空间系统一步一个脚印之笔试面试——腾讯面试题
今天一直在研究空间系统之类的问题,今天恰好有机会和大家讨论一下.
腾讯二面：
1、在数据库中如何创立一个表
删除一条记录：delete from 表名 where 条件
变动一条记录：update 表名 set 字段1=值1，字段2=值2 where 条件
3、编写C++中的两个类 一个只能在栈中分配空间 一个只能在堆中分配。
#include<iostream>
using namespace std;
//只能在堆上分配内存
class HeapOnly
{
public:
HeapOnly()
{
cout<<"Construct."<<endl;
}
void destory()
{
delete this;
}
private:
~HeapOnly()
{
}
};
//只能在栈上分配空间
class StackOnly
{
public:
StackOnly()
{
}
~StackOnly()
{
}
private:
void* operator new(size_t size) //将new操作符私有化，在外面无法调用
{
}
};
int main()
{
HeapOnly *hO=new HeapOnly();
hO->destory();
//HeapOnly he; //编译错误：HeapOnly::~HeapOnly”: 无法访问 private 成员(在“HeapOnly”类中声明)，所以不能通过栈来分配这个对象的空间
StackOnly so;
//StackOnly *st=new StackOnly(); //StackOnly::operator new”: 无法访问 private 成员(在“StackOnly”类中声明)
}
一、一个经过编译的C/C++的程序占用的内存分成以下几个部分：
1、栈区（stack）：由编译器主动分配和释放 ，寄存函数的参数值、局部变量的值等，甚至函数的调用过程都是用栈来实现。其操作方式类似于数据结构中的栈。
2、堆区（heap） ：一般由程序员手动请求以及释放， 若程序员不释放，程序结束时可能由OS回收 。注意它与数据结构中的堆是两回事，分配方式类似于链表。
3、全局区（静态区）（static）：全局变量和静态变量的存储是放在一块的，初始化的全局变量和静态变量在一块区域， 未初始化的全局变量和未初始化的静态变量在相邻的另外一块区域。程序结束后由系统释放空间。
4、文字常量区：常量字符串就是放在这里的。 程序结束后由系统释放空间。
5、程序代码区：寄存函数体的二进制代码。
下面的例子可以完整展示不同的变量所占的内存区域：
int a = 0 ; 全局初始化区
char * p1 ; 全局未初始化区
main ()
{
int b ; //栈中
char s [] = " abc " ; //栈中
char * p2 ; //栈中
char * p3 = " 123456 " ; //123456/0在常量区，p3在栈上
static int c = 0 ； //全局（静态）初始化区
//以下分配失掉的10和20字节的区域就在堆区
p1 = ( char * ) malloc ( 10 ) ;
p2 = new char[20];// ( char * ) malloc ( 20 ) ;
strcpy ( p1 , " 123456 " ) ; //123456/0放在常量区，编译器可能会将它与p3所指向的"123456"优化成一个地方。
}
二、栈（stack）和堆（heap）详细的区分。
1、在请求方式上
栈（stack）: 当初很多人都称之为堆栈，这个时候实际上还是指的栈。它由编译器主动管理，无需我们手工控制。 例如，声明函数中的一个局部变量 int b 系统主动在栈中为b开拓空间；在调用一个函数时，系统主动的给函数的形参变量在栈中开拓空间。
堆（heap）: 请求和释放由程序员控制，并指明大小。轻易产生memory leak。
在C中使用malloc函数。
如：p1 = (char *)malloc(10);
在C++中用new运算符。
如：p2 = new char[20];//(char *)malloc(10);
但是注意p1本身在全局区，而p2本身是在栈中的，只是它们指向的空间是在堆中。
2、请求后系统的响应上
栈（stack）:只要栈的剩余空间大于所请求空间，系统将为程序供给内存，否则将报异常提示栈溢出。
堆（heap）: 首先应该晓得操作系统有一个记录闲暇内存地址的链表，当系统收到程序的请求时， 会遍历该链表，寻找第一个空间大于所请求空间的堆结点，然后将该结点从闲暇结点链表中删除，并将该结点的空间分配给程序。另外，对于大多数系统，会在这块内存空间中的首地址处记录本次分配的大小，这样，代码中的delete或free语句才能正确的释放本内存空间。另外，由于找到的堆结点的大小不一定恰好即是请求的大小，系统会主动的将多余的那部分重新放入闲暇链表中。
3、请求大小的制约
栈（stack）:在Windows下,栈是向低地址扩展的数据结构，是一块连续的内存的区域。这句话的意思是栈顶的地址和栈的最大容量是系统预先规定好的，在WINDOWS下，栈的大小是2M（也有的说是1M，总之是一个编译时就确定的常数），如果请求的空间超过栈的剩余空间时，将提示overflow。因此，能从栈获得的空间较小。 例如，在VC6下面，默认的栈空间大小是1M（好像是，记不清楚了）。当然，我们可以修改：打开工程，依次操作菜单如下：Project->Setting->Link，在Category 中选中Output，然后在Reserve中设定堆栈的最大值和commit。
注意：reserve最小值为4Byte；commit是保留在虚拟内存的页文件里面，它设置的较大会使栈开拓较大的值，可能增加内存的开销和启动时间。
堆（heap）: 堆是向高地址扩展的数据结构，是不连续的内存区域（闲暇部分用链表串联起来）。正是由于系统是用链表来存储闲暇内存，自然是不连续的，而链表的遍历方向是由低地址向高地址。一般来讲在32位系统下，堆内存可以达到4G的空间，从这个角度来看堆内存几乎是没有什么制约的。由此可见，堆获得的空间比较灵活，也比较大。
4、分配空间的效率上
栈（stack）:栈是机器系统供给的数据结构，计算机会在底层对栈供给支持：分配专门的寄存器寄存栈的地址，压栈出栈都有专门的指令执行，这就决定了栈的效率比较高。但程序员无法对其进行控制。
堆（heap）:是C/C++函数库供给的，由new或malloc分配的内存，一般速度比较慢，而且轻易产生内存碎片。它的机制是很复杂的，例如为了分配一块内存，库函数会按照一定的算法（详细的算法可以参考数据结构/操作系统）在堆内存中搜索可用的足够大小的空间，如果没有足够大小的空间（可能是由于内存碎片太多），就有可能调用系统功能去增加程序数据段的内存空间，这样就有机会分到足够大小的内存，然后进行返回。这样可能引发用户态和核心态的切换，内存的请求，代价变得更加昂贵。显然，堆的效率比栈要低得多。
5、堆和栈中的存储内容
栈（stack）:在函数调用时，第一个进栈的是主函数中子函数调用后的下一条指令（子函数调用语句的下一条可执行语句）的地址，然后是子函数的各个形参。在大多数的C编译器中，参数是由右往左入栈的，然后是子函数中的局部变量。注意：静态变量是不入栈的。 当本次函数调用结束后，局部变量先出栈，然后是参数，最后栈顶指针指向最开始存的地址，也就是主函数中子函数调用实现的下一条指令，程序由该点继续运行。
堆（heap）:一般是在堆的头部用一个字节寄存堆的大小，堆中的详细内容有程序员安排。
6、存取效率的比较
这个应该是显而易见的。拿栈上的数组和堆上的数组来说：
{
int arr [ 5 ] = { 1 , 2 , 3 , 4 , 5 } ;
int * arr1 ;
arr1 = new int [ 5 ] ;
for ( int j = 0 ; j <= 4 ; j ++ )
{
arr1 [ j ] = j + 6 ;
}
int a = arr [ 1 ] ;
int b = arr1 [ 1 ] ;
}
上面代码中，arr1（局部变量）是在栈中，但是指向的空间确在堆上，两者的存取效率，当然是arr高。因为arr[1]可以直接访问，但是访问arr1[1]，首先要访问数组的起始地址arr1，然后才能访问到arr1[1]。
总而言之，言而总之：
堆和栈的区分可以用如下的比喻来看出：
使用栈就象我们去饭馆里吃饭，只管点菜（声明变量）、付钱、和吃（使用），吃饱了就走，不必理会切菜、洗菜等准备工作和洗碗、刷锅等扫尾工作，他的好处是快捷，但是自由度小。
使用堆就象是自己动手做喜欢吃的菜肴，比较麻烦，但是比较符合自己的口味，而且自由度大。
4、请编写实现malloc()内存分配函数功能一样的代码。
解答：
5、请编写能直接实现strstr()函数功能的代码。
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1
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3
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char
str[]=
"1234 xyz"
;
char
* str1=
strstr
(str,
"34"
);
cout<<str1<<endl;
|
编辑本段函数实现
1.Copyright 1990 Software Development Systems, Inc.
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1
2
3
4
5
6
7
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10
11
12
|
char
*
strstr
(
const
char
*s1,
const
char
*s2 )
{
int
len2;
if
( !(len2 ==
strlen
(s2)) )
return
(
char
*)s1;
for
( ; *s1; ++s1 )
{
if
( *s1 == *s2 &&
strncmp
( s1, s2, len2 )==0 )
return
(
char
*)s1;
}
return
NULL;
}
|
6、已知： 每个飞机只有一个油箱， 飞机之间可以相互加油（注意是相互，没有加油机） 一箱油可供一架飞机绕地球飞半圈， 问题：为使至少一架飞机绕地球一圈回到起飞时的飞机场，至少需要出动几架飞机？（所有飞机从同一机场起飞，而且必须安全返回机场，不允许中途降落，中间没有飞机场）
解答：
http://bbs.csdn.net/topics/90365369
7、static的作用——再一次出现~
解答：http://blog.csdn.net/hackbuteer1/article/details/7487694
8、写string类的构造，析构，拷贝函数——这题大约出现过4次左右，包括编程和程序填空，程序员面试宝典上有这题，也算是个经典口试题，出现几率极大~
剖析：
能够准确无误地编写出String类的构造函数、拷贝构造函数、赋值函数和析构函数的面试者至少已经具备了C++基本功的60%以上！在这个类中包括了指针类成员变量m_data，当类中包括指针类成员变量时，一定要重载其拷贝构造函数、赋值函数和析构函数，这既是对C++程序员的基本要求，也是《Effective C++》中特别强调的条款。仔细学习这个类，特别注意加注释的得分点和加分点的意义，这样就具备了60%以上的C++基本功！
文章结束给大家分享下程序员的一些笑话语录：
爱情观
爱情就是死循环，一旦执行就陷进去了。
爱上一个人，就是内存泄露--你永远释放不了。
真正爱上一个人的时候，那就是常量限定，永远不会改变。
女朋友就是私有变量，只有我这个类才能调用。
情人就是指针用的时候一定要注意，要不然就带来巨大的灾难。
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原创文章 By
空间和系统
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