C语言面试精华:虚函数表、main后执行与多态实现详解
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更新于2024-07-29
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C语言经典面试题是一系列在求职C语言程序员面试过程中常被提及的问题集合,这些问题主要涉及C语言的核心概念、设计模式以及一些高级特性。以下是对部分问题的详细解析:
1. 多态类中的虚函数表的创建时间:
- 虚函数表(Virtual Function Table,VFT)是在编译期间静态确定的。每个类的实例都有一个指向其虚函数表的隐藏成员,通常称为vtable或vfptr。在编译时,编译器会为每种基类生成一个虚函数表,其中包含了所有虚函数的地址。然而,这些地址是在运行时动态初始化的,当对象实例化并调用构造函数时,会设置指向相应函数的指针。
2. main函数执行后的代码执行:
- 主函数main在C语言中执行完后,并非一定会立即结束。可以利用`atexit`函数来注册一个将在程序退出前执行的清理操作。`atexit`函数允许在程序运行初期指定一个函数列表,当程序终止时,这些函数按照添加的顺序依次执行。
3. 多态与函数覆盖:
- 即使子类覆盖父类的虚函数时不使用`virtual`关键字,仍然可以实现多态。关键在于,父类声明的虚函数在子类中被隐式地复制,即使未显式标记为虚函数,编译器也会将其视为虚函数。子类可以在自己的空间中访问和修改父类的函数,但若想改变函数行为,应明确使用`virtual`关键字。
4. 字符串连续重复子串提取:
- 编写一个C/C++函数来找到一个字符串中最长的连续重复子串,如给定字符串"ababc"返回"ab",这个问题可以使用滑动窗口或者KMP(Knuth-Morris-Pratt)算法来解决,时间复杂度通常为O(n)。具体实现涉及到字符串匹配算法和循环结构。
5. 斐波那契数列:
- 要判断一个序列是否为斐波那契数列,可以编写一个函数检查后续元素是否等于前两个元素之和。对于给定的序列1、1、2、3、5、8、13等,确实符合斐波那契数列的定义。你可以用递归或迭代的方式来实现这个功能,时间复杂度取决于具体实现方式。
这些问题不仅测试了面试者的C语言基础,还考察了他们的逻辑思维、算法理解和编程技巧。准备这类面试题时,不仅要熟练掌握语法和数据结构,还要理解并能灵活运用面向对象编程、动态链接和算法优化等高级概念。
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