C++

C++中如何引用第三方库？动态链接库和静态链接库在 C++中通常有两种链接 library：动态链接库（Dynamic Link Library，DLL）和静态链接库（Static Link Library，LIB） 动态链接库：在程序运行时通过链接器加载动态链接库，根据程序运行需要动态的链接需要的库中的数据。在 Linux 中，动态链接库通常以 .so 为扩展名（Shared Object），通常命名方式是lib.so.。 静态链接库：在编译链接阶段，静态链接库中的代码会被复制到 bin 中，因此编译的 bin 中是包含了静态链接库的代码的。在 Linux 中静态链接库通常以 .a 为扩展名（archive），通常命名位 lib.a。 引用库在使用第三方库时通常需要两个步骤： 在调用的文件中声明包含头文件，即：#include "" 在编译时链接库文件： 1g++ main.cpp -I/path/library/include -L/path/library -lexample_lib -I 指定引用的头文件的路径-L 指定第三方库文件所在路径-l 指定 ...

C++中函数返回值为引用类型有什么作用？函数返回值是引用类型主要三个场景： 函数返回值是一个很大的数据结构，避免拷贝开销； 实现函数的链式赋值操作，此时函数需要作为一个左值，经典的例子有： std::cout << "hello, world" << std::endl;实际上执行的代码逻辑是： std::cout.operator<<("hello, world").operator<<(std::endl); operator[]：当随机访问运算符需要实现赋值功能是，函数也需要是一个左值，因此函数需要返回引用类型； 1234567891011vector<int>& addElement(vector<int>& vec, int value) { vec.push_back(value); return vec;}int main() { vector<int> numbers; ...

题目int,long,long long在 32 位 ，64 位和 64 位下跑 32 位虚拟机的大小 一般来说在 32 位系统上：int 通常为 4 字节(32位)，long 通常为 4 字节（32 位），long long 通常为 8 字节（64 位） 在 64 位系统上：int 通常位 4 字节（32 位），long 通常为 8 字节（64 位），long long通常为8 字节（64 位） 并且大小只和系统位数有关，所以在虚拟机下也就只和虚拟机的操作系统有关所以在64 位下跑 32 位虚拟机和 32 位系统是一致的。 解释通常查询 C++20 ISO 14882 可以看到在 6.8.2 有关于基本类型的描述： 有五种标准signed integer type： signed char short int int long int Long long int 并且按这个list 的顺序每种类型都至少要有和前面的类型一样多的空间。 另外还有一些 impl 定义的扩展 signed integer type，与标准 signed integer type 统称为 signed ...

Question：有一个类，这个类的对象是使用shared_ptr 管理的，在类内某个成员函数里，我们需要获取指向当前对象的 shared_ptr，应该如何获取？ 可能的答案 1： 123456class A {public: std::shared_ptr<A> get_ptr() { return std::shared_ptr<A>(this); // 返回 this 指针的 shared_ptr }}; 但是这样做是不安全的。在 get_ptr 中，会根据 this 指针创建一个完全独立的新的std::shared_ptr，这个 shared_ptr 有自己的引用计数，完全独立于当前类对象的 shared_ptr；这时这两个 shared_ptr 是同时在管理这个对象，如果新的这个shared_ptr 计数清零，它会尝试删除这个对象，造成未定义的行为。 正确的做法就是使用std::enable_shared_from_this std::enable_shared_from_this是一个模板类，可以 ...

C++有四种强制类型转换运算符： static_cast: 可用于基本类型的转换，或者将指针转换为其他基本类型的指针，如： 12int i = 10;double d = static_cast<double>(i); dynamic_cast: 用于基类和派生类之间的转换，包含了类型检查，只有在确定安全的情况下才会进行转换，否则就会 return nullptr；dynamic_cast 只能用于含有虚函数的类，且只能用于指针或引用。 const_cast: 用于修改类型的 const 和volatile 修饰词，对于 const 变量，可使用 const_cast 去除 const属性，然后才能改变变量的值； 123const int i = 10;int* p = const_cast<int*>(i);*p = 20; reinterpret_cast: 是一种底层的强制类型转换，可以将任意类型的指针转换为任何其他类型的指针，reinterpret 会对变量进行机器（位）级别的重新解释，不进行任何类型检查和转换，属于非常危险的操作。

深拷贝是指，在拷贝对象时复制对象所有的成员变量和成员函数，包括指针指向的动态分配的内存。这样拷贝出来的对象和原对象是完全独立的，对任意一方操作，另一方不会受到影响； 浅拷贝是指，在拷贝对象是只复制对象的成员变量，不会复制指针指向的动态分配的内存。这样拷贝出来的对象，它的指针成员变量和原对象是一块内存，操作任意一方都会修改这块内存，另一方也会受到影响。 所以浅拷贝之后再对任一对象操作，很容易出现内存泄漏或者悬空指针的问题。

C++中的锁是为了实现多线程编程时线程的同步和互斥机制。在多线程编程中，多个线程可能同时访问一个共享资源，如果没有合适的同步和互斥机制，会出现数据竞争和死锁的问题。 读写锁：std::shared_mutex，读写锁允许多个线程同时对共享资源进行读操作，但是不可以同时进行写操作。当一个线程获取到读锁时，其他线程可以获取读锁，但是无法获取写锁；当一个线程获取到写锁时，其他线程读锁和写锁都无法获取。 互斥锁：std::mutex，互斥锁就是基本的锁，保证同一时间只有一个线程访问共享资源，当一个线程获取互斥锁时，其他线程不能获取锁，直到该线程锁释放。 条件变量：条件变量主要用于线程间通信，可以使用wait让一个线程等候另一个线程的通知，当要等候的线程准备完成后，可以使用notify_one/notify_all来通知等待的线程；条件变量可以通过 std::condition_variable 类来实现。

一、map 容器的实现 map 容器底层的实现是红黑树，内部是按照键值排序的（无序的是 unordered_map）。map的实现保证插入、查找和删除时间复杂度是O(log n)，而unordered_map则可以实现常数时间操作（内部由 hash table 实现）。 红黑树是一种自平衡二叉查找树，保证插入、查找和删除时间复杂度是O(log n)。 红黑树节点要么是红色，要么是黑色； 红黑树根节点是黑色的； 每个叶子节点都是黑色的； 如果一个节点是红色的，那么它的两个叶子节点是黑色的； 对于每个节点，从该节点到它的所有后代叶子的简单路径上，都包含相同数量的黑色节点。 红黑树的平衡性通过对节点的颜色的调整来实现的。当插入或删除节点时，会破坏红黑树的平衡性，那么就需要旋转和重新分配颜色。

一、迭代器 在遍历容器时删除元素会导致迭代器失效，这是因为删除元素时改变了容器内元素的位置，从而让迭代器指向的元素位置不再有效。 如果要在遍历时删除元素，可以使用 erase 函数，erase 函数会返回指向被删除元素的下一个元素的迭代器，因此不会使迭代器失效。 12345678910111213#include <vector>int main() { std::vector<int> n{1,2,3,4,5}; for (auto it = n.begin(); it != n.end();) { if (*it % 2 == 0) { it = n.erase(it) } else { ++it; } }}

C++的内存对齐是指将数据存储在内存中时，会按照一定规则将数据的起始地址对齐到特定的地址上。在计算机中，数据的存储和访问通常是以字节为单位，而不是以位为单位的，内存对齐可以提升数据访问的效率。 提高数据访问效率。数据按照内存对齐规则时，CPU 可以一次读写多个数据，不需要多次访问内存； 减少内存碎片。按照规则对齐的数据大小通常是 2 的幂次方，避免出现奇怪的内存碎片； 提高缓存命中率：内存对齐可以提高缓存命中率。现代 CPU 中通常都有多级缓存，缓存的大小和行大小都是有限制的。当数据按照规则对齐时，它们可以更好地利用缓存行，从而提高缓存命中率。 保证数据正确性：内存对齐可以保证数据的正确性。当数据按照规则对齐时，可以避免出现数据对齐错误的情况，从而保证数据的正确性。