1. 可以在构造函数和析构函数中调用虚函数吗？

• 可以，但没有动态绑定的效果。
• 因为当基类指针或引用指向子类对象，调用构造函数时，先构造父类，再构造子类。在构造父类时，由于子类还未被构造，无法下调子类的虚函数。同样，调用析构函数时，析构顺序和构造顺序相反，先析构子类。在析构父类时，由于子类已经被析构，所以也是无法触发多态。

2. 类对象的内存模型（内存布局）

• 有虚函数时，虚表指针存放在对象的首地址处；接着，按继承顺序的数据成员声明顺序布局（虚表指针》父类数据成员》子类数据成员）。
• 多继承时，有虚函数的父类会有自己的虚表，按照继承顺序的虚表指针和数据成员布局（父类A虚表指针》父类A数据成员》父类B虚表指针》父类B数据成员》子类数据成员）。另外，如果子类也有虚函数，就会在第一个虚表上增加该虚函数地址。
• 菱形继承，且采用了虚继承。内存布局顺序：各个父类、子类、公共基类。（父类A虚表指针》父类A数据成员》父类B虚表指针》父类B数据成员》子类数据成员》公共基类虚表指针》公共基类数据成员）。另外，由于虚继承，各个父类不再拷贝公共基类的数据成员。

3. 菱形继承问题（钻石问题）如何解决？

• 存在二义性问题，由于两个父类都会对公共基类的属性和方法进行拷贝，当子类访问公共基类的属性或方法时，不知道要访问哪个父类的属性或方法，导致编译错误。
• 解决：采用虚继承，即两个父类继承公共基类时用virtual修饰。这样保证只有一份公共基类的拷贝。

4. 堆和栈内存区别

• 堆内存需要手动管理，可能会造成内存泄漏问题；栈内存是由系统自动管理。
• 堆能分配的内存较大（32位系统下通常4G）；栈能分配的内存较小（默认1M）。
• 在堆中分配和释放内存会产生内存碎片；栈不会产生内存碎片。
• 堆内存分配效率低；栈内存分配效率高。
• 堆地址从低向上；栈地址从高向下。

5. static_cast和dynamic_cast异同

• static_cast：用于基本数据类型间转换，能进行类层次间的向上和向下转换，但向下转换不安全，因为没有进行动态类型检查。
• dynamic_cast：用于多态对象间转换，将基类指针或引用转换为子类指针或引用（也可以向上转换），从而访问子类特有的成员函数。注意 ，引用转型失败会抛异常”bad_cast“；指针转型失败会返回一个空指针，如果漏写检查代码（assert/if语句）会导致安全隐患。
• 二者都会做类型安全检查，但处理阶段不一样。static_cast在编译期进行类型检查，dynamic_cast在运行期进行类型检查。
• dynamic_cast需要父类有虚函数，而static_cast不需要。

6. 智能指针的实现机制

• 智能指针是为了解决内存泄漏问题，它可以自动释放内存空间。因为它本身是一个类，由析构函数释放内存空间。
• unique_ptr：独占所指向的对象的所有权。底层使用了C++11的=delete，禁止直接构造和拷贝构造，确保了独一无二的特性。但是，可以使用移动语义来移动所有权。
• shared_ptr：允许多个指针共享同一个对象的所有权。底层使用了引用计数机制，当引用计数为0时，会自动释放堆内存。
  • shared_ptr内存泄漏问题：shared_ptr相互引用会导致引用计数混乱，堆内存无法正确释放，造成内存泄漏。
  • 解决：使用weak_ptr打破循环引用，因为它不会增加引用计数
  • shared_ptr线程安全问题：shared_ptr的引用计数本身是安全且无锁，但它所指对象的读写则不是，因为shared_ptr有两个数据成员，读写操作不能原子化，所以shared_ptr不是线程安全。
  • 场景：多个线程读写同一个shared_ptr对象，需要加锁。
  • shared_ptr 具体实现：
    • 构造函数：将指针指向该对象，引用计数置1；
    • 拷贝构造函数：将指针指向该对象，引用计数+1；
    • 赋值运算符：等号左边的shared_ptr引用计数-1，且若引用计数为0，还要释放指针所指对象的内存空间。等号右边的shared_ptr引用计数+1。

7. 移动构造函数和拷贝构造函数区别

• 移动构造函数需要传递一个右值引用，不分配新内存，而是接管传递对象的内存，并在移动之后将源对象销毁。
• 拷贝构造函数需要传递一个左值引用，可能会重新分配内存，性能更低。

8. 内联函数inline

• 作用：让编译器在函数调用点上展开函数，可以避免函数调用的开销。
• 场景：适用于简单且频繁调用的函数。
• 缺点：
  • 可能造成代码膨胀，尤其是递归函数，导致可执行文件太大，造成大量内存开销。
  • 不方便调试。
  • 每次修改内联函数的实现或调用内联函数的地方时，编译器重新生成大量的代码，增加编译时间。