[C++面试题]之面向对象

说到面向对象,大家第一反应应该就是它的三大特性:封装性、继承性和多态性。那么我们先简单的了解一下这三大特性: (1)封装性:封装,也就是

     说到面向对象,大家第一反应应该就是它的三大特性:封装性、继承性和多态性。那么我们先简单的了解一下这三大特性:

     (1)封装性:封装,也就是把客观事物封装成抽象的类,并且类可以把自己的数据和方法只让可信的类或者对象操作,对不可信的进行信息隐藏。

在C++中类中成员的属性有:public, protected, private,这三个属性的访问权限依次降低。

     (2)继承性:继承是指这样一种能力:它可以使用现有类的所有功能,并在无需重新编写原来的类的情况下对这些功能进行扩展。

     (3)多态性:多态性(polymorphisn)是允许你将父对象设置成为和一个或更多的他的子对象相等的技术,赋值之后,父对象就可以根据当前赋值给它的子对象的特性以不同的方式运作。简单的说,就是一句话:允许将子类类型的指针赋值给父类类型的指针。实现多态,有二种方式,覆盖,重载。

覆盖,是指子类重新定义父类的虚函数的做法。

重载,是指允许存在多个同名函数,而这些函数的参数表不同(或许参数个数不同,或许参数类型不同,或许两者都不同)。

下面开始我们今天的学习。

1、C++中空类默认产生哪些类成员函数?

答案:

对于一个空类,编译器默认产生4个成员函数:

(1)默认构造函数

(2)析构函数

(3)拷贝构造函数

(4)赋值函数

 

2、结构是否可以有构造函数、析构函数及成员函数?如果可以,那么结构和类还有什么区别吗?

答案:

区别是class中变量默认是private,struct中的变量默认是public。class继承默认是private继承,而struct继承默认是public继承。struct可以有构造函数、析构函数,之间也可以继承甚至是多重继承,等等。C++中的struct其实和class意义一样,唯一不同就是struct里面默认的访问控制是public,class中默认访问控制是private。C++中存在struct关键字的唯一意义就是为了让C程序员有个归属感,是为了让C++编译器兼容以前用C开发的项目。

 

3、下面程序打印出的结果是什么?

#include<iostream>
using namespace std;

class base
{
private:
	int m_i;
	int m_j;
public:
	base( int i ) : m_j(i),m_i(m_j) {}
	base() : m_j(0),m_i(m_j){}
	int get_i() {return m_i;}
	int get_j() {return m_j;}
};

int main ()
{
	base obj(98);
	cout << obj.get_i() <<endl<< obj.get_j() <<endl;
	return 0;
}

解析:本题想得到的结果是“98,98”。但是成员变量的声明是先 m_i ,然后是 m_j;初始化列表的初始化变量顺序是根据成员变量的声明顺序来执行的,因此,先初始化 m_i,但此时 m_j 还未初始化,m_i 会被赋予一个随机值。改变一下成员变量的声明顺序可以得到预想的结果。

答案:

输出结果第一个为随机数,第二个是98。

 

4、下面这个类声明正确吗?为什么?

class A 
{
	const int Size = 0;
};

解析:这道程序题存在着成员变量问题。常量必须在构造函数的初始化列表里初始化或者将其设置成static。

答案:

正确的程序如下:

class A
{
	A()
	{
		const int Size = 1;
	}
};

或者:

class A
{
	static const int Size = 1;
};

 

5、析构函数可以为 virtual 型,构造函数则不能,为什么?

答案:

虚函数采用一种虚调用的办法。虚调用是一种可以在只有部分信息的情况下工作的机制,特别允许我们调用一个只知道接口而不知道其准确对象类型的函数。但是如果要创建一个对象,你势必要知道对象的准确类型,因此构造函数不能为 virtual。

 

6、如果虚函数是非常有效的,我们是否可以把每个函数都声明为虚函数?

答案:

不行,这是因为虚函数是有代价的:由于每个虚函数的对象都必须维护一个 v 表,因此在使用虚函数的时候会产生一个系统开销。如果仅是一个很小的类,且不行派生其他类,那么根本没必要使用虚函数。

 

7、请看下面一段程序:

#include<iostream>
using namespace std;

class B
{
private:
	int data;
public:
	B()
	{
		cout<<"defualt constructor"<<endl;
	}

	~B()
	{
		cout<<"destructed "<<endl;
	}

	B( int i) : data(i)
	{
		cout<<"constructed by parameter"<<data<<endl;
	}
};

B Play( B b )
{
	return b;
}

int main ()
{
	B temp = Play(5);
	return 0;
}

问题:

       (1)该程序输出结果是什么?为什么会有这样的输出?

      (2)B( int i ) : data( i ),这种用法的专业术语叫什么?

      (3)Play( 5 ),形参类型是类,而5是个常量,这样写合法吗?为什么?

答案:

(1)输出结果如下:

constructed by parameter//在Play(5)处,5通过隐含的类型转换调用了B::B( int i )
       destructed          //Play(5) 返回时,参数的析构函数被调用
       destructed           //temp的析构函数被调用;temp的构造函数调用的是编译器生存的拷贝构造函数

(2)待参数的构造函数,冒号后面的是成员变量初始化列表(member initialization list)

(3)合法。单个参数的构造函数如果不添加explicit关键字,会定义一个隐含的类型转换;添加explicit关键字会消除这种隐含转换。

8、编写类 String 的构造函数、析构函数和赋值函数。

      已知类 String 的原型为:

class String
{
public:
	String(const char *str = NULL);           //普通构造函数
	String(const String &other);			  //拷贝构造函数
	~String(void);							  //析构函数
	String & operate =(const String &other);  //赋值函数
private:
	char *m_data;							  //用于保存字符串
};

答案:

1、 String 的析构函数:

String::~String(void)
{
	delete [] m_data;
}

2、String 的构造函数:

String::String(const char *str)
{
	if(NULL==str)
	{
		m_data = new char[1];
		*m_data = '\0';
	}
	else
	{
		int length = strlen(str);
		m_data = new char[length+1];
		strcpy(m_data,str);
	}
}

3、String的拷贝构造函数:

String::String(const String &other)
{
	int length = strlen(other.m_data);
	m_data = new char[length+1];
	strcpy(m_data,other.m_data);
}

4、String的赋值函数:

String & String::operate =(const String &other)
{
	if(this== &other) //检查自复制
	{
		return *this;
	}
	delete [] m_data; //释放原有的内存资源
	int length=strlen(other.m_data); //分配新内存资源,并复制内容
	m_data = new char[length+1];
	strcpy(m_data,other.m_data);
	return *this;     //返回本对象的引用
}

 

 

9、重载与覆盖有什么不同?

答案:

     虚函数总是在派生类中被改写,这种改写被称为“override”(覆盖)。

     override 是指派生类重写基类的虚函数,重写的函数必须有一致的参数表和返回值。Override这个单词好像一直没什么合适的中文词汇来对应。有些人译为“覆盖”,还贴切一些。

     overload约定成俗地被翻译为“重载”,是指编写一个与自己已有函数同名但是参数表不同的函数。例如一个函数既可以接受整型数作为参数,也可以接收浮点数作为参数。重载不是一种面向对象的编程,而是一种语法规则,重载与多态没什么直接关系。