一、选择题1、在C++中执行以下4条语句后输出rad值为：（C）

static int hot=200; 
int &rad=hot;
hot = hot + 100; 
cout<< rad << endl; A、100        B、200     C、300    D、400

二、简答题

1. const关键字与宏定义的区别是什么？

答：
1.用宏定义的常量，在预处理阶段会被直接展开，在编译阶段没有检查机制，如果有bug，在运行的时候才会检查出来。
2.用const关键字定义的常量，在程序的编译阶段会进行语法检查，如果有bug，在编译阶段就能实现。

 2.malloc的底层实现是怎样的？free是怎么回收内存的？

        参考：c/c++中malloc的底层实现原理_ypshowm的博客-CSDN博客_c++ malloc

3.new/delete与malloc/free的区别与联系是什么？

答：

相同点：

（1）都是用来申请堆空间内存的。

（2）都要成对使用，否则会出现内存泄漏问题。

不同点：

（1）malloc申请堆空间是未进行初始化赋值的；用new申请的堆空间已是被初始化赋值的(调用构造函数来初始化)。

（2）malloc/free是C语言的标准库函数，new/delete是C++的运算符。

（3）malloc返回的是void *,需要进行强制转换才能使用；new返回的是创建对象的指针。

3.1 为什么new/delete覆盖了malloc/free的功能，c++中还要保留malloc/free？

答: C++中,new/delete本身底层实现也用了malloc和free。c++经常会对c程序就行调用，保留malloc/free从而向下兼容，因为C要用malloc/free来管理动态内存。    

 4.**区分以下概念：内存泄漏、内存溢出、内存踩踏、内存越界、野指针？(面试常考)**

答：

1.内存泄露：程序中已动态分配的的堆内存，由于某些原因无法释放或者未释放，造成的内存浪费。

2.内存溢出：你要分配的内存超出了系统能给你的，系统不能满足需求，于是产生了溢出

3.内存踩踏：访问了不合法的地址 ，就是访问了不属于自己的地址。

4.内存越界：你想系统申请一块内存，在使用的这块内存的时候，超过出了你申请的范围

5.野指针：1.指针变量未进行初始化；2.指针释放后未置空； 3.指针的操作超越变量的作用域。

 5.引用与指针的区别是什么？并且将"引用"作为函数参数有哪些特点？在什么时候需要使用"常引用"？

一，引用和指针的区别：
1.指针变量是用于存储变量地址的变量；引用是变量的别名，本质上是一个指针常量, *const。

2.引用定义时就必须初始化，引用一旦初始化，不能再引用到其他变量，具有依赖性；
指针变量定义时可以不进行初始化，可以是空指针，且在赋值之后，之后也可以改变指针指向。

3.指针通过指针变量指向某个变量后，对它所指的变量需要进行间接操作。
  引用就是变量本身的别名，对引用的操作就是对变量的操作。

二.引用作为函数参数有什么特点？
1.引用作为函数的参数，在函数中，对形参的操作就是对实参的操作，；
2.在传参时，是不需要进行拷贝操作的，相当于传的是"自己本身"。

三、常引用。
1.常引用声明方式：const  类型标识符  &引用名 = 目标变量名；
  例如 const int &a = b; 的形式就是一个"常引用"

2.常量引用的使用场景，用于修饰函数形参， 防止别人修改引用的值，防止误操作，提高安全性。

三、写出下面程序的运行结果。

1、第一题：

#include <iostream>using std::cout;
using std::endl;void f2(int &x, int &y) 
{int z = x; x = y; y = z;
}void f3(int *x, int *y) 
{int z = *x; *x = *y; *y = z;
}int main() 
{int x, y;x = 10; y = 26;cout << "x, y = " << x << ", " << y << endl;f2(x, y);cout << "x, y = " << x << ", " << y << endl;f3(&x, &y);cout << "x, y = " << x << ", " << y << endl;x++; y--;f2(y, x);cout << "x, y = " << x << ", " << y << endl;return 0;
}

运行结果：

x, y = 10, 26//简单的值打印
x, y = 26, 10//引用作为函数的参数，引用传递实现两数对调，引用后主函数中x=26,y=10
x, y = 10, 26//指针作为函数的参数，地址传递实现两束对调, 再换回来
x, y = 25, 11//引用传递

2、以下代码输出的是__？

int foo(int x,int y)
{if(x <= 0 ||y <= 0)  return 1;return 3 * foo(x-1, y/2);
}cout << foo(3,5) << endl;

运行结果：27

3、若执行下面的程序时，从键盘上输入5，则输出是（）

int main(int argc, char** argv)
{int x;cin >> x;if(x++ > 5){cout << x << endl;}      else{cout << x-- << endl;}return 0;
}

运行结果：

4、写出下面程序的结果：

int main() 
{ int a[5]={1,2,3,4,5}; int *ptr=(int *)(&a+1); printf("%d,%d",*(a+1),*(ptr-1)); 
}

运行结果：

2,5
//a+1,数组元素第二个值的地址
//&a+1，加 1是加整个数组的大小， ptr的初值为&p[4]+1,-1后就是&p[4]

5、假定 x = 9999，求下列函数的值

int func(x)
{int countx = 0;while(x){countx++;x = x&(x-1);}return countx;
} 

运行结果：8

解析：

x&(x-1)的作用：
1.可以用于统计一个数的二进制有多少个1.
2.把x转成二进制数，x&(x-1)的结果就是消去x最右边的1
如201: 1100 1001
  200: 1100 1000
  结果:1100 1000--->把201的二进制数最右边的1去掉，结果就是200
  199：1100 0111
  结果:1100 0000---->把200的二进制最右边的1去掉，结果就是192

扩展：5.1 x&(-x)的作用.

x&(-x)结果为：x的二进制数保留最右边的1，其他全部置0。
如201&(-201) = 1, 1100 1001--->0000 0001--->真实值1
  200&(-200) = 8，1100 1000--->0000 1000---->真实值8

5.2 x&(-x)的应用：有100个整数，其中有50个数出现了两次，2个数出现了一次， 找出出现了一次的那2个数。（大家使用10个数即可）

分析：

1.用0和数组中所有的元素进行异或,得到的是这两个数异或的结果

2.取异或结果的最最低位为1的数--split

3.用split去和数组中的元素作按位与操作，就能把两个不同的数分出来了

例子：
  1.两个二进制数异或的结果如19和109：
    19：   0001 0011
    109： 0110 1101

    异或:  0111 1110 --->126--->最低位为1的值为2--->可以由126&（-126）得出
  2.用2去和19和109作按位与，得出的结果只有0和非0（2本身）,,因为2作为126的最低位为1的数，由19和109异或的来的，因此，用两数异或的结果的最低位为1的数去分别去和这两数作按位&,就能把不同的数分出来。
       2：0000 0010
       19:0001 0011
          0000 0010----->2
           
        
      2: 0000 0010
   109:0100 1101
          0000 0000---->0  

代码实现：

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>void find2num(int arr[], int len)
{int split = 0;int num1 = 0;int num2 = 0;for (int i = 0; i < len; i++){split ^= arr[i];//1.用0和数组中所有的元素进行异或,得到所有值异或的结果} split = split & (-split);//2.取异或结果的最最低位为1的数--split//3.再用split去和数组中的元素作按位与操作，就能把两个不同的数分出来了/*分析两个二进制数异或的结果如19和109：19：  0001 0011109： 0110 1101异或结果：0111 1110 --->126--->最低位为1的值为2--->可以由126&（-126）得出用2去和19和109作按位与，得出的结果只有0和非0（2本身），因为2作为126的最低位为1的数，由19和109异或的来的，因此，用两数异或的结果的最低位为1的数去分别去和这两数作按位&,就能把不同的数分出来。2：0000 001019:0001 00110000 0010----->22:109:0000 00100100 11010000 0000---->0  */for (int i = 0; i < len; i++){if (arr[i] &split){num1 ^= arr[i];}elsenum2 ^= arr[i];}printf("%d,%d\n", num1, num2);}//测试
int main()
{int arr[10] = { 10,20,34,50,50,34,20,10,11,19 };find2num(arr, 10);system("pause");return EXIT_SUCCESS;
}

5.3，5.2扩展，：有103个整数，其中有50个数出现了两次，3个数出现了一次， 找出出现了一次的那3个数。（大家使用9个数即可）

思路：1.利用循环移位，配合按位与和按位或特性，对三个数进行分堆，利用分堆思想，把三个数依次求出来。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
void find2num(int arr[], int len, int num1,int num2)//思想：两两出现的数，有两个不重复，找出这两个数
{//num1是找到的第一个不重复的值，num2是数组中某两个不同数异或的结果num2 = num2 & (-num2); //二进制数，从右往左，保留第一个1，其余置0int result1 = 0;int result2 = 0;for (int i = 0; i < len; i++){if (arr[i] == num1)//剔除第一个已找到的数continue;if (arr[i] & num2)//异或的来的结果，通过按位与分出两个数{result1 ^= arr[i];}else{result2 ^= arr[i];}}printf("第二个不重复的数为:%d\n", result1);printf("第三个不重复的数为:%d\n", result2);
}void find3num(int arr[],int len)
{int split_flag = 1;//二进制位1，用循环移位来进行分堆for (int i = 0; i < sizeof(int) * 8; i++)//循环移位，直到分堆成功或者溢出{int result1 = 0, result2 = 0;//一个结果保存第一个不重复的值，另一个保存另外两个异或后的结果int count1 = 0, count2 = 0;//用来判断偶数堆split_flag = split_flag << i;for (int j = 0; j < len; j++)//分堆{if (split_flag&arr[j]){count1 += 1;result1 ^= arr[j];}else{count2 += 1;result2 ^= arr[j];}}/*分析这个循环可能得出的结果：可能结果1：1.奇数堆：可能结果为，三个不同的数都是放在同一堆--->这堆的个数肯定是为奇数；2.偶数堆：偶数堆异或的结果肯定为0，3.结论：分堆不成功，split_flag继续移位，进行下一次循环可能结果2：1.奇数堆：只有一个数不重复，其他的都是重复，异或的结果即找到了第一个不重复的数2.偶数堆：偶数堆有两个数是不重复的，异或的结果肯定不为0,异或的结果为两个不重复的数异或的结果。结论：可以通过判断偶数堆异或的结果是否为0来找到第一个不重复的值，再找其余两个*///判断第一堆if (count1 % 2 == 0 && result1 != 0)//如果是偶数堆，并且异或的结果不为0，说明分堆成功，奇数堆result2的结果就是第一个不重复的值{printf("第一个不重复的数：%d\n", result2);//printf("%d\n", result1); //result1就是其他两个数异或的结果find2num(arr, len, result2,result1);break;}//判断第二堆if (count2 % 2 == 0 && result2 != 0){//如果是偶数堆，并且异或的结果不为0，说明分堆成功，奇数堆result1奇数堆的结果就是第一个不重复的值printf("第一个不重复的数:%d\n", result1);//printf("%d\n", result2); //result2就是其他两个数异或的结果find2num(arr, len, result1,result2);//找另外两个不重复的数break;}}}
int main()
{int arr[] = { 10,33,44,55,55,44,33,10,50,50,123,123,888,777,190,190,999 };int len = sizeof(arr) / sizeof(int);find3num(arr, len);system("pause");return EXIT_SUCCESS;
}

四、有段代码写成了下边这样，如果在只修改一个字符的前提下，使代码输出20个hello?

for(int i = 0; i < 20; i--)cout << "hello" << endl;

答：

for(int i = 0; i + 20; i--)  // for(part1;part2;part3) 当part2 = 0时就会跳出
    cout << "hello" << endl;