十八万字吐血整理的C/C++、嵌入式常见面试题！！！！

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71、vector与list的区别与应用？怎么找某vector或者list的倒数第二个元素

1.vector数据结构

vector和数组类似，拥有一段连续的内存空间，并且起始地址不变。因此能高效的进行随机存取，时间复杂度为o(1);但因为内存空间是连续的，所以在进行插入和删除操作时，会造成内存块的拷贝，时间复杂度为o(n)。另外，当数组中内存空间不够时，会重新申请一块内存空间并进行内存拷贝。连续存储结构：vector是可以实现动态增长的对象数组，支持对数组高效率的访问和在数组尾端的删除和插入操作，在中间和头部删除和插入相对不易，需要挪动大量的数据。它与数组最大的区别就是vector不需程序员自己去考虑容量问题，库里面本身已经实现了容量的动态增长，而数组需要程序员手动写入扩容函数进形扩容。

2.list数据结构

list是由双向链表实现的，因此内存空间是不连续的。只能通过指针访问数据，所以list的随机存取非常没有效率，时间复杂度为o(n);但由于链表的特点，能高效地进行插入和删除。非连续存储结构：list是一个双链表结构，支持对链表的双向遍历。每个节点包括三个信息：元素本身，指向前一个元素的节点（prev）和指向下一个元素的节点（next）。因此list可以高效率的对数据元素任意位置进行访问和插入删除等操作。由于涉及对额外指针的维护，所以开销比较大。

3、vector与list区别：

• vector的随机访问效率高，但在插入和删除时（不包括尾部）需要挪动数据，不易操作。
• list的访问要遍历整个链表，它的随机访问效率低。但对数据的插入和删除操作等都比较方便，改变指针的指向即可。list是单向的，vector是双向的。vector中的迭代器在使用后就失效了，而list的迭代器在使用之后还可以继续使用。

为什么链表插入复杂度不是O(n)而是O(1)，不需要找到吗？

int mySize = vec.size();vec.at(mySize -2);

list不提供随机访问，所以不能用下标直接访问到某个位置的元素，要访问list里的元素只能遍历，不过你要是只需要访问list的最后N个元素的话，可以用反向迭代器来遍历：

72、STL vector的实现，删除其中的元素，迭代器如何变化？为什么是两倍扩容？释放空间？

1、size()函数返回的是已用空间大小，capacity()返回的是总空间大小，capacity()-size()则是剩余的可用空间大小。当size()和capacity()相等，说明vector目前的空间已被用完，如果再添加新元素，则会引起vector空间的动态增长。

3、resize()与reserve()

resize()设置大小（size）并初始化新元素;reserve()，设置容量（capacity），只是预留空间，而不会构造新的元素出来

1)空的vector对象，size()和capacity()都为0

2)当空间大小不足时，新分配的空间大小为原空间大小的2倍。

3)使用reserve()预先分配一块内存后，在空间未满的情况下，不会引起重新分配，从而提升了效率。

4)当reserve()分配的空间比原空间小时，是不会引起重新分配的。

5)resize()函数只改变容器的元素数目，未改变容器大小。

6)用reserve(size_type)只是扩大capacity值，这些内存空间可能还是“野”的，如果此时使用“[ ]”来访问，则可能会越界。而resize(size_type new_size)会真正使容器具有new_size个对象。

4、vector扩容方式

1)不同的编译器，vector有不同的扩容大小。在vs下是1.5倍，在GCC下是2倍；

2)空间和时间的权衡。简单来说，空间分配的多，平摊时间复杂度低，但浪费空间也多。

3)使用k=2增长因子的问题在于，每次扩展的新尺寸必然刚好大于之前分配的总和，也就是说，之前分配的内存空间不可能被使用。这样对内存不友好。最好把增长因子设为(1,2)

4)对比可以发现采用采用成倍方式扩容，可以保证常数的时间复杂度，而增加指定大小的容量只能达到O(n)的时间复杂度，因此，使用成倍的方式扩容。

5、如何释放空间：

由于vector的内存占用空间只增不减，比如你首先分配了10,000个字节，然后erase掉后面9,999个，留下一个有效元素，但是内存占用仍为10,000个。所有内存空间是在vector析构时候才能被系统回收。empty()用来检测容器是否为空的，clear()可以清空所有元素。但是即使clear()，vector所占用的内存空间依然如故，无法保证内存的回收。

如果需要空间动态缩小，可以考虑使用deque。如果vector，可以用swap()来帮助你释放内存。

vector(Vec).swap(Vec);//将Vec的内存空洞清除；

vector().swap(Vec);//清空Vec的内存；

73、容器内部删除一个元素

1、顺序容器

erase迭代器不仅使所指向被删除的迭代器失效，而且使被删元素之后的所有迭代器失效(list除外)，所以不能使用erase(it++)的方式，但是erase的返回值是下一个有效迭代器；

It = c.erase(it);

2、关联容器

erase迭代器只是被删除元素的迭代器失效，但是返回值是void，所以要采用erase(it++)的方式删除迭代器；

c.erase(it++)

74、STL迭代器如何实现

1.迭代器是一种抽象的设计理念，通过迭代器可以在不了解容器内部原理的情况下遍历容器，除此之外，STL中迭代器一个最重要的作用就是作为容器与STL算法的粘合剂。

2.迭代器的作用就是提供一个遍历容器内部所有元素的接口，因此迭代器内部必须保存一个与容器相关联的指针，然后重载各种运算操作来遍历，其中最重要的是*运算符与->运算符，以及++、--等可能需要重载的运算符重载。这和C++中的智能指针很像，智能指针也是将一个指针封装，然后通过引用计数或是其他方法完成自动释放内存的功能。

3.最常用的迭代器的相应型别有五种：value type、difference type、pointer、reference、iterator catagoly;

75、set与hash_set的区别

1.set底层是以RB-Tree实现，hash_set底层是以hash_table实现的；

2.RB-Tree有自动排序功能，而hash_table不具有自动排序功能；

3.set和hash_set元素的键值就是实值；

4.hash_table有一些无法处理的型别；