前言

笔者面试了一个偏硬件的岗位，准备了很多操作系统和底层驱动有关的内容，结果被面试官用C++语言特性狠狠拷打。C++开发讲究的是细分领域，越往后越没有人在意你是不是了解语言特性，但是对相关行业经验的要求就越高。作为初入行业的新人，在经验这块是比较欠缺的，相比之下，C++八股还是比较容易上手的，属于努努力就能学会的类型，作为年轻人还是再拼一把吧，少一点怨天尤人，多抓住每一个机会去尝试。

关于语言类型

C/C++是强类型还是弱类型，属于静态语言还是动态语言？

• 强类型（依据：只允许以不丢失信息为前提的自动类型转换）
• 静态（依据：数据类型在编译阶段检查）

那静态类型语言一定是类型安全的吗？

不一定。首先看类型安全的定义：编程语言不允许错误的运算或转换发生。然而，静态语言检查的只是数据类型，这只是错误的一部分，并不是全部；而且也不能保证所有错误都能被捕捉到。两者没有必然联系。

C++的类型转换有哪些？

• static_cast(用于明确定义的转换）
• dynamic_cast（类继承结构中类型安全的对象指针向下转换）
• const_cast(const->non const /volatile->non volatile)
• reinterpret_cast（在位运算层面操作）

const 和volatile

const *p和*const p的区别是什么？

被const修饰的表示为常量，它的值不可修改。至于这两者的区别，要看const后面紧跟着的是什么：

• const *p 中const 后面紧跟着*，这个*是取值的意思，说明const用于修饰指针变量指向的内容，即该内容不可修改，但指针变量本身的值可以修改
• *const p 中const紧跟着指针p本身，指的是指针变量值为常量，不可修改

谈谈你对volatile关键字的理解？

volatile是指“易变的”，它告诉编译器不要对与volatile有关的运算进行编译优化，并且为了防止前后读取数据不一致，是直接从内存中读取。

指针可以是volatile的吗？能举个例子吗？

可以，因为指针和普通变量一样也有可能发生意想不到的改变。

具体例子：中断服务子程序修改一个指向buffer的指针时，该指针需要用volatile修饰。

还有哪些情况会用到volatile?

• 最常见的是多线程应用中被共享的变量
• 并行设备的硬件寄存器

内存管理

堆和栈的区别？

这个问题涉及到内存的组织结构。内存大致划分为四个部分：

• 栈（向下生长，往内存地址减小的方向）
• 堆（向上生长）
• 数据段
• 代码段

其中：

• 堆存放程序执行中动态分配的内存段，存放的对象是全局的。
• 栈存放临时创建的局部变量、函数参数、函数返回地址等，存放的对象是局部的。

以下是一些可能被追问的问题：

• 堆和栈的大小对比？栈通常远小于堆
• 资源管理与分配方式？堆中资源由程序员管理，不连续的内存区域；栈中由编译器管理，连续的内存区域
• 堆和栈的碎片问题？由于堆的内存不连续，频繁new又delete会，但栈不会。

你说说C++中的几个malloc有什么异同？

• malloc(size_t size)：动态分配size字节的空间
• calloc(int num_elements, size_t size)：动态分配num_elements*size字节的空间，并初始化为0
• realloc(void *ptr, size_t size)：重新调整之前调用 malloc 或 calloc 所分配的 ptr 所指向的内存块的大小.

具体方式如下：

• ptr --。如果为空指针，则会分配一个新的内存块，且函数返回一个指向它的指针。
• size -- 内存块的新的大小，以字节为单位。如果大小为 0 ，且 ptr 指向一个已存在的内存块，则 ptr 所指向的内存块会被释放，并返回一个空指针。

malloc和new的区别

• malloc是C中的标准库函数；new是C++支持的运算符。两者都是针对堆空间的管理机制
• 对于内置数据类型而言，两者等价
• 对于非内置数据类型而言，malloc是函数，不在编译器控制权限内，因此需要new的帮忙

语言关键字特性

内联函数与宏的区别？

• 宏由预处理器展开，内联函数在编译时展开
• 内联函数会检查参数类型，因此更安全

断言的作用？

强制检查。如果某个表达式的值为假，会输出错误信息，并调用abort()结束程序