C/C++面试的五大必问问题!

第一大问题：malloc和new区别

malloc 是 C 语言的内存分配函数，简单但不支持对象初始化。

new 是 C++ 中的运算符，功能更强大，能够同时进行内存分配和对象初始化，并且支持异常处理。我们可以从以下6个方便进行对比。

1. 语言级别

malloc：是 C 语言中的标准库函数，用于分配内存。C++ 也可以使用 malloc，但一般推荐使用 new。

new：是 C++ 中的运算符，用于分配内存并调用构造函数来初始化对象。

2. 内存分配和初始化

malloc：只分配内存，不调用构造函数进行初始化。分配到的内存中的数据是未初始化的（通常是垃圾值）。使用 malloc 后需要手动调用构造函数进行初始化（如果有需要）。

int *arr = (int *)malloc(10 * sizeof(int)); // 分配内存，不初始化

new：不仅分配内存，还会调用对象的构造函数，自动初始化对象。

int *arr = new int[10]; // 分配内存并初始化

3. 返回类型

malloc：返回 void* 类型的指针，需要显式转换为目标类型。

int *arr = (int *)malloc(10 * sizeof(int));

new：返回指向分配对象的指针，类型为目标对象类型的指针，不需要显式转换。

int *arr = new int[10];

4.失败时的行为

malloc：如果分配失败，返回 NULL。因此需要检查返回值是否为 NULL。

int *arr = (int *)malloc(10 * sizeof(int));

if (arr == NULL) {

// 处理分配失败

}

new：如果分配失败，会抛出 std::bad_alloc 异常。也可以使用 nothrow 版本的 new，在失败时返回 nullptr。

int *arr = new int[10]; // 如果失败，抛出异常

int *arr = new (std::nothrow) int[10]; // 如果失败，返回 nullptr

if (arr == nullptr) {

// 处理分配失败

}

5. 释放内存

malloc：分配的内存需要使用 free 释放，否则会导致内存泄漏。

int *arr = (int *)malloc(10 * sizeof(int));

free(arr); // 释放内存

new：分配的内存需要使用 delete 释放。如果是数组，需要使用 delete[]。

6. 运用场景

malloc：通常用于需要手动控制内存管理的 C 语言代码，以及与 C 库或低级系统编程有关的场景。

new：通常用于 C++ 编程，尤其是在需要对象构造和析构功能的地方。

第二大问题：this的作用

this指针在C++中的作用主要体现在以下几个方面：

访问当前对象的成员变量和成员函数：在类的非静态成员函数中，this指针指向当前对象的地址。通过this指针，成员函数可以访问和修改当前对象的成员变量和调用其他成员函数。例如，在类的成员函数中返回当前对象本身时，可以使用return *this;。

解决命名冲突：当类的成员变量与成员函数的参数同名时，this指针可以帮助编译器区分成员变量和参数。通过使用this->memberVariable的形式，可以明确指出要访问的是成员变量而不是函数参数23。

实现链式调用：在编写类的方法时，经常需要返回当前对象以便进行链式调用。通过返回*this，可以实现方法的链式调用，使代码更加简洁和流畅。

第三大问题：virutual的作用以及析构函数前面加virtual有什么作用？

在C++中，虚函数的作用是实现多态性。在定义了虚函数后，可实现在派生类中对虚函数进行重写，从而实现统一的接口和不同的执行过程。

关于多态，简而言之就是用父类型别的指针指向其子类的实例，然后通过父类的指针调用实际子类的成员函数（动态绑定）。这种技术可以让父类的指针有“多种形态”，这是一种泛型技术。所谓泛型技术，说白了就是试图使用不变的代码来实现可变的算法。比如：模板技术，RTTI技术，虚函数技术，要么是试图做到在编译时决议，要么试图做到运行时决议。

C++中基类采用virtual虚析构函数是为了防止内存泄漏。具体地说，如果派生类中申请了堆内存空间，并在其析构函数中对这些内存空间进行释放。假设基类中采用的是非虚析构函数，当删除基类指针指向的派生类对象时就不会触发动态绑定，因而只会调用基类的析构函数，而不会调用派生类的析构函数。那么在这种情况下，派生类中申请的空间就得不到释放从而产生内存泄漏。所以，为了防止这种情况的发生，C++中基类的析构函数应采用virtual虚析构函数。

第四大问题：struct和class区别

1、类型不同

class：class是引用类型（Reference Types）；

struct：struct是实值类型（Value Types）。

2、存储不同

class：class使用堆存储（Heap Allocation）；

struct：struct使用栈存储（Stack Allocation）。

3、成员属性不同

class：使用 class 时，类中成员的访问权限默认都是 private 属性的；

struct：；使用 struct 时，结构体中成员的访问权限默认都是 public 属性的。

4、继承不同

class：class 继承默认是 private 继承；

struct：struct 继承默认是 public 继承。

5、能否使用模板

class：class 可以使用模板；

struct：struct 不能使用模板。

指针和引用的区别

（1）指针是一个变量，只不过这个变量存储的是一个地址，指向内存的一个存储单元，即指针是一个实体；而引用跟原来的变量实质上是同一个东西，只不过是原变量的一个别名而已。

(2) 指针的值可以为空，但是引用的值不能为NULL，并且引用在定义的时候必须初始化；

(3) 指针的值在初始化后可以改变，即指向其它的存储单元，而引用在进行初始化后就不会再改变了，从一而终。

(4)”sizeof引用”得到的是所指向的变量(对象)的大小，而”sizeof指针”得到的是指针本身的大小；

(5)指针和引用的自增(++)运算意义不一样；