c語言經典面試題目知識點詳解(經典,非常詳細)

作為IT行業人士需要掌握的最基本的計算機語言—c語言,如今的地位只高不低,c語言掌握程度的高低往往在面試的時候可以完全表現出來,而有些問題是大家平時似乎是知道的,但卻不能完整準確地回答上來的,小編當年也遇到了很多此類問題,所以今天大家帶來精心整理的C語言經典面試題 ,希望對大家有所幫助。

溫馨提示:文章末尾有亮點!

c語言經典面試題目知識點詳解(經典,非常詳細)

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預處理

問題一:什麼是預編譯?何時需要預編譯?

答:預編譯又稱預處理,是整個編譯過程最先做的工作,即程序執行前的一些預處理工作。主要處理#開頭的指令。如拷貝#include包含的文件代碼、替換#define定義的宏、條件編譯#if等。.

何時需要預編譯:

1、總是使用不經常改動的大型代碼體。

2、程序由多個模塊組成,所有模塊都使用一組標準的包含文件和相同的編譯選項。在這種情況下,可以將所有包含文件預編譯為一個預編譯頭。

問題二:寫一個“標準”宏,這個宏輸入兩個參數並返回較小的一個

答:#define MIN(x, y) ((x)

問題三:#與##的作用?

答:#是把宏參數轉化為字符串的運算符,##是把兩個宏參數連接的運算符。

例如:

#define STR(arg) #arg 則宏STR(hello)展開時為”hello”

#define NAME(y) name_y 則宏NAME(1)展開時仍為name_y

#define NAME(y) name_##y 則宏NAME(1)展開為name_1

#define DECLARE(name, type) typename##_##type##_type,

則宏DECLARE(val, int)展開為int val_int_type

問題四:如何避免頭文件被重複包含?

答:

例如,為避免頭文件my_head.h被重複包含,可在其中使用條件編譯:

#ifndef _MY_HEAD_H

#define _MY_HEAD_H /*空宏*/

/*其他語句*/

#endif

關鍵字

問題一:static關鍵字的作用?

答:

Static的用途主要有兩個,一是用於修飾存儲類型使之成為靜態存儲類型,二是用於修飾鏈接屬性使之成為內部鏈接屬性。

1.靜態存儲類型:

在函數內定義的靜態局部變量,該變量存在內存的靜態區,所以即使該函數運行結束,靜態變量的值不會被銷燬,函數下次運行時能仍用到這個值。

在函數外定義的靜態變量——靜態全局變量,該變量的作用域只能在定義該變量的文件中,不能被其他文件通過extern引用。

2. 內部鏈接屬性

靜態函數只能在聲明它的源文件中使用。

問題二:const關鍵字的作用?

答:

1.聲明常變量,使得指定的變量不能被修改。

const int a = 5;/*a的值一直為5,不能被改變*/

const int b; b = 10;/*b的值被賦值為10後,不能被改變*/

const int *ptr; /*ptr為指向整型常量的指針,ptr的值可以修改,但不能修改其所指向的值*/

int *const ptr;/*ptr為指向整型的常量指針,ptr的值不能修改,但可以修改其所指向的值*/

const int *const ptr;/*ptr為指向整型常量的常量指針,ptr及其指向的值都不能修改*/

2.修飾函數形參,使得形參在函數內不能被修改,表示輸入參數。

如int fun(const int a);或int fun(const char *str);

3.修飾函數返回值,使得函數的返回值不能被修改。

const char *getstr(void);使用:const *str= getstr();

const int getint(void); 使用:const int a =getint();

問題三:volatile關鍵字的作用?

答:

volatile指定的關鍵字可能被系統、硬件、進程/線程改變,強制編譯器每次從內存中取得該變量的值,而不是從被優化後的寄存器中讀取。例子:硬件時鐘;多線程中被多個任務共享的變量等。

問題四:extern關鍵字的作用?

答:

1.用於修飾變量或函數,表明該變量或函數都是在別的文件中定義的,提示編譯器在其他文件中尋找定義。

extern int a;

extern int *p;

extern int array[];

extern void fun(void);

其中,在函數的聲明帶有關鍵字extern,僅僅是暗示這個函數可能在別的源文件中定義,沒有其他作用。如:

頭文件A:A_MODULE.h中包含

extern int func(int a, int b);

源文件A: A_MODULE.c中

#include “A_MODULE.h”

int func(int a, int b)

{

returna+b;

}

此時,展開頭文件A_MODULE.h後,為

extern int func(int a, int b);/*雖然暗示可能在別的源文件中定義,但又在本文件中定義,所以extern並沒有起到什麼作用,但也不會產生錯誤*/

int func(int a, int b)

{

returna+b;

}

而源文件B:B_MODULE.c中,

#include “A_MODULE.h”

int ret = func(10,5);/

展開頭文件A_MODULE.h後,為

extern int func(int a, int b);/*暗示在別的源文件中定義,所以在下面使用func(5,10)時,在鏈接的時候到別的目標文件中尋找定義*/

int ret = func(10,5);

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2 .用於extern “c

extern “c”的作用就是為了能夠正確實現C++代碼調用其他C語言代碼。加上extern "C"後,會指示編譯器這部分代碼按C語言的編譯方式進行編譯,而不是C++的。

C++作為一種與C兼容的語言,保留了一部分面向過程語言的特點,如可以定義不屬於任何類的全局變量和函數,但C++畢竟是一種面向對象的語言,為了支持函數的重載,對函數的編譯方式與C的不同。例如,在C++中,對函數void fun(int,int)編譯後的名稱可能是_fun_int_int,而C中沒有重載機制,一般直接利用函數名來指定編譯後函數的名稱,如上面的函數編譯後的名稱可能是_fun。

這樣問題就來了,如果在C++中調用的函數如上例中的fun(1,2)是用C語言在源文件a_module.c中實現和編譯的,那麼函數fun在目標文件a_module.obj中的函數名為_fun,而C++在源文件b_module.cpp通過調用其對外提供的頭文件a_module.h引用後,調用fun,則直接以C++的編譯方式來編譯,使得fun編譯後在目標文件b_module.obj的名稱為_fun_int_int,這樣在鏈接的時候,因為_fun_int_int的函數在目標文件a_module.obj中不存在,導致了鏈接錯誤。

解決方法是讓b_module.cpp知道函數fun是用C語言實現和編譯了,在調用的時候,採用與C語言一樣的方式來編譯。該方法可以通過extern “C”來實現(具體用法見下面)。一般,在用C語言實現函數的時候,要考慮到這個函數可能會被C++程序調用,所以在設計頭文件時,應該這樣聲明頭文件:

/*頭文件a_module.h*/

/*頭文件被CPP文件include時,CPP文件中都含有該自定義的宏__cplusplus*/

/*這樣通過extern “C”告訴C++編譯器,extern “C”{}裡包含的函數都用C的方式來編譯*/

#ifdef __cplusplus

extern “C”

{

#endif

extern void fun(int a, int b);

#ifdef __cplusplus

}

#endif

extern "C"的使用方式

1. 可以是單一語句

extern "C" doublesqrt(double);

2. 可以是複合語句, 相當於複合語句中的聲明都加了extern "C"

extern "C"

{

double sqrt(double);

int min(int, int);

}

3.可以包含頭文件,相當於頭文件中的聲明都加了extern"C"

extern "C"

{

#include

}

4. 不可以將extern"C" 添加在函數內部

5. 如果函數有多個聲明,可以都加extern"C", 也可以只出現在第一次聲明中,後面的聲明會接受第一個鏈接指示符的規則。

6. 除extern"C", 還有extern "FORTRAN" 等。

問題五:sizeof關鍵字的作用?

答:

sizeof是在編譯階段處理,且不能被編譯為機器碼。sizeof的結果等於對象或類型所佔的內存字節數。sizeof的返回值類型為size_t。

變量:int a; sizeof(a)為4;

指針:int *p; sizeof(p)為4;

數組:int b[10]; sizeof(b)為數組的大小,4*10;int c[0]; sizeof(c)等於0

結構體:struct (int a; char ch;)s1; sizeof(s1)為8 與結構體字節對齊有關。

注意:不能對結構體中的位域成員使用sizeof

sizeof(void)等於1

sizeof(void *)等於4

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結構體

問題一:結構體的賦值?

答:

C語言中對結構體變量的賦值或者在初始化或者在定義後按字段賦值。

方式1:初始化

struct tag

{

chara;

int b;

}x = {‘A’, 1};/*初始化*/

struct tag

{

char a;

int b;

};

struct tag x = {‘A’,1};/*在定義變量時初始化*/

GNU C中可使用另外一種方式:

struct tag

{

char a;

int b;

}x =

{

.a = ‘A’,

.b =1;

};

struct tag

{

char a;

int b;

};

struct tag x =

{

.a= ‘A’,

.b=1,

};

方式2:定義變量後按字段賦值

struct tag

{

char a;

int b;

};

struct tag x;/*定義變量*/

x.a = ‘A’;/*按字段賦值*/

x.b = 1; /*按字段賦值*/

而當你使用初始化的方式來賦值時,如x = {‘A’,1};則出錯。

方式3:結構變量間的賦值

struct tag

{

chara;

int b;

};

struct tag x,y;

x.a=’A’;

x.b=1;

y = x;/*結構變量間直接賦值*/

問題二:結構體變量如何比較?

答:雖然結構體變量之間可以通過=直接賦值,但不同通過比較符如==來比較,因為比較符只作用於基本數據類型。這個時候,只能通過int memcmp(const void *s1, const void *s2, size_t n);來進行內存上的比較。

問題三:結構體位域

答:

位域是一個或多個位的字段,不同長度的字段(如聲明為unsigned int類型)存儲於一個或多個其所聲明類型的變量中(如整型變量中)。

位域的類型:可以是char、short、int,多數使用int,使用時最好帶上signed或unsigned

位域的特點:字段可以不命名,如unsignedint :1;可用來填充;unsigned int :0; 0寬度用來強制在下一個整型(因此處是unsigned int類型)邊界上對齊。

位域的定義:

struct st1

{

unsigned chara:7;/*字段a佔用了一個字節的7個bit*/

unsigned charb:2;/*字段b佔用了2個bit*/

unsigned charc:7;/*字段c佔用了7個bit*/

}s1;

sizeof(s1)等於3。因為一個位域字段必須存儲在其位域類型的一個單元所佔空間中,不能橫跨兩個該位域類型的單元。也就是說,當某個位域字段正處於兩個該位域類型的單元中間時,只使用第二個單元,第一個單元剩餘的bit位置補(pad)0。

於是可知Sizeof(s2)等於3*sizeof(int)即12

struct st2

{

unsigned inta:31;

unsigned intb:2;/*前一個整型變量只剩下1個bit,容不下2個bit,所以只能存放在下一個整型變量*/

unsigned int c:31;

}s2;

位域的好處:

1.有些信息在存儲時,並不需要佔用一個完整的字節, 而只需佔幾個或一個二進制位。例如在存放一個開關量時,只有0和1 兩種狀態,用一位二進位即可。這樣節省存儲空間,而且處理簡便。這樣就可以把幾個不同的對象用一個字節的二進制位域來表示。

2.可以很方便的利用位域把一個變量給按位分解。比如只需要4個大小在0到3的隨即數,就可以只rand()一次,然後每個位域取2個二進制位即可,省時省空間。

位域的缺點:

不同系統對位域的處理可能有不同的結果,如位段成員在內存中是從左向右分配的還是從右向左分配的,所以位域的使用不利於程序的可移植性。

問題四:結構體成員數組大小為0

結構體數組成員的大小為0是GNU C的一個特性。好處是可以在結構體中分配不定長的大小。如

typedef struct st

{

inta;

int b;

char c[0];

}st_t;

sizeof(st_t)等於8,即char c[0]的大小為0.

#define SIZE 100

st_t *s = (st_t *)malloc(sizeof(st_t) + SIZE);

函數

問題一:函數參數入棧順序

答:

C語言函數參數入棧順序是從右向左的,這是由編譯器決定的,更具體的說是函數調用約定決定了參數的入棧順序。C語言採用是函數調用約定是__cdecl的,所以對於函數的聲明,完整的形式是:int __cdecl func(int a, int b);

問題二:inline內聯函數

答:

inline關鍵字僅僅是建議編譯器做內聯展開處理,即是將函數直接嵌入調用程序的主體,省去了調用/返回指令。

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內存分配回收

問題一: malloc/free與new/delete的區別

答:

1) malloc與free是C/C++語言的標準庫函數,new/delete是C++的運算符。它們都可用於申請動態內存和釋放內存。

2) 對於非內部數據類型的對象而言,光用maloc/free無法滿足動態對象的要求。對象在創建的同時要自動執行構造函數,對象在消亡之前要自動執行析構函數。由於malloc/free是庫函數而不是運算符,不在編譯器控制權限之內,不能夠把執行構造函數和析構函數的任務強加於malloc/free。因此C++語言需要一個能完成動態內存分配和初始化工作的運算符new,以及一個能完成清理與釋放內存工作的運算符delete。注意new/delete不是庫函數。

我們不要企圖用malloc/free來完成動態對象的內存管理,應該用new/delete。由於內部數據類型的“對象”沒有構造與析構的過程,對它們而言malloc/free和new/delete是等價的。

3) 既然new/delete的功能完全覆蓋了malloc/free,為什麼C++不把malloc/free淘汰出局呢?這是因為C++程序經常要調用C函數,而C程序只能用malloc/free管理動態內存。

如果用free釋放“new創建的動態對象”,那麼該對象因無法執行析構函數而可能導致程序出錯。如果用delete釋放“malloc申請的動態內存”,結果也會導致程序出錯,但是該程序的可讀性很差。所以new/delete必須配對使用,malloc/free也一樣。

問題二:malloc(0)返回值

答:如果請求的長度為0,則標準C語言函數malloc返回一個null指針或不能用於訪問對象的非null指針,該指針能被free安全使用。

可變參數列表

可變參數列表是通過宏來實現的,這些宏定義在stdarg.h頭文件,它是標準庫的一部分。這個頭文件聲明瞭一個類型va_list和三個宏: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的第一個參數是va_list類型的變量,第二個參數是省略號前最後一個有名字的參數,功能是初始化va_list類型的變量,將其值設置為可變參數的第一個變量。

宏va_arg的第一個參數是va_list類型的變量,第二個參數是參數列表的下一個參數的類型。va_arg返回va_list變量的值,並使該變量指向下一個可變參數。

宏va_end是在va_arg訪問完最後一個可變參數之後調用的。

問題一:實現printf函數

* 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 != '')

{

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 != '') 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 != '') 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 != '') putc(*str++, stdout);

} else if( *(format+1) == 's' )

{

char* str = va_arg(arg, char*);

while( *str != '') putc(*str++, stdout);

}

// Skip this two characters.

format += 2;

} else {

putc(*format++, stdout);

}

}

va_end (arg);

return done;

}

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其他

問題一:ASSERT()的作用

答:ASSERT()是一個調試程序時經常使用的宏,在程序運行時它計算括號內的表達式,如果表達式為FALSE (0), 程序將報告錯誤,並終止執行。如果表達式不為0,則繼續執行後面的語句。這個宏通常原來判斷程序中是否出現了明顯非法的數據,如果出現了終止程序以免導致嚴重後果,同時也便於查找錯誤。例如,變量n在程序中不應該為0,如果為0可能導致錯誤,你可以這樣寫程序:

......

ASSERT( n != 0);

k = 10/ n;

.....

ASSERT只有在Debug版本中才有效,如果編譯為Release版本則被忽略。

assert()的功能類似,它是ANSI C標準中規定的函數,它與ASSERT的一個重要區別是可以用在Release版本中。

問題二:system("pause");的作用

答:系統的暫停程序,按任意鍵繼續,屏幕會打印,"按任意鍵繼續。。。。。"省去了使用getchar();

問題三:請問C++的類和C裡面的struct有什麼區別?

答:c++中的類具有成員保護功能,並且具有繼承,多態這類oo特點,而c裡的struct沒有。c裡面的struct沒有成員函數,不能繼承,派生等等.

找錯題

試題一:

void test1()

{

char string[10];

char* str1 = "0123456789";

strcpy(string, str1);

}

解答:字符串str1有11個字節(包括末尾的結束符''),而string只有10個字節,故而strcpy會導致數組string越界。

試題二:

void test2()

{

char string[10], str1[10];

int i;

for(i=0; i<10; i++)

{

str1= 'a';

}

strcpy(string, str1);

}

解答:因為str1沒有結束符'',故而strcpy複製的字符數不確定。strcpy源碼如下:

[cpp] view plain copy

  1. #include
  2. char *strcpy(char *s1, cosnt char *s2)
  3. {
  4. char
    *s = s1;
  5. for (s = s1; (*s++ = *s2++) != '';)/*最後的結束符''也會被複制*/
  6. ;
  7. return s1;
  8. }

試題三:

void test3(char* str1)

{

char string[10];

if(strlen(str1) <= 10 )

{

strcpy(string, str1);

}

}

解答:應修改為if (strlen(str1) < 10),因為strlen的結果未統計最後的結束符''。strlen的源碼如下:

[cpp] view plain copy

  1. #include
  2. size_t strlen(const char *s)
  3. {
  4. const char *sc;
  5. for (sc = s; *sc != ''; ++sc)/*不包含最後的結束符''*/
  6. ;
  7. return (sc - s);
  8. }

試題四:

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語言中的函數參數為傳值參數,在函數內對形參的修改並不能改變對應實參的值。故而調用GetMemory後,str仍為NULL。

試題五:

char *GetMemory( void )

{

char p[] = "hello world";

return p;

}

void Test( void )

{

char *str = NULL;

str = GetMemory();

printf(str);

}

解答:GetMemory中,p為局部變量,在函數返回後,該局部變量被回收。故而str仍為NULL

試題六:

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:試題6避免了試題4的問題,但在GetMemory內,未對*p為NULL情況的判斷。當*p不為NULL時,在printf後,也未對malloc的空間進行free

試題七:

void Test( void )

{

char *str = (char *)malloc( 100 );

strcpy(str, "hello" );

free(str);

... //省略的其它語句

}

解答:未對str為NULL的情況的判斷,在free(str)後,str未設置為NULL,可能變成一個野指針(後面對str的操作可能會導致踩內存)。

試題八:

swap(int* p1,int* p2)

{

int *p;

*p = *p1;

*p1 = *p2;

*p2 = *p;

}

解答:在swap函數中,p是個野指針,可能指向系統區,導致程序運行的崩潰。故而,程序應改為:

swap(int* p1,int* p2)

{

int p;

p = *p1;

*p1 = *p2;

*p2 = p;

}

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寫在最後

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