C++中的函数式编程面试常见问题

2023年 8月 27日 33.9k 0

C++中的函数式编程面试常见问题

随着C++在计算机领域中的广泛应用和对编程范式的不断探索,函数式编程也成为了一个备受瞩目的话题。在C++中,函数式编程有许多特殊的概念和语法,因此在面试中也经常会涉及到相关问题。本文就C++中的函数式编程面试常见问题进行了总结和解答。

一、函数式编程的优缺点

面试官可能会问到你对函数式编程的优缺点的理解。函数式编程具有以下优点:

  • 可读性强。函数式编程只关注函数的输入和输出,不考虑内部状态等其他因素,所以其代码通常比较简洁、易读。
  • 引用透明。函数式编程忽略掉了变量状态的改变,函数的返回值只依赖于输入参数,所以同样的输入参数对于一个函数总是返回相同的结果。这种特性被称为引用透明。
  • 易于测试。函数式编程的每一个函数都是纯函数,这种函数不会有副作用,只要保证输入和输出正确,就可以确保这个函数是正确的。
  • 但是,函数式编程也存在以下缺点:

  • 计算效率较低。函数式编程的设计思想是将较大、庞杂的问题分解为较小的问题并通过递归的方式求解。这种方式虽然能够极大的提高代码的抽象能力和可读性,但是其效率相对较低。
  • 内存占用较大。函数式编程中的递归和嵌套调用会导致栈的层数很大,从而增加了程序的内存占用。相同的程序在C语言中就不会出现这个问题。
  • 二、纯函数和非纯函数的区别

    纯函数是指函数没有副作用,不会改变输入参数的状态,也不依赖任何外部状态。非纯函数则是相反的,它可能改变输入参数的状态,或依赖于外部状态。

    面试官可能会考察这两个概念的区别,并询问如何判断一个函数是否是纯函数。判断一个函数是否是纯函数,需要考虑以下几点:

  • 函数是否改变了传进去的参数。
  • 函数是否依赖了传进去的参数以外的状态。
  • 函数是否抛出了异常。
  • 若函数没有满足上述条件,则该函数就是非纯函数。

    三、高阶函数的概念和应用

    高阶函数是指将一个或多个函数作为参数输入的函数,或者返回一个函数的函数。在函数式编程中,高阶函数是非常常见的。

    面试官可能会考察高阶函数的概念和应用,并实例演示函数作为参数的使用。例如,计算一个数组的元素和可以使用以下高阶函数:

    #include
    #include
    #include

    int accumulate(int v1, int v2) { return v1 + v2; }

    int main() {
    std::vector vec{1, 2, 3, 4, 5};
    std::cout

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