Classic C language interview questions (reference)

1 Preprocessing

Question1: What is precompilation? When is precompilation necessary?

Answer:

Pre-compilation, also known as pre-processing, is the first work done in the entire compilation process, that is, some pre-processing work before program execution. Mainly processes instructions starting with #. Such as copying the file code included in #include, replacing the macros defined in #define, conditional compilation #if, etc. .

When precompilation is needed:

1, always use large code bodies that do not change frequently.

2. The program consists of multiple modules, and all modules use a standard set of include files and the same compilation options. In this case, all include files can be precompiled into a precompiled header.

Question2: Write a "standard" macro that takes two parameters and returns the smaller one

Answer:#define MIN(x, y) ((x)d12876cfff209bf4e14e040d53fbc8fc   }

4. 不可以将extern"C" 添加在函数内部

5. 如果函数有多个声明，可以都加extern"C", 也可以只出现在第一次声明中，后面的声明会接受第一个链接指示符的规则。

6. 除extern"C", 还有extern "FORTRAN" 等。

问题5：sizeof关键字的作用？

答：

sizeof是在编译阶段处理，且不能被编译为机器码。sizeof的结果等于对象或类型所占的内存字节数。sizeof的返回值类型为size_t。

变量：int a; sizeof(a)为4；

指针：int *p; sizeof(p)为4；

数组：int b[10]; sizeof(b)为数组的大小，4*10；int c[0]; sizeof(c)等于0

结构体：struct (int a; char ch;)s1; sizeof(s1)为8 与结构体字节对齐有关。

注意：不能对结构体中的位域成员使用sizeof

sizeof(void)等于1

sizeof(void *)等于4

3 结构体

问题1：结构体的赋值？

答：

C语言中对结构体变量的赋值或者在初始化或者在定义后按字段赋值。

方式1：初始化

struct tag
{
 chara;
 int b;
}x = {‘A’, 1};/*初始化*/
或
struct tag
{
char a;
int b;
};
struct tag x = {‘A’,1};/*在定义变量时初始化*/

GNU C中可使用另外一种方式：

struct tag
{
char a;
int b;
}x =
{
.a = ‘A’,
.b =1;
};
或
struct tag
{
char a;
int b;
};
struct tag x =
{
 .a= ‘A’,
 .b=1,
};

方式2：定义变量后按字段赋值

struct tag
{
char a;
int b;
};
struct tag x;/*定义变量*/
x.a = ‘A’;/*按字段赋值*/
x.b = 1; /*按字段赋值*/

而当你使用初始化的方式来赋值时，如x = {‘A’,1};则出错。

方式3：结构变量间的赋值

struct tag
{
 chara;
 int b;
};
struct tag x,y;
x.a=’A’;
x.b=1;
y = x;/*结构变量间直接赋值*/

问题2：结构体变量如何比较？

答：虽然结构体变量之间可以通过=直接赋值，但不同通过比较符如==来比较，因为比较符只作用于基本数据类型。这个时候，只能通过int memcmp(const void *s1, const void *s2, size_t n);来进行内存上的比较。

问题3：结构体位域

答：

位域是一个或多个位的字段，不同长度的字段（如声明为unsigned int类型）存储于一个或多个其所声明类型的变量中（如整型变量中）。

位域的类型：可以是char、short、int，多数使用int，使用时最好带上signed或unsigned

位域的特点：字段可以不命名，如unsignedint :1;可用来填充；unsigned int :0; 0宽度用来强制在下一个整型（因此处是unsigned int类型）边界上对齐。

位域的定义：

struct st1
{
unsigned chara:7;/*字段a占用了一个字节的7个bit*/
unsigned charb:2;/*字段b占用了2个bit*/
unsigned charc:7;/*字段c占用了7个bit*/
}s1;

sizeof(s1)等于3。因为一个位域字段必须存储在其位域类型的一个单元所占空间中,不能横跨两个该位域类型的单元。也就是说，当某个位域字段正处于两个该位域类型的单元中间时，只使用第二个单元，第一个单元剩余的bit位置补（pad）0。

于是可知Sizeof(s2)等于3*sizeof(int)即12

struct st2
{
unsigned inta:31;
unsigned intb:2;/*前一个整型变量只剩下1个bit，容不下2个bit，所以只能存放在下一个整型变量*/
unsigned int c:31;
}s2;

位域的好处：

      1.有些信息在存储时，并不需要占用一个完整的字节， 而只需占几个或一个二进制位。例如在存放一个开关量时，只有0和1 两种状态，用一位二进位即可。这样节省存储空间，而且处理简便。这样就可以把几个不同的对象用一个字节的二进制位域来表示。
       2.可以很方便的利用位域把一个变量给按位分解。比如只需要4个大小在0到3的随即数，就可以只rand()一次，然后每个位域取2个二进制位即可，省时省空间。

位域的缺点：

不同系统对位域的处理可能有不同的结果，如位段成员在内存中是从左向右分配的还是从右向左分配的，所以位域的使用不利于程序的可移植性。

问题4：结构体成员数组大小为0

结构体数组成员的大小为0是GNU C的一个特性。好处是可以在结构体中分配不定长的大小。如

typedef struct st
{
 inta;
int b;
char c[0];
}st_t;
sizeof(st_t)等于8，即char c[0]的大小为0.
#define SIZE 100
st_t *s = (st_t *)malloc(sizeof(st_t) + SIZE);

4 函数

问题1：函数参数入栈顺序

答：

C语言函数参数入栈顺序是从右向左的，这是由编译器决定的，更具体的说是函数调用约定决定了参数的入栈顺序。C语言采用是函数调用约定是__cdecl的，所以对于函数的声明，完整的形式是：int __cdecl func(int a, int b);

问题2：inline内联函数

答：

inline关键字仅仅是建议编译器做内联展开处理，即是将函数直接嵌入调用程序的主体，省去了调用/返回指令。

5 内存分配回收

问题1： malloc/free与new/delete的区别

答：

1) malloc与free是C/C++语言的标准库函数，new/delete是C++的运算符。它们都可用于申请动态内存和释放内存。

2) 对于非内部数据类型的对象而言，光用maloc/free无法满足动态对象的要求。对象在创建的同时要自动执行构造函数，对象在消亡之前要自动执行析构函数。由于malloc/free是库函数而不是运算符，不在编译器控制权限之内，不能够把执行构造函数和析构函数的任务强加于malloc/free。因此C++语言需要一个能完成动态内存分配和初始化工作的运算符new，以及一个能完成清理与释放内存工作的运算符delete。注意new/delete不是库函数。
我们不要企图用malloc/free来完成动态对象的内存管理，应该用new/delete。由于内部数据类型的“对象”没有构造与析构的过程，对它们而言malloc/free和new/delete是等价的。

3) 既然new/delete的功能完全覆盖了malloc/free，为什么C++不把malloc/free淘汰出局呢？这是因为C++程序经常要调用C函数，而C程序只能用malloc/free管理动态内存。
如果用free释放“new创建的动态对象”，那么该对象因无法执行析构函数而可能导致程序出错。如果用delete释放“malloc申请的动态内存”，结果也会导致程序出错，但是该程序的可读性很差。所以new/delete必须配对使用，malloc/free也一样。

问题2：malloc(0)返回值

答：如果请求的长度为0，则标准C语言函数malloc返回一个null指针或不能用于访问对象的非null指针，该指针能被free安全使用。

6 可变参数列表

可变参数列表是通过宏来实现的，这些宏定义在stdarg.h头文件，它是标准库的一部分。这个头文件声明了一个类型va_list和三个宏：va_start、va_arg和va_end。

typedef char *va_list;
#define va_start(ap, A)  (void)((ap) = (char *)&(A) + _Bnd(A, _AUPBND))
#define va_arg(ap, T) (*(T )((ap) += _Bnd(T, _AUPBND)) - _Bnd(T, _ADNBND)))
#define va_end(ap) (void)0
int print(char *format, …)

宏va_start的第一个参数是va_list类型的变量，第二个参数是省略号前最后一个有名字的参数，功能是初始化va_list类型的变量，将其值设置为可变参数的第一个变量。

宏va_arg的第一个参数是va_list类型的变量，第二个参数是参数列表的下一个参数的类型。va_arg返回va_list变量的值，并使该变量指向下一个可变参数。

宏va_end是在va_arg访问完最后一个可变参数之后调用的。

问题1：实现printf函数

/*（转载）
 * A simple printf function. Only support the following format:
 * Code Format
 * %c character
 * %d signed integers
 * %i signed integers
 * %s a string of characters
 * %o octal
 * %x unsigned hexadecimal
 */
int my_printf( const char* format, ...)
{
    va_list arg;
    int done = 0;

    va_start (arg, format); 

    while( *format != '\0')
    {
        if( *format == '%')
        {
            if( *(format+1) == 'c' )
            {
                char c = (char)va_arg(arg, int);
                putc(c, stdout);
            } else if( *(format+1) == 'd' || *(format+1) == 'i')
            {
                char store[20];
                int i = va_arg(arg, int);
                char* str = store;
                itoa(i, store, 10);
                while( *str != '\0') putc(*str++, stdout); 
            } else if( *(format+1) == 'o')
            {
                char store[20];
                int i = va_arg(arg, int);
                char* str = store;
                itoa(i, store, 8);
                while( *str != '\0') putc(*str++, stdout); 
            } else if( *(format+1) == 'x')
            {
                char store[20];
                int i = va_arg(arg, int);
                char* str = store;
                itoa(i, store, 16);
                while( *str != '\0') putc(*str++, stdout); 
            } else if( *(format+1) == 's' )
            {
                char* str = va_arg(arg, char*);
                while( *str != '\0') putc(*str++, stdout);
            }

            // Skip this two characters.

            format += 2;
        } else {
            putc(*format++, stdout);
        }
    }

    va_end (arg);

    return done;
}

7 其他

问题1：ASSERT()的作用

答:ASSERT()是一个调试程序时经常使用的宏，在程序运行时它计算括号内的表达式，如果表达式为FALSE (0), 程序将报告错误，并终止执行。如果表达式不为0，则继续执行后面的语句。这个宏通常原来判断程序中是否出现了明显非法的数据，如果出现了终止程序以免导致严重后果，同时也便于查找错误。例如，变量n在程序中不应该为0，如果为0可能导致错误，你可以这样写程序：

......

ASSERT( n != 0);

k = 10/ n;

.....

ASSERT只有在Debug版本中才有效，如果编译为Release版本则被忽略。

assert()的功能类似，它是ANSI C标准中规定的函数，它与ASSERT的一个重要区别是可以用在Release版本中。

问题2：system("pause");的作用

答:系统的暂停程序，按任意键继续，屏幕会打印，"按任意键继续。。。。。"省去了使用getchar（）；

问题3：请问C++的类和C里面的struct有什么区别？

答:c++中的类具有成员保护功能，并且具有继承，多态这类oo特点，而c里的struct没有。c里面的struct没有成员函数,不能继承,派生等等.

8 找错题

试题1：

void test1()
{
　　char string[10];
　　char* str1 = "0123456789";
　　strcpy(string, str1);
}

解答：字符串str1有11个字节（包括末尾的结束符'\0'），而string只有10个字节，故而strcpy会导致数组string越界。

试题2：

void test2()
{
　　char string[10], str1[10];
　　int i;
　　for(i=0; ibaf103fa9dc8da6e7bf9789e55ccb6b9

size_t strlen(const char *s)

{

const char *sc;

for (sc = s; *sc != '\0'; ++sc)/*不包含最后的结束符'\0'*/

;

return (sc - s);

}

试题4：

void GetMemory(char *p)
{
　　p = (char *)malloc( 100 );
}
void Test( void )
{
　 char *str = NULL;
　 GetMemory(str);
　 strcpy(str,"hello world");
　 printf(str);
}

解答：C语言中的函数参数为传值参数，在函数内对形参的修改并不能改变对应实参的值。故而调用GetMemory后，str仍为NULL。

试题5：

char *GetMemory( void )
{
　　char p[] = "hello world";
　　return p;
}
void Test( void )
{
　　char *str = NULL;
　　str = GetMemory();
　　printf(str);
}

解答：GetMemory中，p为局部变量，在函数返回后，该局部变量被回收。故而str仍为NULL

试题6：

void GetMemory( char **p, int num )
{
　　*p = (char *)malloc(num);
}
void Test( void )
{
　　char *str = NULL;
　　GetMemory(&str, 100);
　　strcpy(str, "hello");
　　printf(str);
}

解答：试题6避免了试题4的问题，但在GetMemory内，未对*p为NULL情况的判断。当*p不为NULL时，在printf后，也未对malloc的空间进行free

试题7：

void Test( void )
{
　　char *str = (char *)malloc( 100 );
　　strcpy(str, "hello" );
　　free(str);
　　... //省略的其它语句
}

解答：未对str为NULL的情况的判断，在free(str)后，str未设置为NULL，可能变成一个野指针（后面对str的操作可能会导致踩内存）。

试题8：

swap(int* p1,int* p2)
{
　　int *p;
　　*p = *p1;
　　*p1 = *p2;
　　*p2 = *p;
}

解答：在swap函数中，p是个野指针，可能指向系统区，导致程序运行的崩溃。故而，程序应改为：

swap(int* p1,int* p2)
{
　　int p;
　　p = *p1;
　　*p1 = *p2;
　　*p2 = p;
}

9 编程题

题1：判断字符串str2是否在字符串str1里。

#include <stdio.h>



#define OK 1

#define ERROR 0



int str_str(const char *str1, const char *str2)

{

const char *s1 = NULL;

const char *s2 = NULL;



if (str1 == NULL)

{

return (str2 == NULL) ? OK : ERROR;

}



if (str2 == NULL)

{

return OK;

}



for (; *str1 != &#39;\0&#39;; str1++)

{

if (*str1 == *str2)

{

for (s1 = str1, s2 = str2; ; )

{

if (*++s2 == &#39;\0&#39;)

{

return OK;

}

else if (*++s1 != *s2)

{

break;

}

}

}

}



return ERROR;

}

怎么样，赶紧复制粘贴运行一下吧！

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