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笔试题16道C语言面试题.doc

笔试题16道C语言面试题

passionthean
2018-09-07 0人阅读 举报 0 0 0 暂无简介

简介:本文档为《笔试题16道C语言面试题doc》,可适用于工程科技领域

道C语言面试题用预处理指令#define声明一个常数用以表明年中有多少秒(忽略闰年问题)#defineSECONDSPERYEAR  (***)UL我在这想看到几件事情:    )#define语法的基本知识(例如:不能以分号结束括号的使用等等)    )懂得预处理器将为你计算常数表达式的值因此直接写出你是如何计算一年中有多少秒而不是计算出实际的值是更清晰而没有代价的。    )意识到这个表达式将使一个位机的整型数溢出因此要用到长整型符号L,告诉编译器这个常数是的长整型数。    )如果你在你的表达式中用到UL(表示无符号长整型)那么你有了一个好的起点。记住第一印象很重要。写一个“标准”宏MIN这个宏输入两个参数并返回较小的一个。#defineMIN(A,B)  ((A)<=  (B)  (A):(B))这个测试是为下面的目的而设的:    )标识#define在宏中应用的基本知识。这是很重要的因为直到嵌入(inline)操作符变为标准C的一部分宏是方便产生嵌入代码的唯一方法对于嵌入式系统来说为了能达到要求的性能嵌入代码经常是必须的方法。    )三重条件操作符的知识。这个操作符存在C语言中的原因是它使得编译器能产生比ifthenelse更优化的代码了解这个用法是很重要的。    )懂得在宏中小心地把参数用括号括起来    )我也用这个问题开始讨论宏的副作用例如:当你写下面的代码时会发生什么事?      least=MIN(*p,b)预处理器标识#error的目的是什么?    如果你不知道答案请看参考文献。这问题对区分一个正常的伙计和一个书呆子是很有用的。只有书呆子才会读C语言课本的附录去找出象这种问题的答案。当然如果你不是在找一个书呆子那么应试者最好希望自己不要知道答案。死循环(Infiniteloops)嵌入式系统中经常要用到无限循环你怎么样用C编写死循环呢?    这个问题用几个解决方案。我首选的方案是:    while()    {    }    一些程序员更喜欢如下方案:    for()    {    }    这个实现方式让我为难因为这个语法没有确切表达到底怎么回事。如果一个应试者给出这个作为方案我将用这个作为一个机会去探究他们这样做的基本原理。如果他们的基本答案是:“我被教着这样做但从没有想到过为什么。”这会给我留下一个坏印象。    第三个方案是用goto    Loop:        gotoLoop    应试者如给出上面的方案这说明或者他是一个汇编语言程序员(这也许是好事)或者他是一个想进入新领域的BASICFORTRAN程序员。数据声明(Datadeclarations)用变量a给出下面的定义a)一个整型数(Aninteger)b)一个指向整型数的指针(Apointertoaninteger)c)一个指向指针的的指针它指向的指针是指向一个整型数(Apointertoapointertoaninteger)d)一个有个整型数的数组(Anarrayofintegers)e)一个有个指针的数组该指针是指向一个整型数的(Anarrayofpointerstointegers)f)一个指向有个整型数数组的指针(Apointertoanarrayofintegers)g)一个指向函数的指针该函数有一个整型参数并返回一个整型数(Apointertoafunctionthattakesanintegerasanargumentandreturnsaninteger)h)一个有个指针的数组该指针指向一个函数该函数有一个整型参数并返回一个整型数(Anarrayoftenpointerstofunctionsthattakeanintegerargumentandreturnaninteger)答案是:a)intaAnintegerb)int*aApointertoanintegerc)int**aApointertoapointertoanintegerd)intaAnarrayofintegerse)int*aAnarrayofpointerstointegersf)int(*a)Apointertoanarrayofintegersg)int(*a)(int)Apointertoafunctionathattakesanintegerargumentandreturnsanintegerh)int(*a)(int)Anarrayofpointerstofunctionsthattakeanintegerargumentandreturnaninteger    人们经常声称这里有几个问题是那种要翻一下书才能回答的问题我同意这种说法。当我写这篇文章时为了确定语法的正确性我的确查了一下书。但是当我被面试的时候我期望被问到这个问题(或者相近的问题)。因为在被面试的这段时间里我确定我知道这个问题的答案。应试者如果不知道所有的答案(或至少大部分答案)那么也就没有为这次面试做准备如果该面试者没有为这次面试做准备那么他又能为什么出准备呢?Static关键字static的作用是什么?这个简单的问题很少有人能回答完全。在C语言中关键字static有三个明显的作用:    )在函数体一个被声明为静态的变量在这一函数被调用过程中维持其值不变。    )在模块内(但在函数体外)一个被声明为静态的变量可以被模块内所用函数访问但不能被模块外其它函数访问。它是一个本地的全局变量。    )在模块内一个被声明为静态的函数只可被这一模块内的其它函数调用。那就是这个函数被限制在声明它的模块的本地范围内使用。    大多数应试者能正确回答第一部分一部分能正确回答第二部分同是很少的人能懂得第三部分。这是一个应试者的严重的缺点因为他显然不懂得本地化数据和代码范围的好处和重要性。Const.关键字const是什么含意?    我只要一听到被面试者说:“const意味着常数”我就知道我正在和一个业余者打交道。去年DanSaks已经在他的文章里完全概括了const的所有用法因此ESP(译者:EmbeddedSystemsProgramming)的每一位读者应该非常熟悉const能做什么和不能做什么如果你从没有读到那篇文章只要能说出const意味着“只读”就可以了。尽管这个答案不是完全的答案但我接受它作为一个正确的答案。(如果你想知道更详细的答案仔细读一下Saks的文章吧。)如果应试者能正确回答这个问题我将问他一个附加的问题:下面的声明都是什么意思?constintaintconstaconstint*aint*constaintconst*aconst    前两个的作用是一样a是一个常整型数。第三个意味着a是一个指向常整型数的指针(也就是整型数是不可修改的但指针可以)。第四个意思a是一个指向整型数的常指针(也就是说指针指向的整型数是可以修改的但指针是不可修改的)。最后一个意味着a是一个指向常整型数的常指针(也就是说指针指向的整型数是不可修改的同时指针也是不可修改的)。如果应试者能正确回答这些问题那么他就给我留下了一个好印象。顺带提一句也许你可能会问即使不用关键字const也还是能很容易写出功能正确的程序那么我为什么还要如此看重关键字const呢?我也如下的几下理由:    )关键字const的作用是为给读你代码的人传达非常有用的信息实际上声明一个参数为常量是为了告诉了用户这个参数的应用目的。如果你曾花很多时间清理其它人留下的垃圾你就会很快学会感谢这点多余的信息。(当然懂得用const的程序员很少会留下的垃圾让别人来清理的。)    )通过给优化器一些附加的信息使用关键字const也许能产生更紧凑的代码。    )合理地使用关键字const可以使编译器很自然地保护那些不希望被改变的参数防止其被无意的代码修改。简而言之这样可以减少bug的出现。Volatile关键字volatile有什么含意并给出三个不同的例子。    一个定义为volatile的变量是说这变量可能会被意想不到地改变这样编译器就不会去假设这个变量的值了。精确地说就是优化器在用到这个变量时必须每次都小心地重新读取这个变量的值而不是使用保存在寄存器里的备份。下面是volatile变量的几个例子:    )并行设备的硬件寄存器(如:状态寄存器)    )一个中断服务子程序中会访问到的非自动变量(Nonautomaticvariables)    )多线程应用中被几个任务共享的变量    回答不出这个问题的人是不会被雇佣的。我认为这是区分C程序员和嵌入式系统程序员的最基本的问题。嵌入式系统程序员经常同硬件、中断、RTOS等等打交道所用这些都要求volatile变量。不懂得volatile内容将会带来灾难。    假设被面试者正确地回答了这是问题(嗯怀疑这否会是这样)我将稍微深究一下看一下这家伙是不是直正懂得volatile完全的重要性。    )一个参数既可以是const还可以是volatile吗?解释为什么。    )一个指针可以是volatile吗?解释为什么。    )下面的函数有什么错误:      intsquare(volatileint*ptr)      {          return*ptr**ptr        }    下面是答案:    )是的。一个例子是只读的状态寄存器。它是volatile因为它可能被意想不到地改变。它是const因为程序不应该试图去修改它。    )是的。尽管这并不很常见。一个例子是当一个中服务子程序修该一个指向一个buffer的指针时。    )这段代码的有个恶作剧。这段代码的目的是用来返指针*ptr指向值的平方但是由于*ptr指向一个volatile型参数编译器将产生类似下面的代码:    intsquare(volatileint*ptr)    {      inta,b      a=*ptr      b=*ptr      returna*b    }    由于*ptr的值可能被意想不到地该变因此a和b可能是不同的。结果这段代码可能返不是你所期望的平方值!正确的代码如下:    longsquare(volatileint*ptr)    {        inta        a=*ptr        returna*a    }位操作(Bitmanipulation)嵌入式系统总是要用户对变量或寄存器进行位操作。给定一个整型变量a写两段代码第一个设置a的bit第二个清除a的bit。在以上两个操作中要保持其它位不变。    对这个问题有三种基本的反应    )不知道如何下手。该被面者从没做过任何嵌入式系统的工作。    )用bitfields。Bitfields是被扔到C语言死角的东西它保证你的代码在不同编译器之间是不可移植的同时也保证了的你的代码是不可重用的。我最近不幸看到Infineon为其较复杂的通信芯片写的驱动程序它用到了bitfields因此完全对我无用因为我的编译器用其它的方式来实现bitfields的。从道德讲:永远不要让一个非嵌入式的家伙粘实际硬件的边。    )用#defines和bitmasks操作。这是一个有极高可移植性的方法是应该被用到的方法。最佳的解决方案如下:    #defineBIT  (x<<)    staticinta    voidsetbit(void)    {        a|=BIT    }    voidclearbit(void)    {        a=~BIT    }    一些人喜欢为设置和清除值而定义一个掩码同时定义一些说明常数这也是可以接受的。我希望看到几个要点:说明常数、|=和=~操作。访问固定的内存位置(Accessingfixedmemorylocations)嵌入式系统经常具有要求程序员去访问某特定的内存位置的特点。在某工程中要求设置一绝对地址为xa的整型变量的值为xaa。编译器是一个纯粹的ANSI编译器。写代码去完成这一任务。    这一问题测试你是否知道为了访问一绝对地址把一个整型数强制转换(typecast)为一指针是合法的。这一问题的实现方式随着个人风格不同而不同。典型的类似代码如下:int*ptrptr=(int*)xa*ptr=xaa一个较晦涩的方法是:*(int*const)(xa)=xaa    即使你的品味更接近第二种方案但我建议你在面试时使用第一种方案。中断(Interrupts)中断是嵌入式系统中重要的组成部分这导致了很多编译开发商提供一种扩展让标准C支持中断。具代表事实是产生了一个新的关键字interrupt。下面的代码就使用了interrupt关键字去定义了一个中断服务子程序(ISR)请评论一下这段代码的。interruptdoublecomputearea  (double  radius){  doublearea=PI*radius*radius  printf("Area=f",area)  returnarea}    这个函数有太多的错误了以至让人不知从何说起了:    )ISR不能返回一个值。如果你不懂这个那么你不会被雇用的。    )ISR不能传递参数。如果你没有看到这一点你被雇用的机会等同第一项。    )在许多的处理器编译器中浮点一般都是不可重入的。有些处理器编译器需要让额处的寄存器入栈有些处理器编译器就是不允许在ISR中做浮点运算。此外ISR应该是短而有效率的在ISR中做浮点运算是不明智的。    )与第三点一脉相承printf()经常有重入和性能上的问题。如果你丢掉了第三和第四点我不会太为难你的。不用说如果你能得到后两点那么你的被雇用前景越来越光明了。代码例子(Codeexamples)下面的代码输出是什么为什么?voidfoo(void){  unsignedinta=  intb=  (ab>)  puts(">"):  puts("<=")}    这个问题测试你是否懂得C语言中的整数自动转换原则我发现有些开发者懂得极少这些东西。不管如何这无符号整型问题的答案是输出是“>”。原因是当表达式中存在有符号类型和无符号类型时所有的操作数都自动转换为无符号类型。因此变成了一个非常大的正整数所以该表达式计算出的结果大于。这一点对于应当频繁用到无符号数据类型的嵌入式系统来说是丰常重要的。如果你答错了这个问题你也就到了得不到这份工作的边缘。评价下面的代码片断:unsignedintzero=unsignedintcompzero=xFFFF  *'scomplementofzero*对于一个int型不是位的处理器为说上面的代码是不正确的。应编写如下:unsignedintcompzero=~    这一问题真正能揭露出应试者是否懂得处理器字长的重要性。在我的经验里好的嵌入式程序员非常准确地明白硬件的细节和它的局限然而PC机程序往往把硬件作为一个无法避免的烦恼。    到了这个阶段应试者或者完全垂头丧气了或者信心满满志在必得。如果显然应试者不是很好那么这个测试就在这里结束了。但如果显然应试者做得不错那么我就扔出下面的追加问题这些问题是比较难的我想仅仅非常优秀的应试者能做得不错。提出这些问题我希望更多看到应试者应付问题的方法而不是答案。不管如何你就当是这个娱乐吧…动态内存分配(Dynamicmemoryallocation)尽管不像非嵌入式计算机那么常见嵌入式系统还是有从堆(heap)中动态分配内存的过程的。那么嵌入式系统中动态分配内存可能发生的问题是什么?    这里我期望应试者能提到内存碎片碎片收集的问题变量的持行时间等等。这个主题已经在ESP杂志中被广泛地讨论过了(主要是PJPlauger,他的解释远远超过我这里能提到的任何解释)所有回过头看一下这些杂志吧!让应试者进入一种虚假的安全感觉后我拿出这么一个小节目:下面的代码片段的输出是什么为什么?char*ptrif((ptr=(char*)malloc())==)    puts("Gotapointer")else    puts("Gotavalidpointer")        这是一个有趣的问题。最近在我的一个同事不经意把值传给了函数malloc得到了一个合法的指针之后我才想到这个问题。这就是上面的代码该代码的输出是“Gotavalidpointer”。我用这个来开始讨论这样的一问题看看被面试者是否想到库例程这样做是正确。得到正确的答案固然重要但解决问题的方法和你做决定的基本原理更重要些。Typedef  Typedef在C语言中频繁用以声明一个已经存在的数据类型的同义字。也可以用预处理器做类似的事。例如思考一下下面的例子:#definedPS  structs*typedef  structs*tPS      以上两种情况的意图都是要定义dPS和tPS作为一个指向结构s指针。哪种方法更好呢?(如果有的话)为什么?    这是一个非常微妙的问题任何人答对这个问题(正当的原因)是应当被恭喜的。答案是:typedef更好。思考下面的例子:dPSp,ptPSp,p第一个扩展为structs*p,p    上面的代码定义p为一个指向结构的指p为一个实际的结构这也许不是你想要的。第二个例子正确地定义了p和p两个指针。晦涩的语法C语言同意一些令人震惊的结构,下面的结构是合法的吗如果是它做些什么?inta=,b=,cc=ab    这个问题将做为这个测验的一个愉快的结尾。不管你相不相信上面的例子是完全合乎语法的。问题是编译器如何处理它?水平不高的编译作者实际上会争论这个问题根据最处理原则编译器应当能处理尽可能所有合法的用法。因此上面的代码被处理成:c=a  b因此,这段代码持行后a=,b=,c=。    如果你知道答案或猜出正确答案做得好。如果你不知道答案我也不把这个当作问题。我发现这个问题的最大好处是:这是一个关于代码编写风格代码的可读性代码的可修改性的好的话题const的用法:为什么使用const?采用符号常量写出的代码更容易维护指针常常是边读边移动而不是边写边移动许多函数参数是只读不写的。const最常见用途是作为数组的界和switch分情况标号(也可以用枚举符代替)用法:常量()定义常量不分配空间取代了C中的宏定义声明时必须进行初始化。const限制了常量的使用方式并没有描述常量应该如何分配。如果编译器知道了某const的所有使用它甚至可以不为该const分配空间。最简单的常见情况就是常量的值在编译时已知而且不需要分配存储。―《CProgramLanguage》()声明变量分配空间用const声明的变量虽然增加了分配空间但是可以保证类型安全。C标准中const定义的常量是全局的C中视声明位置而定。用法:指针和常量使用指针时涉及到两个对象:该指针本身和被它所指的对象。将一个指针的声明用const“预先固定”将使那个对象而不是使这个指针成为常量。要将指针本身而不是被指对象声明为常量必须使用声明运算符*const。所以出现在*之前的const是作为基础类型的一部分:从右向左读的记忆方式:)constinta  intconsta   两条语句的意义相同声明一个常整形数a   charconst*pc   constchar*pc到constchar的指针(后两个声明是等同的))char*constcp指向char的常指针)constint*a      意味着a是一个指向常整型数的指针(也就是整型数是不可修改的但指针可以))intconst*aconst意味着a是一个指向常整型数的常指针(也就是说指针指向的整型数是不可修改的同时指针也是不可修改的)用法:const修饰函数传入参数将函数传入参数声明为const以指明使用这种参数仅仅是为了效率的原因而不是想让调用函数能够修改对象的值。同理将指针参数声明为const函数将不修改由这个参数所指的对象。通常修饰指针参数和引用参数:voidFun(constA*in)修饰指针型传入参数voidFun(constAin)修饰引用型传入参数用法:修饰函数返回值可以阻止用户修改返回值。返回值也要相应的付给一个常量或常指针。用法:const修饰成员函数const对象只能访问const成员函数而非const对象可以访问任意的成员函数包括const成员函数const对象的成员是不能修改的而通过指针维护的对象确实可以修改的const成员函数不可以修改对象的数据不管对象是否具有const性质。编译时以是否修改成员数据为依据进行检查。使用const的优点:     )关键字const的作用是为给读你代码的人传达非常有用的信息实际上声明一个参数为常量是为了告诉了用户这个参数的应用目的。如果你曾花很多时间清理其它人留下的垃圾你就会很快学会感谢这点多余的信息。(当然懂得用const的程序员很少会留下的垃圾让别人来清理的。)    )通过给优化器一些附加的信息使用关键字const也许能产生更紧凑的代码。    )合理地使用关键字const可以使编译器很自然地保护那些不希望被改变的参数防止其被无意的代码修改。简而言之这样可以减少bug的出现。static的用法:静态变量作用范围在一个文件内程序开始时分配空间结束时释放空间默认初始化为使用时可以改变其值。静态变量或静态函数只有本文件内的代码才能访问它它的名字在其它文件中不可见。用法:函数内部声明的static变量可作为对象间的一种通信机制如果一局部变量被声明为static那么将只有唯一的一个静态分配的对象它被用于在该函数的所有调用中表示这个变量。这个对象将只在执行线程第一次到达它的定义使初始化。用法:局部静态对象对于局部静态对象构造函数是在控制线程第一次通过该对象的定义时调用。在程序结束时局部静态对象的析构函数将按照他们被构造的相反顺序逐一调用没有规定确切时间。用法:静态成员和静态成员函数如果一个变量是类的一部分但却不是该类的各个对象的一部分它就被成为是一个static静态成员。一个static成员只有唯一的一份副本而不像常规的非static成员那样在每个对象里各有一份副本。同理一个需要访问类成员而不需要针对特定对象去调用的函数也被称为一个static成员函数。类的静态成员函数只能访问类的静态成员(变量或函数)。extern的用法:extern可以声明其他文件内定义的变量。在一个程序里一个对象只能定义一次它可以有多个声明但类型必须完全一样。如果定义在全局作用域或者名字空间作用域里某一个变量没有初始化它会被按照默认方式初始化。将变量或函数声明成外部链接即该变量或函数名在其它函数中可见。被其修饰的变量(外部变量)是静态分配空间的即程序开始时分配结束时释放。在C中还可以指定使用另一语言链接需要与特定的转换符一起使用。extern“C”声明语句extern“C”{声明语句块}extern表明该变量在别的地方已经定义过了,在这里要使用那个变量static表示静态的变量分配内存的时候,存储在静态区,不存储在栈上面static作用范围是内部连接的关系,和extern有点相反它和对象本身是分开存储的,extern也是分开存储的,但是extern可以被其他的对象用extern引用,而static不可以,只允许对象本身用它volatile的用法:类型修正符(typemodifier)限定一个对象可被外部进程(操作系统、硬件或并发进程等)改变。volatile与变量连用可以让变量被不同的线程访问和修改。声明时语法:intvolatilevInt常用于像中断处理程序之类的异步进程进行内存单元访问。除了基本类型外对用户定义类型也可以用volatile类型进行修饰。注意:可以把一个非volatileint赋给volatileint但是不能把非volatile对象赋给一个volatile对象。一个有volatile标识符的类只能访问它接口的子集一个由类的实现者控制的子集。用户只能用constcast来获得对类型接口的完全访问。此外volatile向const一样会从类传递到它的成员。文章出处:http:wwwdiyblcomcourseprogramccppjshtml      

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