《面试 - C/C++》C/C++经典面试题

　

c 面试题

面试题1：变量的声明和定义有什么区别

为变量分配地址和存储空间的称为定义，不分配地址的称为声明。一个变量可以在多个地方声明，但只能在一个地方定义。加入extern修饰的是变量的声明，说明此变量将在文件以外或在文件后面部分定义。

说明：很多时候一个变量，只是声明，不分配内存空间，知道具体使用时才初始化，分配内存空间，如外部变量。

面试题2：sizeof和strlen的区别

sizeof是一个操作符，strlen是库函数。

sizeof的参数可以是数据的类型，也可以是变量，而strlen只能以结尾为‘\0‘的字符串作参数。

编译器在编译时就计算出了sizeof的结果。而strlen函数必须在运行时才能计算出来。并且sizeof计算的是数据类型占内存的大小，而strlen计算的是字符串实际的长度。

数组做sizeof的参数不退化，传递给strlen就退化为指针了。

注意：有些是操作符看起来像是函数，而有些函数名看起来又像操作符，这类容易混淆的名称一定要加以区分，否则遇到数组名这类特殊数据类型作参数时就很容易出错。最容易混淆为函数的操作符就是sizeof。

说明：指针是一种普通的变量，从访问上没有什么不同于其他变量的特性。其保存的数值是个整型数据，和整型变量不同的是，这个整型数据指向的是一段内存地址。

面试题3：写一个“标准”宏MIN

#define min(a,b) ((a)<=(b)?(a):(b))

面试题4：一个指针可以是volatile吗？

可以，因为指针和普通变量一样，有时也有变化程序的不可控性。常见例：子中断服务子程序修改一个指向一个buffer的指针时，必须用volatile来修饰这个指针。

面试题5：a 和 &a 有什么区别请写出以下代码的打印结果，主要目的是考察a和&a的区别。

#include<stdio.h>   
void main( void )   
{   
     int a[5]={1,2,3,4,5};  
     int *ptr=(int *)(&a+1);  
     printf("%d,%d",*(a+1),*(ptr-1));   
     return;  
 }  

输出结果：2，5。

注意：数组名a可以作数组的首地址，而&a是数组的指针。思考，将原式的int *ptr=(int *)(&a+1);改为int *ptr=(int *)(a+1);时输出结果将是什么呢？

面试题6：简述C、C++程序编译的内存分配情况

C、C++中内存分配方式可以分为三种：

（1）从静态存储区域分配：

内存在程序编译时就已经分配好，这块内存在程序的整个运行期间都存在。速度快、不容易出错，因为有系统会善后。例如全局变量，static变量等。

（2）在栈上分配：

在执行函数时，函数内局部变量的存储单元都在栈上创建，函数执行结束时这些存储单元自动被释放。栈内存分配运算内置于处理器的指令集中，效率很高，但是分配的内存容量有限。

（3）从堆上分配：

即动态内存分配。程序在运行的时候用malloc或new申请任意大小的内存，程序员自己负责在何时用free或delete释放内存。动态内存的生存期由程序员决定，使用非常灵活。如果在堆上分配了空间，就有责任回收它，否则运行的程序会出现内存泄漏，另外频繁地分配和释放不同大小的堆空间将会产生堆内碎块。

一个C、C++程序编译时内存分为5大存储区：堆区、栈区、全局区、文字常量区、程序代码区。

面试题7：简述strcpy sprintf与mencpy的区别

三者主要有以下不同之处：

（1）操作对象不同，strcpy的两个操作对象均为字符串，sprintf的操作源对象可以是多种数据类型，目的操作对象是字符串，memcpy 的两个对象就是两个任意可操作的内存地址，并不限于何种数据类型。

（2）执行效率不同，memcpy最高，strcpy次之，sprintf的效率最低。

（3）实现功能不同，strcpy主要实现字符串变量间的拷贝，sprintf主要实现其他数据类型格式到字符串的转化，memcpy主要是内存块间的拷贝。

说明：strcpy、sprintf与memcpy都可以实现拷贝的功能，但是针对的对象不同，根据实际需求，来选择合适的函数实现拷贝功能。

面试题8：链表与数组的区别

数组和链表有以下几点不同：

（1）存储形式：数组是一块连续的空间，声明时就要确定长度。链表是一块可不连续的动态空间，长度可变，每个结点要保存相邻结点指针。

（2）数据查找：数组的线性查找速度快，查找操作直接使用偏移地址。链表需要按顺序检索结点，效率低。

（3）数据插入或删除：链表可以快速插入和删除结点，而数组则可能需要大量数据移动。

（4）越界问题：链表不存在越界问题，数组有越界问题。

说明：在选择数组或链表数据结构时，一定要根据实际需要进行选择。数组便于查询，链表便于插入删除。数组节省空间但是长度固定，链表虽然变长但是占了更多的存储空间。

面试题9：简述队列和栈的异同

队列和栈都是线性存储结构，但是两者的插入和删除数据的操作不同，队列是“先进先出”，栈是“后进先出”。

注意：区别栈区和堆区。堆区的存取是“顺序随意”，而栈区是“后进先出”。栈由编译器自动分配释放 ，存放函数的参数值，局部变量的值等。其操作方式类似于数据结构中的栈。堆一般由程序员分配释放， 若程序员不释放，程序结束时可能由OS回收。分配方式类似于链表。

它与本题中的堆和栈是两回事。堆栈只是一种数据结构，而堆区和栈区是程序的不同内存存储区域。

面试题10：编码实现直接插入排序

直接插入排序编程实现如下：

#include <stdio.h>  
  
int main()  
{  
    int i,temp,p;  
    int array[10] = {2,6,1,9,4,7,5,8,3,0};  
    printf("display this array:\n");  
    for(i=0;i<10;i++)  
    {  
        printf("%d ",array[i]);  
    }  
      
    for(i=1;i<10;i++)  
    {  
        temp = array[i];  
        p = i-1;  
        while(p >= 0 && temp < array[p])  
        {  
            array[p+1] = array[p];  
            p--;  
        }  
        array[p+1] = temp;  
    }  
    printf("\n");  
    printf("After sorting,this array is:\n");  
    for(i=0;i<10;i++)  
    {  
        printf("%d ",array[i]);  
    }     
    printf("\n");  
    return 0;  
}  

面试题11：编码实现冒泡排序

冒泡排序编程实现如下：

#include <stdio.h>  
#define LEN 10  
  
int main()  
{  
    int a,i,j;  
    int ARRAY[10]={23,1,4,9,6,17,24,56,98,72};  
    printf("\n");  
    printf("Display this array:\n");  
    for(a=0;a<10;a++)  
    {  
        printf("%d ",ARRAY[a]);  
    }  
    printf("\n");  
    for(j=0;j<10;j++)  
    {     
        for(i=0;i<LEN-j-1;i++)  
        {  
            int temp;  
            if(ARRAY[i]>ARRAY[i+1])  
            {  
                temp=ARRAY[i+1];  
                ARRAY[i+1]=ARRAY[i];  
                ARRAY[i]=temp;  
            }  
        }  
    }  
    printf("\nAfter sorting,the array is:\n");  
    for(a=0;a<LEN;a++)  
    {  
        printf("%d ",ARRAY[a]);  
    }  
    printf("\n");  
    return 0;     
}  

面试题12：编码实现直接选择排序

选择排序实现代码如下：

#include <stdio.h>  
  
int main()  
{  
    int i,j,t;  
    int array[10]={2,7,1,8,5,9,3,4,0,6};  
    printf("\nDisplay this array:\n");  
    for(i=0;i<10;i++)  
    {  
        printf("%d ",array[i]);  
    }  
    printf("\n");  
    for(i=1;i<=9;i++)  
    {  
        int t = i-1;  
        for(j=i;j<10;j++)  
        {  
            if(array[j]<array[t])  
            {  
                t=j;  
            }  
        }  
        if(t!=(i-1))  
        {  
            int temp = 0;  
            temp=array[i-1];  
            array[i-1]=array[t];  
            array[t]=temp;  
        }  
    }  
    printf("After sorting,this array is:\n");  
    for(i=0;i<10;i++)  
    {  
        printf("%d ",array[i]);  
    }  
    printf("\n");  
    return 0;  
}  

注：对比冒泡排序和选择排序之间的区别

区别在于：冒泡算法，每次比较如果发现较小的元素在后面，就交换两个相邻的元素。而选择排序算法的改进在于：先并不急于调换位置，先从A[1]开始逐个检查，看哪个数最小就记下该数所在的位置P，等一躺扫描完毕，再把A[P]和A[1]对调，这时A[1]到A[10]中最小的数据就换到了最前面的位置

所以，选择排序每扫描一遍数组，只需要一次真正的交换，而冒泡可能需要很多次。比较的次数是一样的。

面试题13：typedef和define有什么区别

（1）用法不同：typedef用来定义一种数据类型的别名，增强程序的可读性。define主要用来定义常量，以及书写复杂使用频繁的宏。

（2）执行时间不同：typedef是编译过程的一部分，有类型检查的功能。define是宏定义，是预编译的部分，其发生在编译之前，只是简单的进行字符串的替换，不进行类型的检查。

（3）作用域不同：typedef有作用域限定。define不受作用域约束，只要是在define声明后的引用都是正确的。

（4）对指针的操作不同：typedef和define定义的指针时有很大的区别。

注意：typedef定义是语句，因为句尾要加上分号。而define不是语句，千万不能在句尾加分号。

面试题14：关键字const是什么

const用来定义一个只读的变量或对象。主要优点：便于类型检查、同宏定义一样可以方便地进行参数的修改和调整、节省空间，避免不必要的内存分配、可为函数重载提供参考。

说明：const修饰函数参数，是一种编程规范的要求，便于阅读，一看即知这个参数不能被改变，实现时不易出错。

面试题15：static有什么作用

static在C中主要用于定义全局静态变量、定义局部静态变量、定义静态函数。在C++中新增了两种作用：定义静态数据成员、静态函数成员。

注意：因为static定义的变量分配在静态区，所以其定义的变量的默认值为0，普通变量的默认值为随机数，在定义指针变量时要特别注意。

面试题16：extern有什么作用

extern标识的变量或者函数声明其定义在别的文件中，提示编译器遇到此变量和函数时在其它模块中寻找其定义。

面试题17：简述指针常量与常量指针区别

指针常量是指定义了一个指针，这个指针的值只能在定义时初始化，其他地方不能改变。其实指针常量是唯一的，即NULL；常量指针是指定义了一个指针，这个指针指向一个只读的对象，不能通过常量指针来改变这个对象的值。

指针常量强调的是指针的不可改变性，而常量指针强调的是指针对其所指对象的不可改变性。

注意：无论是指针常量还是常量指针，其最大的用途就是作为函数的形式参数，保证实参在被调用函数中的不可改变特性。

面试题18：如何避免“野指针”

“野指针”产生原因及解决办法如下：

（1）指针变量声明时没有被初始化。解决办法：指针声明时初始化，可以是具体的地址值，也可让它指向NULL。

（2）指针 p 被 free 或者 delete 之后，没有置为 NULL。解决办法：指针指向的内存空间被释放后指针应该指向NULL。

（3）指针操作超越了变量的作用范围。解决办法：在变量的作用域结束前释放掉变量的地址空间并且让指针指向NULL。

注意：“野指针”的解决方法也是编程规范的基本原则，平时使用指针时一定要避免产生“野指针”，在使用指针前一定要检验指针的合法性。

面试题19：用C编写一个死循环程序

while()  
{  
}  

其实还有

for(;;)  

说明：很多种途径都可实现同一种功能，但是不同的方法时间和空间占用度不同，特别是对于嵌入式软件，处理器速度比较慢，存储空间较小，所以时间和空间优势是选择各种方法的首要考虑条件。

面试题20：编码实现某一变量某位清0或置1

给定一个整型变量a，写两段代码，第一个设置a的bit 3，第二个清a的bit 3，在以上两个操作中，要保持其他位不变。

笔者认为，在对ARM寄存器操作时会经常用到这一块，所以要注意这块：

#define BIT3 (0x1 << 3 ) Satic int a;  
//设置a的bit 3:   
void set_bit3( void )   
{   
      a |= BIT3; //将a第3位置1   
}  
//清a的bit 3   
void set_bit3( void )   
{  
    a &= ~BIT3; //将a第3位清零   
}  

说明：在置或清变量或寄存器的某一位时，一定要注意不要影响其他位。所以用加减法是很难实现的。

还有一个就是保留某位：

//保留第k位  
void set_bit3(void)  
{  
    a &= BIT3;  
}  

面试题21：a=3,b=5,不用第三变量temp,对a和b的值进行交换

如果有第三者temp,a和b交换非常方便：

temp = a;  
a = b;  
b =temp;  

若无temp,可以这样做：

a = a + b;
b = a - b;
a = a - b;

当然，我们可以利用C语言的位运算符：

a = 3;b = 5;  
a ^= b;  
b ^= a;  
a ^= b;  

原理是a ^ b ^ b = = a; a ^ b == b ^ a;

面试题22：宏定义的用法，看下面这个程序，求出结果

#include <stdio.h>  
#define S(a,b) a*b  
  
int main(void)  
{  
	int n = 3;  
	int m = 5;  
	printf("%d",S(n+m,m+n));  
  
return 0;  
}  

这道题容易出现的错误结果是64，得到这个结果肯定是这样理解的（3+5）*（5+3）。其实并不是，大家要理解宏定义的概念，宏定义只是简单的符号替换，而不做其他处理，所以这里得到的结果是

3+5*5+3=31.

大家看看运行结果：

$ gcc -o 1 1.c

$ ./1

31

要想得到正确结果，应该怎么样呢？应该这样改，define s(a,b) (a)*(b),这样才是正确结果；

$ gcc -o 1 1.c

$ ./1

64

大家记住这句话，宏定义只是简单的符号替换！

面试题23：

C语言中，运算对象必须是整型数的运算符的有（）

A、% B、/ C、%和/ D、*

答案：A

取余对象必须是整数型

面试题24：

以下程序执行的结果是：

#include <stdio.h>]  
#define N  2  
#define M  N+1  
#define NUM  (M+1)*M/2  

void main()  
{  
pritf("%d",NUM);  
}  

A、5 B、6 C、8 D、9

答案：C

注意宏定义的使用，此处NUM = （3+1）*2+1/2 为8

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