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C++ 精简知识点

news 2025/6/13 20:06:49

一、核心语法

1.指针VS引用

2. 类与对象（必写代码）

3. 继承与多态（必写代码）

4. 模板（必写代码）

5.智能指针

6. 异常处理（必写结构）

二、简答题速记

三、考试应急策略

一、核心语法

1.指针VS引用

区别	指针	引用
定义	存储地址的变量，可改指向	变量的别名，绑定后不可改
初始化	可空（`nullptr`）、延迟初始化	必须初始化，不能引用空值
访问	需解引用（`*p`/`->`）	直接用变量名，语法同原变量
空值	允许`nullptr`	无空引用，绑定后必有效
自增/减	支持（移动地址）	不支持（别名不变）

代码示例：

cpp运行

int a = 10;
int* p = &a;  // 指针存地址
int& ref = a; // 引用是别名 p = nullptr;  // 指针可改指向
// ref = nullptr;  // 错误！引用不能改绑定

2. 类与对象（必写代码）

封装 + 构造 / 析构 + 拷贝控制：

cpp运行

class Student {
private:string name;int age;
public:// 构造函数（重载 + 初始化列表）Student(string n = "无名", int a = 0) : name(n), age(a) {}  // 拷贝构造（深拷贝场景需手动写，如含指针成员）Student(const Student& other) : name(other.name), age(other.age) {}  // 析构函数（含动态内存时必写，如指针）~Student() { /* 释放资源 */ }  // 成员函数void print() const { cout << "姓名：" << name << "，年龄：" << age << endl; }
};// 调用示例
Student zs("张三", 18);
zs.print(); 
Student ls = zs; // 调用拷贝构造

3. 继承与多态（必写代码）

虚函数 + 纯虚函数 + 多态调用：

cpp运行

class Animal {
public:// 纯虚函数（抽象类，强制派生类实现）virtual void speak() = 0;  // 虚析构（避免派生类对象析构不完整）virtual ~Animal() {}  
};class Dog : public Animal {
public:void speak() override { // override 显式重写cout << "汪汪！" << endl; }
};// 多态调用（基类指针/引用指向派生类对象）
Animal* animal = new Dog();
animal->speak(); // 输出“汪汪！”（运行时绑定）
delete animal;

4. 模板（必写代码）

函数模板 + 类模板：

// 函数模板（泛型交换）
template <typename T>
void swap(T& a, T& b) {T temp = a;a = b;b = temp;
}// 类模板（简单栈）
template <typename T>
class Stack {
private:vector<T> data;
public:void push(const T& val) { data.push_back(val); }T pop() { T top = data.back();data.pop_back();return top; }
};// 调用示例
Stack<int> s;
s.push(10);
int x = s.pop();

5.智能指针

类型	特点	场景
`unique_ptr`	独占所有权，不可拷贝	简单对象管理，避免资源泄漏
`shared_ptr`	共享所有权（引用计数）	多对象共享资源，需注意循环引用
`weak_ptr`	弱引用（不影响计数）	解决`shared_ptr`循环引用

代码示例：

// unique_ptr（独占）
unique_ptr<Student> p1 = make_unique<Student>("李四", 20);// shared_ptr（共享）
shared_ptr<Student> p2 = make_shared<Student>("王五", 22);
shared_ptr<Student> p3 = p2; // 引用计数+1// weak_ptr（弱引用）
weak_ptr<Student> p4 = p2; // 不影响计数

6. 异常处理（必写结构）

try {// 可能抛异常的代码if (error) throw runtime_error("出错了！"); 
} catch (const runtime_error& e) {// 捕获特定异常cout << "错误：" << e.what() << endl; 
} catch (...) {// 兜底捕获cout << "未知异常" << endl; 
}

二、简答题速记

1. 指针和引用的区别

定义：指针存地址，可改指向；引用是别名，绑定后不可改。
初始化：指针可空、延迟初始化；引用必须初始化，不能引用空值。
访问：指针需解引用（*p）；引用直接用变量名。
空值：指针允许nullptr；引用无空引用。

2. 虚函数的实现原理

虚函数表（vtable）：每个含虚函数的类编译时生成虚表，存储虚函数地址。
虚表指针（vptr）：对象构造时，vptr 指向类的虚表。
调用机制：通过 vptr 查表，运行时动态绑定函数（多态的核心）。

3. 拷贝构造函数的调用场景

用对象初始化新对象：Student s2 = s1; 或 Student s2(s1);。
函数按值传递对象：void func(Student obj)，调用时拷贝实参。
函数返回对象（值返回）：Student func() { Student s; return s; }，返回时拷贝临时对象。

4. 内存泄漏及解决方法

内存泄漏：动态分配的内存（new/malloc）未释放，长期占用内存。
解决方法：
用智能指针（unique_ptr/shared_ptr）自动管理。
严格配对 new/delete、malloc/free。
工具检测（如 Valgrind、AddressSanitizer）。

5. 重载（overload）、覆盖（override）、重写（overwrite）区别

重载（overload）：同一作用域，函数名相同，参数（类型 / 个数 / 顺序）不同，编译期决议。
覆盖（override）：派生类重写基类虚函数，函数签名（名、参数、返回）完全一致，运行期多态。
重写（overwrite）：非标准说法，常指覆盖（override）或隐藏基类函数（如派生类定义同名非虚函数）。