C++
1. C++从源文件到可执行文件的步骤
(1) 预处理：处理所有的预编译指令，生成.i文件。
(2) 编译：经过词法分析、语法分析、语义分析和优化后生成汇编语言。生成.s文件
(3) 汇编：将编译阶段生成的汇编文件转化成机器码，生成可重定位目标文件。生成.o文件
(4) 链接：将多个目标文件及所需要的库链接成最终的可执行目标文件。生成.out文件
2. C++多态
1）多态的方式有几种
（1）静态多态（重载，模板）
是在编译的时候，就确定调用函数的类型。
（2）动态多态（覆盖，虚函数实现）
在运行的时候，才确定调用的是哪个函数，动态绑定。运行基类指针指向派生类的对象，并调用派生类的函数。
2）多态是什么
允许将子类类型的指针赋值给父类类型的指针。多态在C++中都是通过虚函数实现的
虚函数实现原理：虚函数表和虚函数指针。
纯虚函数： virtual int fun() = 0;
3）虚函数表和虚指针
虚表是一个指针数组，其中存储了类中所有虚函数的地址。每个类都有一个虚表，其中存储了该类的所有虚函数的地址。当一个类被继承时，子类会继承父类的虚表，并在其后面添加自己的虚函数地址。这样，当子类对象调用父类的虚函数时，会通过父类对象的虚指针找到父类的虚表，然后调用相应的函数。而当子类对象调用自己的虚函数时，会通过子类对象的虚指针找到子类的虚表，然后调用相应的函数。
3. C++访问权限控制符
public 公有成员 基类、派生类、友元、外部都可以访问
protected 保护成员 基类、派生类、友元可以访问
private 私有成员 基类、友元可以访问
对于继承来说：
1、public 方式继承
派生类能访问基类的public, protected成员，继承过来权限不变，派生类对象只能访问基类public成员。
2、protected方式继承
派生类可以访问基类的public, protected，继承过来都变成了protected，派生类对象啥都不能访问。
3、private方式继承
派生类可以访问基类的public, protected成员，继承过来之后变成自己私有的。 派生类的对象啥都不能访问。
4. C++11的新特性
- 自动类型推导（auto）；
- 智能指针（std::unique_ptr、std::shared_ptr、std::weak_ptr）；
- lambda表达式；
- 右值引用（&&）；
- constexpr关键字；
- 变长参数模板（Variadic Templates）；
- 新的整数类型long long int；
- std::function和std::bind等封装使函数调用更加方便。
- nullptr空指针
5. 智能指针
1）为什么要用智能指针
从较浅的层面看，智能指针是利用了一种叫做RAII（资源获取即初始化）的技术对普通的指针进行封装，
这使得智能指针实质是一个对象，行为表现的却像一个指针。
作用当然很明显，防止忘记调用delete，当然还有另一个作用，
也指出来了，就是异常安全。在一段进行了try/catch的代码段里面，即使你写入了delete，也有可能因为发生异常，程序进入catch块，从而忘记释放内存，这些都可以通过智能指针解决。
但是智能指针还有一重更加深刻的含义，就是把 所说的value语义转化为reference语义。
C++和Java有一处最大的区别在于语义不同，在Java里面下列代码：
Animal a = new Animal();
Animal b = a;
你当然知道，这里其实只生成了一个对象，a和b仅仅是把持对象的引用而已。但在C++中不是这样，
Animal a;
Animal b;
这里确实就是生成了两个对象。
在编写OOP程序时，value语义带来太多的困扰，例如TCP连接中我封装一个accept函数接收请求，那么应该是这样的：
Socket accept();
这就带来一个问题，采用对象做返回值，这里面有一个对象的复制的过程，但是Socket因为某些原因，我让他继承了boost::noncopyable，总之就是Socket失去了复制和赋值的能力，那么该怎么办？
我们首先想到指针，在accept内部new生成一个对象，然后返回指针。但是问题更多，这个对象何时析构？ 过早析构，程序发生错误，不进行析构，又造成了内存泄露。
这里的解决方案就是智能指针，而且是引用计数型的智能指针。
typedef boost::shared<Socket> SocketPtr;
SocketPtr accept();
这样外部就可以用智能指针去接收，那么何时析构？当然是引用计数为0，也就是我不再需要这个Socket的时候析构。
这样，我们利用了SockerPtr，实现了跟Java类似的Reference语义。
还有一个例子，Java中往容器中放对象，实际放入的是引用，不是真正的对象，而C++在vector中push_back采用的是值拷贝，如果想实现Java中的引用语义，就应该使用智能指针，可以参考《C++标准库程序》（侯捷/孟岩 译）的第五章讲容器的部分，有一节叫做“用Value语义实现Reference语义”
2）shared_ptr的循环引用问题
虽然智能指针会减少内存泄漏的可能性，但是如果使用智能指针的方式不对，一样会造成内存泄漏。比较典型的情况是循环引用问题，比如这段代码
class B; // 前置声明
class A {
public:
shared_ptr<B> ptr;
};
class B {
public:
shared_ptr<A> ptr;
};
int main()
{
while(true) {
shared_ptr<A> pa(new A());
shared_ptr<B> pb(new B());
pa -> ptr = pb;
pb -> ptr = pa;
}
return 0;
}
这个程序中智能指针的引用情况如下图
上图中，class A和class B的对象各自被两个智能指针管理，也就是A object和B object引用计数都为2，为什么是2？
分析class A对象的引用情况，该对象被main函数中的pa和class B对象中的ptr管理，因此A object引用计数是2，B object同理。
在这种情况下，在main函数中一个while循环结束的时候，pa和pb的析构函数被调用，但是class A对象和class B对象仍然被一个智能指针管理，A object和B object引用计数变成1，于是这两个对象的内存无法被释放，造成内存泄漏，如下图所示
解决方法
解决方法很简单，把class A或者class B中的shared_ptr改成weak_ptr即可，由于weak_ptr不会增加shared_ptr的引用计数，所以A object和B object中有一个的引用计数为1，在pa和pb析构时，会正确地释放掉内存
3)weak_ptr的lock()
lock()函数通过expired()来判断是否对象是否存在，如果expired()返回true，说明该对象已经被析构，此时只会返回一个空的shared_pte；如果expired()返回false，说明此对象shared_pte的引用次数大于0，此时会返回一个指向该对象的shared_ptr
6. C++中的static关键字
1)static关键字
（1）局部变量
静态局部变量使用static修饰符定义，即使在声明时未赋初值，编译器也会把它初始化为0。且静态局部变量存储于进程的全局数据区，即使函数返回，它的值也会保持不变。
（2）全局变量
普通全局变量对整个工程可见，其他文件可以使用extern外部声明后直接使用。也就是说其他文件不能再定义一个与其相同名字的变量了（否则编译器会认为它们是同一个变量）。
静态全局变量仅对当前文件可见，其他文件不可访问，其他文件可以定义与其同名的变量，两者互不影响。
在定义不需要与其他文件共享的全局变量时，加上static关键字能够有效地降低程序模块之间的耦合，避免不同文件同名变量的冲突，且不会误使用。
（3）函数
函数的使用方式与全局变量类似，在函数的返回类型前加上static，就是静态函数。其特性如下：
- 静态函数只能在声明它的文件中可见，其他文件不能引用该函数
- 不同的文件可以使用相同名字的静态函数，互不影响
非静态函数可以在另一个文件中直接引用，甚至不必使用extern声明
（4）静态成员变量
静态成员变量不能在类中定义，在定义时分配存储空间
同全局变量相比，使用静态数据成员有两个优势：
- 静态数据成员没有进入程序的全局名字空间，因此不存在与程序中其它全局名字冲突的可能性
- 可以实现信息隐藏。静态数据成员可以是private成员，而全局变量不能
（5）静态成员函数
与静态数据成员类似，静态成员函数属于整个类，而不是某一个对象，其特性如下：
静态成员函数没有this指针，它无法访问属于类对象的非静态数据成员，也无法访问非静态成员函数，它只能调用其余的静态成员函数
出现在类体外的函数定义不能指定关键字static
非静态成员函数可以任意地访问静态成员函数和静态数据成员
2）静态变量的初始化顺序问题
如果静态变量在同一个编译单元，则他们的初始化顺序取决于他们声明的顺序
但是如果静态变量在不同的编译单元，则会出现初始化顺序问题
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