然后将字符串转换成像素，将像素写入设备的存储映像区
10．视频硬件将像素转换成显示器可接收和一组控制数据信号
11．显示器解释信号，激发液晶屏
12．OK，我们在屏幕上看到了HelloWorld
124、模板类和模板函数的区别是什么？
函数模板的实例化是由编译程序在处理函数调用时自动完成的，而类模板的实例化必须由程序员在程序中显式地指定。即函数模板允许隐式调用和显式调用而类模板只能显示调用。在使用时类模板必须加，而函数模板不必
125、为什么模板类一般都是放在一个h文件中
1) 模板定义很特殊。由template<…>处理的任何东西都意味着编译器在当时不为它分配存储空间，它一直处于等待状态直到被一个模板实例告知。在编译器和连接器的某一处，有一机制能去掉指定模板的多重定义。
所以为了容易使用，几乎总是在头文件中放置全部的模板声明和定义。
2) 在分离式编译的环境下，编译器编译某一个.cpp文件时并不知道另一个.cpp文件的存在，也不会去查找（当遇到未决符号时它会寄希望于连接器）。这种模式在没有模板的情况下运行良好，但遇到模板时就傻眼了，因为模板仅在需要的时候才会实例化出来。
所以，当编译器只看到模板的声明时，它不能实例化该模板，只能创建一个具有外部连接的符号并期待连接器能够将符号的地址决议出来。
然而当实现该模板的.cpp文件中没有用到模板的实例时，编译器懒得去实例化，所以，整个工程的.obj中就找不到一行模板实例的二进制代码，于是连接器也黔驴技穷了。
126、C++中类成员的访问权限和继承权限问题
1) 三种访问权限
① public:用该关键字修饰的成员表示公有成员，该成员不仅可以在类内可以被 访问，在类外也是可以被访问的，是类对外提供的可访问接口；
② private:用该关键字修饰的成员表示私有成员，该成员仅在类内可以被访问，在类体外是隐藏状态；
③ protected:用该关键字修饰的成员表示保护成员，保护成员在类体外同样是隐藏状态，但是对于该类的派生类来说，相当于公有成员，在派生类中可以被访问。
2) 三种继承方式
① 若继承方式是public，基类成员在派生类中的访问权限保持不变，也就是说，基类中的成员访问权限，在派生类中仍然保持原来的访问权限；
② 若继承方式是private，基类所有成员在派生类中的访问权限都会变为私有(private)权限；
③ 若继承方式是protected，基类的共有成员和保护成员在派生类中的访问权限都会变为保护(protected)权限，私有成员在派生类中的访问权限仍然是私有(private)权限。
127、cout和printf有什么区别？
cout<<是一个函数，cout<<后可以跟不同的类型是因为cout<<已存在针对各种类型数据的重载，所以会自动识别数据的类型。输出过程会首先将输出字符放入缓冲区，然后输出到屏幕。
cout是有缓冲输出:
cout < < "abc " < <endl; 或cout < < "abc\n ";cout < <flush; 这两个才是一样的.
flush立即强迫缓冲输出。
printf是无缓冲输出。有输出时立即输出
128、你知道重载运算符吗？
1、 我们只能重载已有的运算符，而无权发明新的运算符；对于一个重载的运算符，其优先级和结合律与内置类型一致才可以；不能改变运算符操作数个数；
2、 两种重载方式：成员运算符和非成员运算符，成员运算符比非成员运算符少一个参数；下标运算符、箭头运算符必须是成员运算符；
3、 引入运算符重载，是为了实现类的多态性；
4、 当重载的运算符是成员函数时，this绑定到左侧运算符对象。成员运算符函数的参数数量比运算符对象的数量少一个；至少含有一个类类型的参数；
5、 从参数的个数推断到底定义的是哪种运算符，当运算符既是一元运算符又是二元运算符（+，-，*，&）；
6、 下标运算符必须是成员函数，下标运算符通常以所访问元素的引用作为返回值，同时最好定义下标运算符的常量版本和非常量版本；
7、 箭头运算符必须是类的成员，解引用通常也是类的成员；重载的箭头运算符必须返回类的指针；
