C++笔试题合集：

1、什么是虚函数？什么是纯虚函数？

        1>在类中定义函数时，在函数名前加上virtual关键字，该函数就是虚函数，虚函数可以保证在父子类中只有一个该函数。

        2>当虚函数头 = 0；时该函数就是纯虚函数，当类中的某些成员函数没有实现的意义，仅仅时该类中拥有的功能，又想要在子类将其重写后，可以使用父类的指针和引用调用该函数，此时就可以将该函数设置为纯虚函数。

2、基类为什么需要虚析构函数？

        1>如果基类的析构函数是虚的，则会先调用派生类的析构函数，再调用基类的析构函数，确保所有的资源都被清理干净，同时防止内存泄漏。   

        2>如果基类的析构函数是虚的，那么在删除一个指向派生类对象的基类指针时，程序将首先调用派生类的析构函数，然后再调用基类的析构函数，保证了在对象销毁时同样具有多态性。

3、如何初始化const和static数据成员？

        1>const数据成员不能在构造函数体内直接赋值（除非构造函数中有默认参数），所以通常在类的外部定义这些成员并进行初始化。可以在类外初始化，也可以通过构造函数初始化列表。

        2>static数据成员在类的所有实例之间共享，因此它必须在类外初始化，static数据成员可以通过类名直接访问，不需要创建类的实例。

4、指针和引用的区别？

       在 C++ 中，指针和引用是两种不同的方式来间接访问和操作变量。

        1>有空指针，但是没有空引用；

        2>引用必须初始化，但是指针可以不初始化；

        3>有多级指针，但是没有多级引用；

        4>引用的大小与引用的目标本身大小一致，而指针的大小是固定的8字节（64位）；

        5>引用代表的是被引用目标本身，而指针代表的是指向目标的首地址；

        6>引用不占用内存空间使用的是引用目标的空间，而指针占用内存空间。

        指针操作起来更为灵活，但是操作方式较为复杂也有潜在的风险（如内存泄漏）。引用简化了语法，并且强制绑定，但不能用于处理空引用的情况。

5、new和malloc的区别？

        在 C++ 中，new 和 malloc 都是用来动态分配内存的手段。

        1>new申请空间时可以给空间进行初始化，而malloc不可以;

        2>new申请对象空间时，会自动调用该对象所在类中的构造函数，而malloc不会；

        3>malloc申请的空间是void*类型，使用时需要根据具体的情况进行强转，而new申请空间时返回指针的类型与申请空间的类型有关。

        当你需要动态创建对象，并且希望构造函数和析构函数能被系统自动调用时，可以使用new。

        当你在 C++ 程序中需要兼容 C 语言并且不需要系统自动调用构造函数和析构函数时，可以使用malloc。

6、内存泄漏是如何产生的？如何避免？

        内存泄漏的产生：

        1>动态分配的内存没有通过相应的 delete 或 delete[] 操作释放；

        2>分配了内存后，没有保存好指向这块内存的指针，导致无法访问或释放这块内存；

        3>当使用基类指针管理派生类对象时，如果没有使用虚析构函数，可能会导致派生类的部分内存没有被释放。

        如何避免：

        1>动态分配的内存使用完毕后要及时使用delete或delete[]释放；

        2>可以使用智能指针。

7、C++的内存分区？     

        1>栈区：由编译器自动分配和释放，存放函数的参数值、局部变量，随着函数的调用而分配，函数结束时自动释放。

        2>堆区：由程序员分配和释放，使用 new 和 delete 或者 malloc 和 free 进行操作。

        3>静态区：包含全局变量和静态局部变量。

        4>常量区：存储字符串等常量且不允许被修改。

        5>代码区：存储程序的机器码且不可写入更不可修改。

8、常用的数据结构有哪些？时间复杂度和空间复杂度如何使用？

        1>数组、链表、栈、队列、哈希表、树、图。

        2>时间复杂度和空间复杂度是用来评估算法效率的重要指标。