有哪些經典的C語言面試題

有哪些經典的C語言面試題？很多新手對此不是很清楚，為了幫助大家解決這個難題，下面小編將為大家詳細講解，有這方面需求的人可以來學習下，希望你能有所收獲。

1 預處理

問題1：什么是預編譯？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2：寫一個“標準”宏，這個宏輸入兩個參數并返回較小的一個

答:#define MIN(x, y) ((x)<(y)?(x):(y)) //結尾沒有;

問題3：#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4：如何避免頭文件被重復包含？

答：

例如，為避免頭文件my_head.h被重復包含，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

2 關鍵字

問題1：static關鍵字的作用？

答：

Static的用途主要有兩個，一是用于修飾存儲類型使之成為靜態存儲類型，二是用于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毀，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2：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后，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3：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，而不是從被優化后的寄存器中讀取。例子:硬件時鐘;多線程中被多個任務共享的變量等。

問題4：extern關鍵字的作用？

答：

1用于修飾變量或函數，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后，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并沒有起到什么作用，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后，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);

2 用于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"后，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，如可以定義不屬于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)編譯后的名稱可能是_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后函數的名稱，如上面的函數編譯后的名稱可能是_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，那么函數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引用后，調用fun，則直接以C++的編譯方式來編譯，使得fun編譯后在目標文件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，采用與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”{}里包含的函數都用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. 可以是復合語句, 相當于復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，相當于頭文件中的聲明都加了extern"C"

   extern "C"
  {
    #include <cmath>
  }

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，后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5：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的結果等于對象或類型所占的內存字節數。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)等于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)等于1

sizeof(void *)等于4

3 結構體

問題1：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后按字段賦值。

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

方式2：定義變量后按字段賦值

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2：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，因為比較符只作用于基本數據類型。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3：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）存儲于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占用了一個字節的7個bit*/
unsigned charb:2;/*字段b占用了2個bit*/
unsigned charc:7;/*字段c占用了7個bit*/
}s1;

sizeof(s1)等于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占空間中,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于兩個該位域類型的單元中間時，只使用第二個單元，第一個單元剩余的bit位置補（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，并不需要占用一個完整的字節， 而只需占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，然后每個位域取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于程序的可移植性。

問題4：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)等于8，即char c[0]的大小為0.
#define SIZE 100
st_t *s = (st_t *)malloc(sizeof(st_t) + SIZE);

4 函數

問題1：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語言采用是函數調用約定是__cdecl的，所以對于函數的聲明，完整的形式是：int __cdecl func(int a, int b);

問題2：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。

5 內存分配回收

問題1： 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。它們都可用于申請動態內存和釋放內存。

2) 對于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。由于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于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。由于內部數據類型的“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，為什么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”，那么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2：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指針或不能用于訪問對象的非null指針，該指針能被free安全使用。

6 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。這個頭文件聲明了一個類型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后一個有名字的參數，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，并使該變量指向下一個可變參數。

宏va_end是在va_arg訪問完最后一個可變參數之后調用的。

問題1：實現printf函數

/*（轉載）
 * 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

問題1：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，并終止執行。如果表達式不為0，則繼續執行后面的語句。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后果，同時也便于查找錯誤。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2：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3：請問C++的類和C里面的struct有什么區別？

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

8 找錯題

試題1：

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'\0'），而string只有10個字節，故而strcpy會導致數組string越界。

試題2：

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'\0'，故而strcpy復制的字符數不確定。strcpy源碼如下：

#include <string.h>

char *strcpy(char *s1, cosnt char *s2)

{

char *s = s1;

for (s = s1; (*s++ = *s2++) != '\0';)/*最后的結束符'\0'也會被復制*/

;

return s1;

}

試題3：

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的結果未統計最后的結束符'\0'。strlen的源碼如下：

#include <string.h>

size_t strlen(const char *s)

{

const char *sc;

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

;

return (sc - s);

}

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

試題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為局部變量，在函數返回后，該局部變量被回收。故而str仍為NULL

試題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：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后，也未對malloc的空間進行free

試題7：

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)后，str未設置為NULL，可能變成一個野指針（后面對str的操作可能會導致踩內存）。

試題8：

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;
}

9 編程題

題1：判斷字符串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 != '\0'; str1++)

{

if (*str1 == *str2)

{

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

{

if (*++s2 == '\0')

{

return OK;

}

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

{

break;

}

}

}

}



return ERROR;

}

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