C++说爱你不容易面试题-6

常考面试题

1. 迭代器和指针有什么区别？有了指针干嘛还要迭代器？⭐⭐⭐⭐⭐

   迭代器不是指针，是类模板，表现的像指针。它只是模拟了指针的一些功能，通过重载了指针的一些操作符，如-->、*、++、--等。

   迭代器封装了指针，是一个“可遍历STL容器内全部或部分元素”的对象，本质是封装了原生指针，是指针概念的一种提升，相当于智能指针。而迭代器的访问方式就是把不同集合类的访问逻辑抽象出来，使得不用暴露集合内部的结构而达到循环遍历集合的效果。这就是迭代器产生的原因。

2. 前置 ++i 与后置 i++ 的区别⭐⭐⭐⭐⭐

   1. 赋值顺序不同：++ i 是先加后赋值；i ++ 是先赋值后加；++i和i++都是分两步完成的。
   2. 效率不同：后置++执行速度比前置的慢。
   3. i++ 不能作为左值，而++i 可以
   4. 两者都不是原子操作。

   C语言是汇编层面的实现，后置++的汇编代码比前置++多了一行，那么执行就会多花一点时间。但是随着编译器的不断发展，这样的区别已经微乎其微了。

   但是迭代器前置 ++i 与后置 i++ 的效率就有区别了。后置++要多生成一个局部对象 tmp，这个对象有可能包含很多的成员，因此执行速度比前置的慢。在次数很多的循环中，++i和i++可能就会造成运行时间上可观的差别了。

3. 请你说说STL⭐⭐⭐

   STL 是“Standard Template Library”的缩写，中文译为“标准模板库”。STL 是 C++ 标准库的一部分，不用单独安装。C++ 对模板（Template）支持得很好，STL 就是借助模板把常用的数据结构及其算法都实现了一遍，并且做到了数据结构和算法的分离。例如，vector 的底层为顺序表（数组），list 的底层为双向链表，deque 的底层为双端队列，set 的底层为红黑树，hash_set 的底层为哈希表。

   通常认为，STL 是由容器、算法、迭代器、函数对象、适配器、内存分配器这 6 部分构成，其中后面 4 部分是为前 2 部分服务的

   STL的组成	含义
   容器	一些封装数据结构的模板类，例如 vector 向量容器、list 列表容器等。
   算法	STL 提供了非常多（大约 100 个）的数据结构算法，它们都被设计成一个个的模板函数，这些算法在 std 命名空间中定义，其中大部分算法都包含在头文件 中，少部分位于头文件 中。
   迭代器	在 C++ STL 中，对容器中数据的读和写，是通过迭代器完成的，迭代器就是容器和算法之间的桥梁。
   函数对象	如果一个类将 () 运算符重载为成员函数，这个类就称为函数对象类，这个类的对象就是函数对象（又称仿函数）。
   适配器	可以使一个类的接口（模板的参数）适配成用户指定的形式，从而让原本不能在一起工作的两个类工作在一起。值得一提的是，容器、迭代器和函数都有适配器。
   内存分配器	为容器类模板提供自定义的内存申请和释放功能，由于往往只有高级用户才有改变内存分配策略的需求，因此内存分配器对于一般用户来说，并不常用。

4. vector如何正确删除重复元素⭐⭐⭐⭐⭐

   主要是要防止删除元素时，迭代器失效的问题，在使用erase时要返回下一个元素的迭代器。

   vector<int>::iterator iter=vec.begin();  
   for(; iter!=vec.end();){  
       if(*iter == 3)  
           iter = vec.erase(iter);  
       else  
           ++iter;  
   }  
   

5. 迭代器删除的问题⭐⭐⭐⭐⭐

   vector主要是要防止删除元素时，迭代器失效的问题，在使用erase时要返回下一个元素的迭代器。

   而map，set则不一样，map，set的数据结构采用的红黑树，删除当前元素时，不会影响到下一个元素的迭代器，所以在调用erase之前，记录下一个元素的迭代器即可。

   而对于list来说，它的数据结构是链表，使用了不连续分配的内存，并且它的erase方法也会返回下一个有效的迭代器，因此两种方式都可采用。

6. 请你说说函数模板与模板函数⭐⭐⭐⭐