2023-11-22 10:57 英特尔_Software_engineer

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嵌入式知识总结

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1：堆和栈的区别

①栈的空间由系统自动分配或释放，堆的空间手动分配或释放

②栈的空间有限，堆上有很大的自由存储空间，malloc分配的空间在堆上，使用完后需要释放

2：static关键词的作用

①修饰局部变量，将其生命周期改为与全局变量相同，作用域不变

②修饰全局变量时，当一个源程序由多个源文件组成时，将其作用域从整个源程序改为该源文件

③修饰函数时，表明该函数作用域为该源文件内

3：volatile关键字的作用

①与const关键词对立，表示“可变的”，修饰变量时表明该变量需要从内存单元中读取，不能直接从寄存器中拷贝

②常用于并行设备的硬件寄存器，中断服务子程序访问到的变量，多线程之间被几个任务共享变量

3.1:const关键词的作用

定义变量为常量

修饰函数的参数，表示在函数体中不能改变这个参数的值

修饰函数的返回值，表示该返回值不可变

修改常指针

4：extern关键字

①用于声明一个已在其他文件定义的变量或函数

②在c++程序中调用c编译后的函数，要加extern c的声明；因为C++要支持函数重载，而c不支持，函数被C++编译后在库中的名字与C语言的不同，C++提供 extern C来解决名字匹配问题。

5：实现strcpy函数

char *strcpy(char *strDest, const char *strSrc)
{
    if (!(strDest && strSrc))
        return NULL;
    char *ret = strDest;
    while ((*strDest++ = *strSrc++)!='\0');
    return ret;
}

6：引用和指针的区别

(1). 指针是一个变量，存储的是一个地址，引用，是原变量的别名

(2). 指针所指向的内存空间在程序运行过程中可以改变，而引用所绑定的对象一旦绑定就不能改变。（是否可变）

(3). 指针在内存中占有存储内存空间，引用相当于变量的别名，在内存中会占4字节内存

(4). 引用没有 const，指针有 const，const 的指针不可变；

(5). 指针可以空，但是引用必须绑定对象。（是否可为空）

(6). 指针可以有多级，但是引用只能一级。（是否能为多级）

引用在创建的时候必须初始化，只有在调用虚函数时，才能实现动态绑定

7：malloc的用法和注意点

该函数用于分配堆上的n个字节，并返回指向这块内存的指针，如果分配失败则返回NULL；

注意：①申请了内存空间之后，必须检查是否申请成功

②当不再使用申请的内存，必须进行释放，且释放后必须将指针置NULL，否则会导致野指针

③malloc和free配套使用，申请不释放为内存泄漏，释放多次，会导致错误

④malloc的类型是void*，使用时需要将其强制转换为需要的类型指针

8：C和C++的区别

①c面向过程，完成一件事情，按照步骤一步步完成；c++面对对象，将不同的食物看成一个对象，依靠多个对象之间的相互联系、相互操作，完成一定的功能。

②c++输入输出流不同

③c++有命名空间namespace

④c++有缺省函数，对每个函数的参数有一个初值

⑤c++函数重载，相同的函数，不同的函数列表

⑥c++有引用，c是指针，详情见标题6（引用和指针的区别）

⑦动态内存分配不同

⑧c++智能指针

⑨c++有stl，vector list等

⑩struct在c++可相当于class使用，唯一的区别是struct默认修饰词是public，calss默认修饰词是private

⑪const修饰的变量，在c中不能用于数组的下标，c++可以

9：C语言的编译过程

预处理->编译->汇编->链接,

GCC编译器的几个组成部分:预处理(cpp)、编译器(ccl)、汇编器(as)、链接器(ld)

①预处理，将所有的#include头文件以及宏定义替换成其真正的内容，gcc的预处理是预处理器cpp来完成的，得到的是文本文件。

②编译，将经过预处理之后的程序转换成特定汇编代码，得到的是.s文件

③汇编，将上一步的汇编代码转换成机器码，得到的是目标文件，是二进制格式，这一步会为每一个源文件生成一个目标文件。

④链接，将多个目标文件以及所需的库文件（.so等）链接成最终的可执行文件exe。

10.重载、重写、隐藏的区别

重载：是指同一可访问区内被声明几个具有不同参数列（参数的类型、个数、顺序）的同名函数，根据参数列表确定调用哪个函数，重载不关心函数返回类型。

隐藏：是指派生类的函数屏蔽了与其同名的基类函数，主要只要同名函数，不管参数列表是否相同，基类函数都会被隐藏。

重写(覆盖)：是指派生类中存在重新定义的函数。函数名、参数列表、返回值类型都必须同基类中被重写的函数一致，只有函数体不同。

重写和重载的区别：

范围区别：对于类中函数的重载或者重写而言，重载发生在同一个类的内部，重写发生在不同的类之间（子类和父类之间）。

参数区别：重载的函数需要与原函数有相同的函数名、不同的参数列表，不关注函数的返回值类型；重写的函数的函数名、参数列表和返回值类型都需要和原函数相同，父类中被重写的函数需要有 virtual 修饰。

virtual 关键字：重载的函数可以有也可没有，重写的函数基类中必须有 virtual关键字的修饰，

隐藏和重写，重载的区别：

范围区别：隐藏与重载范围不同，隐藏发生在不同类中。

参数区别：隐藏函数和被隐藏函数参数列表可以相同，也可以不同，但函数名一定相同；当参数不同时，无论基类中的函数是否被 virtual 修饰，基类函数都是被隐藏，而不是重写。

11：智能指针

答：智能指针(smart pointer)是存储指向动态分配（堆）对象指针的类，用于生存期控制，能够确保自动正确的销毁动态分配的对象，防止内存泄露（利用自动调用类的析构函数来释放内存）。它的一种通用实现技术是使用引用计数（除此之外还有资源独占，如(auto_ptr）,只引用，不计数（weak_ptr））。智能指针类将一个计数器与类指向的对象相关联，引用计数跟踪该类有多少个对象共享同一指针。每次创建类的新对象时，初始化指针并将引用计数置为1；当对象作为另一对象的副本而创建时，拷贝构造函数拷贝指针并增加与之相应的引用计数；对一个对象进行赋值时，赋值操作符减少左操作数所指对象的引用计数（如果引用计数为减至0，则删除对象），并增加右操作数所指对象的引用计数；调用析构函数时，构造函数减少引用计数（如果引用计数减至0，则删除基础对象）。

12：内存泄漏

内存泄漏：申请了一块内存空间，使用完毕后未及时释放//由于疏忽或错误导致的程序未能释放已经不再使用的内存，造成了内存的浪费。一般是：调用了malloc/new等内存申请的操作，但缺少了对应的free/delete，

防止：

（1）计数法：使用new或者malloc时，让该数+1，delete或free时，该数-1，程序执行完打印这个计数，如果不为0则表示存在内存泄露

（2）一定要将基类的析构函数声明为虚函数

（3）良好的编码习惯，有new就有delete，有malloc就有free，保证它们一定成对出现

（4）智能指针：智能指针是 C++ 中已经对内存泄漏封装好了一个工具，可以直接拿来使用。

后果：

只发生一次小的内存泄漏可能不被注意，但泄漏大量内存的程序将会出现各种证照：性能下降到内存逐渐用完，导致另一个程序失败；

13：深拷贝和浅拷贝

（1）浅拷贝是增加了一个指针，指向原来已经存在的内存。

（2）深拷贝是增加了一个指针，并新开辟了一块空间让指针指向这块新开辟的空间。浅拷贝在多个对象指向一块空间的时候，释放一个空间会导致其他对象所使用的空间也被释放了，再次释放便会出现错误。