Setw
是C++中用于设置输出字段宽度的函数。当使用 setw(3) 时,它会设置紧接着的输出字段的最小宽度为3个字符。如果字段内容长度小于3,则会在左侧填充空格以达到指定宽度;如果内容长度大于或等于3,则全部内容将被输出,不进行填充。
#include <iostream>
#include <iomanip>
using namespace std;
int main() {
// 设置宽度为3,输出"1",左侧填充两个空格
cout << setw(3) << "1" << endl;
// 输出"1234",不进行填充,因为长度已经超过3
cout << "1234" << setw(3) << "1234" << endl;
return 0;
}
代码题
C++输入一个自然数,将该数反序输出
#include <stdio.h>
int main()
{
int n,m;
printf(“输入一个自然数:”);
scanf("%d",&n);
while(n>0)
{
m=n%10;
printf("%d ",m);
n=n/10;
}
}
读一行文件数字
#include <iostream>
#include<sstream>
#include<fstream>
using namespace std ;
void main(){
ifstream in(" input.txt ");
for(string s;getline(in, s);{
int a, sum =0;
for(istringstream sin(s);sin>>a;sum+=a);
cout<<sum<<endl;
}
}
具体来说,getline(in, s)
执行以下操作:
- 它尝试从由
in
所引用的输入流中读取字符,并存储这些字符到字符串s
中,直到遇到换行符(\n
)为止。 - 读取结束后,换行符不会被存储到
s
中,而是被丢弃。 - 如果在到达文件末尾之前没有遇到换行符,那么输入流将被设置为失效状态,表示已到达文件末尾或者发生了错误。
- 每次调用
getline()
后,它会自动移除已经读取的那一行末尾的换行符,并将其后的内容留待下次读取。
for(string s; getline(in, s);)
这个循环会持续从 "input.txt"
文件中读取每一行文本到字符串 s
中,直到文件结束为止。对于每一行,程序都会计算该行中所有整数的和并输出结果。
istringstream sin(s);
创建了一个名为sin
的istringstream
对象,并用字符串s
初始化它。这意味着sin
现在可以像输入流一样对待字符串s
,允许您从中逐个提取值。- 之后的循环
for(istringstream sin(s); sin >> a;)
利用了>>
操作符从sin
流中逐个提取整数并存储到变量a
中。每次提取后,流的位置会自动向前移动,因此可以在下一次迭代时提取下一个数值。 - 在循环体内部,执行
sum += a;
来累加这些从字符串中提取出来的整数值。
strncpy和strcpy的区别
strcpy
和 strncpy
都是 C 语言标准库中的字符串复制函数,它们都定义在 <string.h>
头文件中。尽管这两个函数的功能相似,但它们之间有一些重要的区别:
strcpy
- 功能:
strcpy
函数用于将源字符串(包括终止空字符\0
)复制到目标数组中。它不会检查目标数组的大小,这意味着如果源字符串长度超过了目标数组的容量,可能会导致缓冲区溢出。 - 原型:
char *strcpy(char *dest, const char *src);
- 注意事项:使用
strcpy
时需要特别小心,确保目标数组足够大以容纳源字符串的所有字符以及终止空字符。
strncpy
- 功能:
strncpy
函数也用于复制字符串,但它接受一个额外的参数n
,表示最多复制n
个字符。如果源字符串的长度小于n
,则会在目标字符串后面填充足够的空字符\0
使其总长达到n
。如果源字符串的长度大于或等于n
,那么目标字符串将不会被自动以\0
结尾。 - 原型:
char *strncpy(char *dest, const char *src, size_t n);
- 注意事项:由于
strncpy
不保证目标字符串以\0
结尾,当源字符串长度大于或等于n
时,您需要手动确保目标字符串以\0
结尾,否则可能导致未定义行为。
主要区别总结
- 安全性:
strcpy
不提供对目标数组越界的保护,容易导致安全问题;而strncpy
提供了一定程度的安全性,通过限制最大复制字符数来避免溢出,但仍需注意手动添加终止符。 - 终止符:
strcpy
保证目标字符串总是以\0
结尾;而strncpy
只有在复制的字符数少于n
时才会添加\0
,否则需要用户自己确保目标字符串以\0
结束。 - 性能:
strncpy
在某些情况下可能比strcpy
慢,因为它需要额外的操作来填充剩余的空间为\0
(当源字符串长度小于n
时)。
选择使用哪一个函数应根据具体的需求和上下文环境来决定,考虑到安全性、性能以及是否需要手动处理字符串的终止符。在现代编程实践中,推荐使用更安全的替代方案,如使用 snprintf
或者 C++ 中的 std::string
类,以避免潜在的缓冲区溢出问题。
多重继承
#include<iostream>
using namespace std;
class Base
{
public:
int Bvalue;
Base(int v) : Bvalue(v) {}
};
// 使用虚继承
class D1 : virtual public Base
{
public:
int Dvalue;
D1(int v, int b) : Base(v), Dvalue(b) {}
};
// 使用虚继承
class D2 : virtual public Base
{
public:
int D2value;
D2(int v, int c) : Base(v), D2value(c) {}
};
// 修改构造函数以初始化虚基类
class D : public D1, public D2
{
public:
int Dvalue;
D(int a, int b, int c, int d) : Base(a), D1(a, b), D2(c, d), Dvalue(d) {}
};
int main()
{
D obj(1, 2, 3, 4);
cout << obj.Bvalue << endl; // 现在可以正确访问 Bvalue
return 0;
}
在这个修改版本中,D1 和 D2 都使用了虚继承(virtual public Base)来继承 Base 类。这保证了 Base 类只被实例化一次,从而解决了名称冲突和二义性问题。同时,在 D 类的构造函数中,需要直接调用 Base 的构造函数来初始化唯一的 Base 实例。这样,obj.Bvalue 就能正确访问 Base 类中的 Bvalue 成员了。
代码模式
D1(int v, int b) : Base(v)这是什么意思?
D1(int v, int b) : Base(v) 这部分代码是 C++ 中的成员初始化列表(Member Initializer List)语法,用于在构造函数体内执行任何计算之前初始化基类或成员变量。让我们详细拆解一下这个表达式的含义:
构造函数声明
D1(int v, int b):这是 D1 类的构造函数声明,它接受两个参数 v 和 b。
成员初始化列表
: Base(v):这是成员初始化列表的一部分,用于在进入构造函数体之前初始化基类 Base 或者对象的数据成员。在这个例子中,: Base(v) 表示使用传入的参数 v 来初始化基类 Base 的构造函数。
具体来说,当创建一个 D1 类的对象时,D1 的构造函数首先会通过调用基类 Base 的构造函数来初始化继承自 Base 的那部分数据成员(即 Bvalue)。这里假设 Base 类有一个接受单个整数参数的构造函数 Base(int v),它将这个值赋给 Base 类中的成员变量 Bvalue。
完整解释
所以,完整的 D1 类构造函数 D1(int v, int b) : Base(v) 的含义是:
接受两个参数 v 和 b。
使用 v 参数调用基类 Base 的构造函数,以初始化从 Base 继承来的成员变量(如 Bvalue)。
然后,在构造函数体 { Dvalue = b; } 内,使用 b 参数初始化 D1 自己的成员变量 Dvalue。
示例代码片段
cpp
深色版本
class Base
{
public:
int Bvalue;
Base(int v) : Bvalue(v) {} // 基类构造函数
};
class D1 : public Base
{
public:
int Dvalue;
D1(int v, int b) : Base(v) // 调用基类构造函数初始化Bvalue
{
Dvalue = b; // 初始化D1自己的成员变量Dvalue
}
};
在多重继承情况下,基类成员的名称冲突导致的。具体来说,在您的代码中,D
类从 D1
和 D2
继承,而这两个类又都从 Base
类继承。这意味着 D
类中有两个 Base
类的实例(即两个 Bvalue
成员),这会导致名称冲突。
在 C++ 中,当一个派生类通过多个路径继承同一个基类时,默认情况下该基类会在每个路径下被单独实例化,除非使用虚继承来避免重复实例化。因此,当你尝试访问 obj.Bvalue
时,编译器无法确定你指的是哪个 Bvalue
,因为存在两个 Base
实例。
为了解决这个问题,可以使用虚继承(virtual inheritance),这样可以确保无论通过多少个路径继承,基类都只会被实例化一次。
D1
和 D2
都使用了虚继承(virtual public Base
)来继承 Base
类。这保证了 Base
类只被实例化一次,从而解决了名称冲突和二义性问题。同时,在 D
类的构造函数中,需要直接调用 Base
的构造函数来初始化唯一的 Base
实例。这样,obj.Bvalue
就能正确访问 Base
类中的 Bvalue
成员了。
枚举
enum Color{ blue=1, yellow, green, white=8, black, red } favorite;
favorite
是一个类型为 Color
的变量。定义枚举类型的同时声明了一个该类型的变量是C++的一种语法特性,这意味着 favorite
是直接与 Color
枚举类型关联的一个实例。
具体来说,favorite
可以存储 Color
枚举中的任何一个值(即 blue
, yellow
, green
, white
, black
, red
),这些值分别对应整数值 1, 2, 3, 8, 9, 10。因此,您可以将 favorite
设置为这些枚举常量中的任意一个来表示不同的颜色选择。
例如:
- 如果你执行
favorite = blue;
,那么favorite
的值将是 1。 - 如果你执行
favorite = red;
,那么favorite
的值将是 10。
此外,由于 favorite
是一个 Color
类型的变量,你可以对它进行与枚举相关的操作,如赋值、比较等
字符指向导致内存泄漏
p->name = new char[10];
p->name = "Liumei";
这里发生了两步关键操作:
- 分配内存:
new char[10]
为p->name
分配了一个大小为10的字符数组,并让p->name
指向这块新分配的内存。 - 重新赋值:紧接着,
p->name = "Liumei";
将p->name
直接指向了字符串字面值"Liumei"
。这意味着p->name
不再指向之前通过new
分配的那块内存。
内存泄漏的原因
- 在第一步中,您分配了一块内存用于存储字符数据,并且这块内存的地址被保存在
p->name
中。 - 然而,在第二步中,您将
p->name
直接设置为指向一个常量字符串"Liumei"
的地址。这导致p->name
不再指向最初分配的那块内存区域。因此,最初分配的那块内存(即通过new char[10]
分配的)失去了所有引用,无法再通过程序中的任何指针访问到它。这种情况下,这块内存就成为了“孤立”的,程序无法再释放它,从而造成了内存泄漏。
解决方案
为了避免这种情况,应该使用 strcpy
或类似的函数来复制字符串内容到已分配的内存空间中,而不是直接改变指针的指向。例如:
p->name = new char[10];
strcpy(p->name, "Liumei");
这样做之后,p->name
仍然指向通过 new char[10]
分配的内存,但该内存的内容已经被替换为 "Liumei"
字符串的内容。这样既不会丢失对分配内存的引用,也正确地初始化了 p->name
所指向的数据。当不再需要这块内存时,可以通过 delete[] p->name;
来安全地释放它,避免内存泄漏。
构造函数初始化
派生类构造函数的成员初始化列表中,不能包含(C)
A.基类的构造函数
B.派生类中成员对象的初始化
C.基类中成员对象的初始化
D.派生类中一般数据成员的初始化
class Base {
Member obj;
public:
Base(int x) : obj(x) {}
};
假设基类有一个成员对象,
然后派生类Derived继承自Base,如果Derived的构造函数想要初始化Base中的obj成员,是否可以直接在Derived的初始化列表中这样做?例如:
Derived::Derived(...) : Base(...), obj(...) { ... }
这样是否正确?显然是不正确的,因为obj是属于Base类的成员,只能在Base类的构造函数初始化列表中进行初始化。而派生类只能控制如何调用基类的构造函数,而不能直接初始化基类的成员对象。因此,选项C确实是不可行的,所以正确答案应该是选项C。
构造与析构(顺序)
#include <iostream>
using namespace std ;
class Myclass {
int data;
public:
Myclass()
{
cout << " constructor is called, " << endl; data - 0;
}
~Myclass()
{
cout << " destructor is called, " << endl;
}
};
int main()
{
Myclass obj[3];
return 0;
}
由于 obj
是一个包含 3 个元素的数组,因此:
- 在声明
Myclass obj[3];
时,构造函数会被调用 3 次(分别为数组中的每个元素创建一个对象),所以你会看到 "constructor is called," 输出 3 次。 - 当程序执行到
main
函数的结尾,obj
数组中的对象开始被销毁,析构函数也将被调用 3 次,"destructor is called," 将输出 3 次。 -
在C++中,当对象是一个数组的一部分时,析构函数的调用顺序与构造函数的调用顺序相反。具体来说:
- 构造函数按照对象在数组中的顺序从前往后依次调用(即,对于
Myclass obj[3];
,首先是obj[0]
,然后是obj[1]
,最后是obj[2]
)。 - 析构函数则按照对象构造的相反顺序调用,也就是从数组的最后一个元素开始,向前逐一析构(即,先析构
obj[2]
,然后是obj[1]
,最后是obj[0]
)。
拷贝构造的传参问题
Myclass(Myclass x)
{
data = x.data;
cout << "copy constructor is called" << endl;
}
-
参数传递方式:在这个拷贝构造函数中,参数
Myclass x
是通过值传递的。这意味着在调用拷贝构造函数时,实际上需要先创建一个临时对象来作为参数x
传入,而创建这个临时对象本身又会调用拷贝构造函数,从而导致无限递归。
正确的:
Myclass(const Myclass& x)
{
data = x.data;
cout << "copy constructor is called" << endl;
}
多态性
#include <iostream>
using namespace std;
class CShape {
public:
virtual float area()
{
return 0.0;
}
};
class CTriangle : public CShape {
public:
CTriangle(float h = 0, float w = 0) { H = h; W = w; }float area() { return 0.5 * H * W; }
private:
float H, W;
};
class CCircle : public CShape {
public:
CCircle(float r = 0) { R = r; }float area() { return 3.14 * R * R; }
private:
float R;
};
int main()
{
CShape shape;
cout << " shape.area()= " << shape.area() << endl;
CTriangle tri(3, 4);
cout << " tri.area()= " << tri.area() << endl;
CCircle cir(5);
cout << " cir.area()= " << cir.area() << endl;
CShape* s1 = &tri;
cout << " s1->area()= " << s1->area() << endl;
CShape& s2 = cir;
cout << " s2.area()= " << s2.area() << endl;
return 0;
}
在C++中,当一个基类指针或引用指向或引用一个派生类对象,并且通过该指针或引用来调用一个虚函数时,会根据实际对象的类型来决定调用哪个版本的函数。这种机制被称为动态绑定或多态性。详细解释一下s1->area()
和s2.area()
的例子:
s1->area()
- 定义:
CShape* s1 = &tri;
- 这里,
s1
是一个指向基类CShape
类型的指针,但它实际上指向的是派生类CTriangle
的对象tri
。 - 当通过
s1->area();
调用area()
函数时,由于area()
在基类CShape
中被声明为virtual
(虚函数),程序会在运行时根据s1
实际指向的对象类型(这里是CTriangle
)来决定调用哪个版本的area()
函数。 - 因此,尽管
s1
是CShape
类型的指针,它调用的是CTriangle
类中的area()
函数实现,输出为s1->area()= 6
。
s2.area()
- 定义:
CShape& s2 = cir;
- 在这里,
s2
是基于基类CShape
类型的引用,但实际引用的是派生类CCircle
的对象cir
。 - 类似地,当你调用
s2.area();
时,因为area()
是虚函数,程序会根据s2
所引用的实际对象类型(这里是CCircle
)来确定调用哪个area()
函数的版本。 - 尽管
s2
是作为CShape
类型被引用的,但由于多态性的存在,真正执行的是CCircle
类中的area()
函数,因此输出为s2.area()= 78.5
。
拷贝构造问题:
#include <iostream>
#include <cstring> // 使用<cstring>而非string.h
using namespace std;
class Student {
char* name;
int age;
float score;
public:
Student(const char* n, int a, float s) : age(a), score(s) { // 改为const char*
cout << " constructing..." << n << endl;
name = new char[strlen(n) + 1];
strcpy(name, n);
}
Student(const Student& s) { // 正确实现深拷贝
cout << " copy constructing... " << s.name << endl;
name = new char[strlen(s.name) + 1];
strcpy(name, s.name);
age = s.age;
score = s.score;
// 移除误导的析构输出
}
~Student() {
cout << "destructing..." << name << endl;
delete[] name; // 正确释放内存
}
};
int main() {
Student s1("Liu", 18, 86.5), s2 = s1; // 正确调用构造函数和拷贝构造函数
return 0;
}
当类中没有自定义拷贝构造函数时,C++编译器会生成默认的拷贝构造函数,这个默认拷贝构造函数会按成员进行浅拷贝(即逐字节复制内存)。
对于你的 Student
类:
-
name
成员是一个动态分配的char*
指针。 -
默认拷贝构造函数会将
s2.name
直接指向s1.name
的地址(即两者指向同一块内存)。 -
在析构的时候会造成对同一个地址进行二次析构,造成程序崩溃
链表的构造和异构
#include <iostream>
using namespace std ;
struct Node {
int data;
Node* next;
};
class LinkList {
Node* head;
public:
LinkList(int data[], int n)
{
head = new Node;
head->data = 0;
head->next = nullptr;
Node* tail = head; //尾指针
for (int i = 0; i < n; i++)
{
Node* ret = new Node;
ret->data = data[i];
ret->next = nullptr;
tail->next = ret;
tail = ret;
}
}
LinkList(void)
{
cout << "constructing an empty linked list." << endl;
head = new Node;
head->next = nullptr;
}
void Print(void)
{
if (head->next == nullptr)
{
cout << "empty" << endl;
return;
}
Node* t = head->next;
while (t != nullptr)
{
cout << t->data << ",";
t = t->next;
}
}
~LinkList()
{
if (head== nullptr)
{
delete head;
}
Node* t = head;
while (t != nullptr)
{
Node* ret = t;
t = t->next;
delete ret;
}
head == nullptr;
}
};
int main()
{
int a[] = { 1,2,3,4,5 };
int size = sizeof(a) / sizeof(a[0]);
LinkList mylist(a, size);
mylist.Print();
cout << endl;
LinkList mylist2;//制造空链表,不能用加(),mylist2();当然,可以选择不加,也可以选择加上{} :mylist2{}
mylist2.Print();
cout << endl;
return 0;
}