C/C++基础（2）
C/C++基础（二）
(1)运算符优先级
#include <cstdio>
using namespace std;
int main()
{
unsigned char a = 0xA5;
unsigned char b = ~a>>4+1;
//cout<<"b= "<<b<<endl; 这样看不到结果
printf("b=%d\n",b); //b=250
return 0;
}
/*
这道题目考察两个知识点： 一是类型转换问题；二是算符的优先级问题。
对于第一个问题：unsigned char b = ~a>>4,在计算时，编译器会先把a和4的值转换为int类型(即所谓整数提升)后再进行计算，当计算结果出来后，再把结果转换车个unsigned char 赋值给b.
对于第二个问题:因为"~"的优先级高于">>"和"+"，过程是这样的：先对1010 0101 取反 0101 1010； 再右移，这里有一个问题，是先右移4位再加1呢，还是直接右移5位。因为"+"的优先级高于">>",所以是右移5位。结果是0000 0010。结果是2，但运算结果是250，why? 原因在于，进入汇编指令我们可以看到eax是16位的寄存器，于是在机器中0xA5的寄存中表达式是0000 0000 1010 0101, 取反是 1111 1111 0101 1010， 那么右移5位是 0000 0111 1111 1010，由于是unsigned char型的只能表示低8位的数值，即是250.
*/
2，4，6，8 这样的数转换成二进制是10 100 1000 10000。在c/c++基础(一)中我们讲过判断一个数转换成二进制后1的个数是通过x&(x-1)来判断的。这里用同样的方法：如果x&(x-1)为0，则满足，所以答案为!x&(x-1)
int fun(int x, int y)
{
return(x&y)+((x^y)>>1)
}
(729,271) = ?
当然可以转换成二进制后一步步算，但是这肯定不是理想的做法。仔细观察发现，x&y是取相同的位与，这个的结果是x和y相同位的一半，x^y是取x和y的不同位，右移相当于除以2,所以功能是取两个数的平均值。（729+271）/2 = 500。
有两个变量a和b，不用"if","?:","switch"或其他判断语句，找出两个数中间比较大的。
((a+b)+abs(a-b))/2
如何将a,b的值进行交换，并且不使用任何中间变量?
简而言之，用异或语句比较容易，不用担心超界的问题。
如果采用：
a = a+b;
b = a-b;
a = a-b;
缺点是 a,b都是比较大的两个数时，a=a+b会超出界限。
正确应采用
a = a^b;
b = a^b;
a = a^b;
无需担心超界的问题。按位异或运算符"^"是双目运算符，其功能是参与运算的两数个对应的二进制位相异或，当对应的二进制位相异时，结果为1.参与运算数仍旧以补码形式出现。
一句话：c++提供了C连接交换指定符号 extern "C"解决名字匹配问题。
详细的说：C++语言支持函数重载，C语言不支持函数重载。函数被C++编译后在库中的名字与C语言的不同。假设某个函数的原型为void foo(int x, int y).该函数被C编译器编译后在库中的名字为_foo,而C++编译器则会产生像_foo_int_int之类的名字。
头文件中的ifdef/define/endif是干什么用的？
防止该头文件被重复引用。
评价一下C与C++的各自特点，如果一个程序既需要大量运算，又要有一个好的用户界面，还需要与其他软件大量交流，应该怎样选择合适的语言?
C是一种结构化语言，重点在于算法和数据结构。C程序的设计首先考虑的是如何通过一个过程，对输入（或环境条件）进行运算处理得到输出（或实现过程（事务）控制）。而对于C++,首先考虑的是如何构造一个对象模型，让这个模型能够契合与之对应的问题域，这样就可一通过获取对象的状态信息得到输出或实现过程（事务）控制。
对于大规模数值运算，C/C++和Java/.NET 之间没有明显的性能差异。不过，如果运算涉及向量计算，矩阵运算，可以使用FORTRAN 或者 MATLAB 编写计算组件 (如COM)
大规模用户界面相关的软件可以考虑使用.NET进行开发(Windows环境下)，而且.NET同COM之间的互操作十分容易，同时，.NET对数据库访问的支持也相当好。
（4）宏定义
用一个宏定义FIND求一个结构提struc里某个变量相对struc的偏移量。
{int a; char b[20];} 则： FIND(student,a);//等于0 FIND(student,b); //等于4//int 4个字节 char 1个字节 float 4个字节 double 8个字节
答案可以是: #define FIND(struc,e) (size_t)&(((struc*)0)->e)
其中(struct*)0 表示将常量0强制转化成struc * 类型指针所指向的地址；
&(((struc*)0)->e)表示取结构提指针(struc*)0 的成员e的地址，因为该结构体的首地址为0，所以其实就是得到了成员e距离结构体首地址的偏移量。(size_t)是一种数据类型，为了便于不同系统之间移植，最好定义为一种无符号数据类型，如unsigned int。
用预处理指令#define 声明一个常数，用以表明1年中右多少秒（忽略润年问题）。
这道题目虽然看起来简单，但包含以下知识点，值得注意：
1 #define 语法的基本知识（例如，不能以分号结束，括号的使用，等等。）
2 要懂得预处理其将为你计算常数表达式的值，因此，写出你是如何计算一年中右多少秒而不是计算出实际的值，会更有意义。
3 意识到这个表达式将使一个16位机的整型数溢出，因此要用到长整型符号L，告诉编译器这个常熟是长整型数。
如果在表达式中用到UL（表示无符号长整型），那么是最好的。
#define SECONDS_PER_YEAR (60*60*24*365)UL
写一个“标准”宏 MIN,这个宏输入两个参数并返回较小的一个。
这道题目考察一下内容：
1 标识#define 在宏中应用的基本知识。这是很重要的，因为直到嵌入(inline)操作符变为表转C的一部分，宏都是方便地产生嵌入代码的唯一方法。对于嵌入式系统来说，为了能达到要求的性能，嵌入代码经常是必须的方法。
2 三重条件操作符的知识，这个操作符存在C语言中的原因是它使得编译器能产生比if-then-else 更优化的代码，了解这个用法很重要
3 懂得在宏中小心地把参数用括号括起来。
#define MIN(A,B) ((A)<=(B)?(A):(B))
（5）const
const有什么用途？请至少说明两种。
（1） 可以定义const常量；
（2） const 可以修饰函数的参数和返回值，甚至函数的定义体。被const修饰的东西都受到强制保护，可以预防意外的变动，能提高程序的健壮型。
const 与 #define 相比有什么不同?
C++语言可以用const 定义常量，也可以用#define 定义常量，但是前者比后者有更多的优点：
(1) const 常量有数据类型，而宏常量没有数据类型。编译器可以对前者进行类型安全检查，而对后者只进行字符替换，没有类型安全检查，并且在字符替换中可能会产生意料不到的错误。
(2) 有些集成化的调试工具可以对const常量进行调试，但是不能对宏常量进行调试。在c++程序中只使用const 常量而不使用宏常量，即const常量完全取代宏常量。
有类如下：
Class A_class
{
void f() const
{
......
}
}
在C++程序中，类里面的数据成员加上mutable后，修饰为const的成员函数，就可以修改它里，代码如下：
#include <iostream>
#include <iomanip>
using namespace std;
class C
{
public:
C(int i):m_Count(i){} //m_Count赋值为i
int incr() const
{
return ++m_Count;
}
int decr() const
{
return --m_Count;
}
private:
int m_Count;
}; //class定义结束有;
int main()
{
C c1(0), c2(10);
//cout<<c1.incr()<<endl;
//cout<<c2.decr()<<endl;
for(int tmp, i=0;i<10;i++)
{
tmp = c1.incr();
cout<<setw(tmp)<<setfill('*')<<tmp<<endl;
tmp = c2.decr();
cout<<setw(tmp)<<setfill('*')<<tmp<<endl;
}
return 0;
}
/*如果去掉mutable 则显示如下
jj@ubuntu:~/JJ$ g++ modifyconst.c -o modifyconst
modifyconst.c: 在成员函数‘int C::incr() const’中:
modifyconst.c:11:15: 错误： increment of member ‘C::m_Count’ in read-only object
modifyconst.c: 在成员函数‘int C::decr() const’中:
modifyconst.c:15:15: 错误： decrement of member ‘C::m_Count’ in read-only object
正常情况下显示如下：
1
********9
*2
*******8
**3
******7
***4
*****6
****5
****5
*****6
***4
******7
**3
*******8
*2
********9
1
********10
0
*/
在C++中，setw(int n)用来控制输出间隔。
例如:
cout<<'s'<<setw(8)<<'a'<<endl;
则在屏幕显示
s a
//s与a之间有7个空格，setw()只对其后面紧跟的输出产生作用，如上例中，表示'a'共占8个位置，不足的用空格填充。若输入的内容超过setw()设置的长度，则按实际长度输出。
setw()默认填充的内容为空格，可以setfill()配合使用设置其他字符填充。
如
cout<<setfill('*')<<setw(5)<<'a'<<endl;
则输出：
****a //4个*和字符a共占5个位置。
(1)运算符优先级
#include <cstdio>
using namespace std;
int main()
{
unsigned char a = 0xA5;
unsigned char b = ~a>>4+1;
//cout<<"b= "<<b<<endl; 这样看不到结果
printf("b=%d\n",b); //b=250
return 0;
}
/*
这道题目考察两个知识点： 一是类型转换问题；二是算符的优先级问题。
对于第一个问题：unsigned char b = ~a>>4,在计算时，编译器会先把a和4的值转换为int类型(即所谓整数提升)后再进行计算，当计算结果出来后，再把结果转换车个unsigned char 赋值给b.
对于第二个问题:因为"~"的优先级高于">>"和"+"，过程是这样的：先对1010 0101 取反 0101 1010； 再右移，这里有一个问题，是先右移4位再加1呢，还是直接右移5位。因为"+"的优先级高于">>",所以是右移5位。结果是0000 0010。结果是2，但运算结果是250，why? 原因在于，进入汇编指令我们可以看到eax是16位的寄存器，于是在机器中0xA5的寄存中表达式是0000 0000 1010 0101, 取反是 1111 1111 0101 1010， 那么右移5位是 0000 0111 1111 1010，由于是unsigned char型的只能表示低8位的数值，即是250.
*/
(2)运算技巧
2，4，6，8 这样的数转换成二进制是10 100 1000 10000。在c/c++基础(一)中我们讲过判断一个数转换成二进制后1的个数是通过x&(x-1)来判断的。这里用同样的方法：如果x&(x-1)为0，则满足，所以答案为!x&(x-1)
int fun(int x, int y)
{
return(x&y)+((x^y)>>1)
}
(729,271) = ?
当然可以转换成二进制后一步步算，但是这肯定不是理想的做法。仔细观察发现，x&y是取相同的位与，这个的结果是x和y相同位的一半，x^y是取x和y的不同位，右移相当于除以2,所以功能是取两个数的平均值。（729+271）/2 = 500。
有两个变量a和b，不用"if","?:","switch"或其他判断语句，找出两个数中间比较大的。
((a+b)+abs(a-b))/2
如何将a,b的值进行交换，并且不使用任何中间变量?
简而言之，用异或语句比较容易，不用担心超界的问题。
如果采用：
a = a+b;
b = a-b;
a = a-b;
缺点是 a,b都是比较大的两个数时，a=a+b会超出界限。
正确应采用
a = a^b;
b = a^b;
a = a^b;
无需担心超界的问题。按位异或运算符"^"是双目运算符，其功能是参与运算的两数个对应的二进制位相异或，当对应的二进制位相异时，结果为1.参与运算数仍旧以补码形式出现。
（3）C/C++比较常识
一句话：c++提供了C连接交换指定符号 extern "C"解决名字匹配问题。
详细的说：C++语言支持函数重载，C语言不支持函数重载。函数被C++编译后在库中的名字与C语言的不同。假设某个函数的原型为void foo(int x, int y).该函数被C编译器编译后在库中的名字为_foo,而C++编译器则会产生像_foo_int_int之类的名字。
头文件中的ifdef/define/endif是干什么用的？
防止该头文件被重复引用。
评价一下C与C++的各自特点，如果一个程序既需要大量运算，又要有一个好的用户界面，还需要与其他软件大量交流，应该怎样选择合适的语言?
C是一种结构化语言，重点在于算法和数据结构。C程序的设计首先考虑的是如何通过一个过程，对输入（或环境条件）进行运算处理得到输出（或实现过程（事务）控制）。而对于C++,首先考虑的是如何构造一个对象模型，让这个模型能够契合与之对应的问题域，这样就可一通过获取对象的状态信息得到输出或实现过程（事务）控制。
对于大规模数值运算，C/C++和Java/.NET 之间没有明显的性能差异。不过，如果运算涉及向量计算，矩阵运算，可以使用FORTRAN 或者 MATLAB 编写计算组件 (如COM)
大规模用户界面相关的软件可以考虑使用.NET进行开发(Windows环境下)，而且.NET同COM之间的互操作十分容易，同时，.NET对数据库访问的支持也相当好。
（4）宏定义
用一个宏定义FIND求一个结构提struc里某个变量相对struc的偏移量。
{int a; char b[20];} 则： FIND(student,a);//等于0 FIND(student,b); //等于4//int 4个字节 char 1个字节 float 4个字节 double 8个字节
答案可以是: #define FIND(struc,e) (size_t)&(((struc*)0)->e)
其中(struct*)0 表示将常量0强制转化成struc * 类型指针所指向的地址；
&(((struc*)0)->e)表示取结构提指针(struc*)0 的成员e的地址，因为该结构体的首地址为0，所以其实就是得到了成员e距离结构体首地址的偏移量。(size_t)是一种数据类型，为了便于不同系统之间移植，最好定义为一种无符号数据类型，如unsigned int。
用预处理指令#define 声明一个常数，用以表明1年中右多少秒（忽略润年问题）。
这道题目虽然看起来简单，但包含以下知识点，值得注意：
1 #define 语法的基本知识（例如，不能以分号结束，括号的使用，等等。）
2 要懂得预处理其将为你计算常数表达式的值，因此，写出你是如何计算一年中右多少秒而不是计算出实际的值，会更有意义。
3 意识到这个表达式将使一个16位机的整型数溢出，因此要用到长整型符号L，告诉编译器这个常熟是长整型数。
如果在表达式中用到UL（表示无符号长整型），那么是最好的。
#define SECONDS_PER_YEAR (60*60*24*365)UL
写一个“标准”宏 MIN,这个宏输入两个参数并返回较小的一个。
这道题目考察一下内容：
1 标识#define 在宏中应用的基本知识。这是很重要的，因为直到嵌入(inline)操作符变为表转C的一部分，宏都是方便地产生嵌入代码的唯一方法。对于嵌入式系统来说，为了能达到要求的性能，嵌入代码经常是必须的方法。
2 三重条件操作符的知识，这个操作符存在C语言中的原因是它使得编译器能产生比if-then-else 更优化的代码，了解这个用法很重要
3 懂得在宏中小心地把参数用括号括起来。
#define MIN(A,B) ((A)<=(B)?(A):(B))
（5）const
const有什么用途？请至少说明两种。
（1） 可以定义const常量；
（2） const 可以修饰函数的参数和返回值，甚至函数的定义体。被const修饰的东西都受到强制保护，可以预防意外的变动，能提高程序的健壮型。
const 与 #define 相比有什么不同?
C++语言可以用const 定义常量，也可以用#define 定义常量，但是前者比后者有更多的优点：
(1) const 常量有数据类型，而宏常量没有数据类型。编译器可以对前者进行类型安全检查，而对后者只进行字符替换，没有类型安全检查，并且在字符替换中可能会产生意料不到的错误。
(2) 有些集成化的调试工具可以对const常量进行调试，但是不能对宏常量进行调试。在c++程序中只使用const 常量而不使用宏常量，即const常量完全取代宏常量。
有类如下：
Class A_class
{
void f() const
{
......
}
}
在C++程序中，类里面的数据成员加上mutable后，修饰为const的成员函数，就可以修改它里，代码如下：
#include <iostream>
#include <iomanip>
using namespace std;
class C
{
public:
C(int i):m_Count(i){} //m_Count赋值为i
int incr() const
{
return ++m_Count;
}
int decr() const
{
return --m_Count;
}
private:
int m_Count;
}; //class定义结束有;
int main()
{
C c1(0), c2(10);
//cout<<c1.incr()<<endl;
//cout<<c2.decr()<<endl;
for(int tmp, i=0;i<10;i++)
{
tmp = c1.incr();
cout<<setw(tmp)<<setfill('*')<<tmp<<endl;
tmp = c2.decr();
cout<<setw(tmp)<<setfill('*')<<tmp<<endl;
}
return 0;
}
/*如果去掉mutable 则显示如下
jj@ubuntu:~/JJ$ g++ modifyconst.c -o modifyconst
modifyconst.c: 在成员函数‘int C::incr() const’中:
modifyconst.c:11:15: 错误： increment of member ‘C::m_Count’ in read-only object
modifyconst.c: 在成员函数‘int C::decr() const’中:
modifyconst.c:15:15: 错误： decrement of member ‘C::m_Count’ in read-only object
正常情况下显示如下：
1
********9
*2
*******8
**3
******7
***4
*****6
****5
****5
*****6
***4
******7
**3
*******8
*2
********9
1
********10
0
*/
在C++中，setw(int n)用来控制输出间隔。
例如:
cout<<'s'<<setw(8)<<'a'<<endl;
则在屏幕显示
s a
//s与a之间有7个空格，setw()只对其后面紧跟的输出产生作用，如上例中，表示'a'共占8个位置，不足的用空格填充。若输入的内容超过setw()设置的长度，则按实际长度输出。
setw()默认填充的内容为空格，可以setfill()配合使用设置其他字符填充。
如
cout<<setfill('*')<<setw(5)<<'a'<<endl;
则输出：
****a //4个*和字符a共占5个位置。