C语言面试问答题.docx
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C语言面试问答题
C语言面试问答题
注意：
该文档由本人从网络和面试经历中总结而得，不保证答案完全正确，如发现问题联系我：
**********************
1．头文件中的ifndef/define/endif干什么用？
预处理
答：
防止头文件被重复引用
2．#include和#include“filename.h”有什么区别？
答：
对于＃include编译器从标准库开始搜索filename.h；对于＃include“filename.h”编译器从用户工作路径开始搜索filename.h,没有搜索到再到标准库搜索filename.h
3．头文件的作用是什么?
答：
（1）.通过头文件来调用库功能。
在很多场合，源代码不便（或不准）向用户公布，只要向用户提供头文件和二进制的库即可。
用户只需要按照头文件中的接口声明来调用库功能，而不必关心接口怎么实现的。
编译器会从库中提取相应的代码。
（2）.头文件能加强类型安全检查。
如果某个接口被实现或被使用时，其方式与头文件中的声明不一致，编译器就会指出错误，这一简单的规则能大大减轻程序员调试、改错的负担。
4．switch（）中不允许的数据类型是?
答：
实型
5．简述数组与指针的区别
答：
数组要么在静态存储区被创建（如全局数组），要么在栈上被创建。
指针可以随时指向任意类型的内存块。
6．分别给出BOOL，int，float，指针变量与“零值”比较的if语句（假设变量名为var）
答：
BOOL型变量：
if（!
var）
int型变量：
if（var==0）
float型变量：
constfloatEPSINON=0.00001;
if（（x>=-EPSINON）&&（x<=EPSINON）
指针变量：
if（var==NULL）
剖析：
考查对0值判断的“内功”，BOOL型变量的0判断完全可以写成if（var==0），而int型变量也可以写成if（!
var），指针变量的判断也可以写成if（!
var），上述写法虽然程序都能正确运行，但是未能清晰地表达程序的意思。
一般的，如果想让if判断一个变量的“真”、“假”，应直接使用if（var）、if（!
var），表明其为“逻辑”判断；如果用if判断一个数值型变量（short、int、long等），应该用if（var==0），表明是与0进行“数值”上的比较；而判断指针则适宜用if（var==NULL），这是一种很好的编程习惯。
浮点型变量并不精确，所以不可将float变量用“==”或“！
=”与数字比较，应该设法转化成“>=”或“<=”形式。
如果写成if（x==0.0），则判为错，得0分。
7．写一个“标准”宏MIN，这个宏输入两个参数并返回较小的一个。
另外，当你写下面的代码时会发生什么事？
least=MIN（*p++,b）;
答：
#defineMIN（A,B）（（A）<=（B）（A）:
（B））
MIN（*p++,b）会产生宏的副作用
剖析：
这个面试题主要考查面试者对宏定义的使用，宏定义可以实现类似于函数的功能，但是它终归不是函数，而宏定义中括弧中的“参数”也不是真的参数，在宏展开的时候对“参数”进行的是一对一的替换。
程序员对宏定义的使用要非常小心，特别要注意两个问题：
（1）谨慎地将宏定义中的“参数”和整个宏用用括弧括起来。
所以，严格地讲，下述解答：
#defineMIN（A,B）（A）<=（B）（A）:
（B）
#defineMIN（A,B）（A<=B
A:
B）
都应判0分；
（2）防止宏的副作用。
宏定义#defineMIN（A,B）（（A）<=（B）
（A）:
（B））对MIN（*p++,b）的作用结果是：
（（*p++）<=（b）
（*p++）:
（*p++））
这个表达式会产生副作用，指针p会作三次++自增操作。
除此之外，另一个应该判0分的解答是：
#defineMIN（A,B）（（A）<=（B）（A）:
（B））;
这个解答在宏定义的后面加“;”，显示编写者对宏的概念模糊不清，只能被无情地判0分并被面试官淘汰。
8．为什么标准头文件都有类似以下的结构
#ifndef__INCvxWorksh
#define__INCvxWorksh
#ifdef__cplusplus
extern"C"{
#endif
/*...*/
#ifdef__cplusplus
}
#endif
#endif/*__INCvxWorksh*/
答：
头文件中的编译宏
#ifndef __INCvxWorksh
#define __INCvxWorksh
#endif的作用是防止被重复引用。
作为一种面向对象的语言，C++支持函数重载，而过程式语言C则不支持。
函数被C++编译后在symbol库中的名字与C语言的不同。
例如，假设某个函数的原型为：
voidfoo（intx,inty）;
该函数被C编译器编译后在symbol库中的名字为_foo，而C++编译器则会产生像_foo_int_int之类的名字。
_foo_int_int这样的名字包含了函数名和函数参数数量及类型信息，C++就是考这种机制来实现函数重载的。
为了实现C和C++的混合编程，C++提供了C连接交换指定符号extern"C"来解决名字匹配问题，函数声明前加上extern"C"后，则编译器就会按照C语言的方式将该函数编译为_foo，这样C语言中就可以调用C++的函数了。
9．请说出static和const关键字尽可能多的作用
答：
static关键字至少有下列n个作用：
（1）函数体内static变量的作用范围为该函数体，不同于auto变量，该变量的内存只被分配一次，因此其值在下次调用时仍维持上次的值；
（2）在模块内的static全局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；
（3）在模块内的static函数只可被这一模块内的其它函数调用，这个函数的使用范围被限制在声明它的模块内；
（4）在类中的static成员变量属于整个类所拥有，对类的所有对象只有一份拷贝；
（5）在类中的static成员函数属于整个类所拥有，这个函数不接收this指针，因而只能访问类的static成员变量。
const关键字至少有下列n个作用：
（1）欲阻止一个变量被改变，可以使用const关键字。
在定义该const变量时，通常需要对它进行初始化，因为以后就没有机会再去改变它了；
（2）对指针来说，可以指定指针本身为const，也可以指定指针所指的数据为const，或二者同时指定为const；
（3）在一个函数声明中const可以修饰形参，表明它是一个输入参数，在函数内部不能改变其值；
（4）对于类的成员函数，若指定其为const类型则表明其是一个常函数，不能修改类的成员变量；
（5）对于类的成员函数，有时候必须指定其返回值为const类型，以使得其返回值不为“左值”。
例如：
constclassAoperator*（constclassA&a1,constclassA&a2）;
operator*的返回结果必须是一个const对象。
如果不是，这样的变态代码也不会编译出错：
classAa,b,c;
（a*b）=c;//对a*b的结果赋值
操作（a*b）=c显然不符合编程者的初衷，也没有任何意义。
剖析：
惊讶吗小小的static和const居然有这么多功能，我们能回答几个如果只能回答1~2个，那还真得闭关再好好修炼修炼。
这个题可以考查面试者对程序设计知识的掌握程度是初级、中级还是比较深入，没有一定的知识广度和深度，不可能对这个问题给出全面的解答。
大多数人只能回答出static和const关键字的部分功能。
10．const的用法，以及声明const变量与宏的区别；
答：
const的用法有四种：
1. const常量，如constintmax=100；
2.const修饰类的数据成员；
3.const修饰指针的情况；
4.在一个函数声明中，const可以修饰函数的返回值，或某个参数；对于成员函数，还可以修饰是整个函数。
区别：
1.const常量有数据类型，而宏常量没有数据类型；
2.编译器可以对前者进行类型安全检查，而对后者只能进行字符替换，没有类型安全检查，而且字符替换可能会带来料想不到的边界效应；
3.有些集成化工具可以对const常量进行调试，但不能对宏量进行调试。
11．C++中引用与指针的区别；
答：
1引用实际上是所引用的对象或变量的别名，而指针是包含所指向对象或变量的地址的变量。
2引用在定义时必须初始化，而指针在定义时不初始化。
3不可以有努NULL的引用，而可以有指向NULL的指针。
4引用在初始化后不可以改变引用关系，而指针可以随时指向其他对象（非const指针）。
12．函数assert的用法?
答：
断言assert是仅在debug版本起作用的宏，用于检查“不应该“发生的情况。
程序员可以把assert看成一个在任何系统状态下都可以安全使用的无害测试手段。
13．为什么数组名作为参数，会改变数组的内容，而其它类型如int却不会改变变量的值？
答：
当数组名作为参数时，传递的实际上是地址。
而其他类型如int作为参数时，由于函数参数值实质上是实参的一份拷贝，被调函数内部对形参的改变并不影响实参的值。
14．下列哪两个是等同的
intb;
Aconstint*a=&b;
Bconst*inta=&b;
Cconstint*consta=&b;
Dintconst*consta=&b;
各式表示的意思分别为：
答：
Aconstint*a=&b;//*a是const,但指针a可变
Bconst*inta=&b;//a是const，但*a可变
Cconstint*consta=&b;//a和*a都是const,常量和指针的值都不能改变
Dintconst*consta=&b;//a和*a都是const,常量和指针的值都不能改变
因此C，D两者是相同的。
15．内存的分配方式的分配方式有几种?
答：
一、从静态存储区域分配。
内存在程序编译的时候就已经分配好，这块内存在程序的整个运行期间都存在。
例如全局变量。
二、在栈上创建。
在执行函数时，函数内局部变量的存储单元都可以在栈上创建，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。
三、从堆上分配，亦称动态内存分配。
程序在运行的时候用malloc或new申请任意多少的内存，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我们决定，使用非常灵活，但问题也最多。
16．内联函数在编译时是否做参数类型检查
答：
内联函数要做参数类型检查, 这是内联函数跟宏相比的优势
17．请问C++的类和C里面的struct有什么区别
答：
class中默认的成员访问权限是private的，而struct中则是public的
18．全局变量和局部变量有什么区别实怎么实现的操作系统和编译器是怎么知道的
答：
生命周期不同：
全局变量随主程序创建和创建，随主程序销毁而销毁
局部变量在局部函数内部，甚至局部循环体等内部存在，退出就不存在； 内存中分配在全局数据区
使用方式不同：
通过声明后全局变量程序的各个部分都可以用到
局部变量只能在局部使用；分配在栈区
操作系统和编译器通过内存分配的位置来知道的，全局变量分配在全局数据段并且在程序开始运行的时候被加载。
局部变量则分配在堆栈里面。
19．论述含参数的宏与函数的优缺点。
答：
宏是编译期的，函数是运行期的；宏不是实体，而函数是一个可寻址的实体；宏只是编译期替换，在程序里每遇到S（a,b），就用a*b代替，a和b两个实体并没有由宏实际产生，而函数S会在栈中定义两个对象a和b。
宏没有生存期、作用域之类的概念，而函数就有。
20.解释堆和栈的区别。
答：
在传统的C中堆和栈实际是一块物理内存，堆主要用来动态分配内存，从堆栈内存的低端向上分配；而栈主要用来传递函数参数、返回值和局部参数内存分配，是从堆栈内存的高端向下分配，俗称压栈和出栈;堆是动态分配,比如用new,malloc分配,需要手工释放,不然会导致memory leak,
栈是静态分配,比如函数调用是需要分配堆栈,但堆栈能自动释放.
21．用预处理指令#define声明一个常数，用以表明1年中有多少秒（忽略闰年问题）
答：
#defineSECONDS_PER_YEAR（60*60*24*365）UL
我在这想看到几件事情：
1）.#define语法的基本知识（例如：
不能以分号结束，括号的使用，等等）
2）.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。
3）.意识到这个表达式将使一个16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。
4）.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。
22．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
答：
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P.J.Plauger,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*ptr;
if（（ptr=（char*）malloc（0））==NULL）
puts（"Gotanullpointer"）;
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0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
23．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：
#definedPSstructs*
typedefstructs*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：
typedef更好。
思考下面的例子：
dPSp1,p2;
tPSp3,p4;
第一个扩展为
structs*p1,p2;
上面的代码定义p1为一个指向结构的指，p2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p3和p4两个指针。
24．局部变量能否和全局变量重名
答：
能，局部会屏蔽全局。
要用全局变量，需要使用”:
:
”
局部变量可以与全局变量同名，在函数内引用这个变量时，会用到同名的局部变量，而不会用到全局变量。
对于有些编译器而言，在同一个函数内可以定义多个同名的局部变量，比如在两个循环体内都定义一个同名的局部变量，而那个局部变量的作用域就在那个循环体内。
25．如何引用一个已经定义过的全局变量
答：
extern
可以用引用头文件的方式，也可以用extern关键字，如果用引用头文件方式来引用某个在头文件中声明的全局变理，假定你将那个变写错了，那么在编译期间会报错，如果你用extern方式引用时，假定你犯了同样的错误，那么在编译期间不会报错，而在连接期间报错。
26．全局变量可不可以定义在可被多个.C文件包含的头文件中为什么
答：
可以，在不同的C文件中以static形式来声明同名全局变量。
可以在不同的C文件中声明同名的全局变量，前提是其中只能有一个C文件中对此变量赋初值，此时连接不会出错
27．do……while和while……do有什么区别
答：
前一个循环一遍再判断，后一个判断以后再循环
28．static全局变量与普通的全局变量有什么区别static局部变量和普通局部变量有什么区别static函数与普通函数有什么区别
答：
全局变量（外部变量）的说明之前再冠以static就构成了静态的全局变量。
全局变量本身就是静态存储方式，静态全局变量当然也是静态存储方式。
这两者在存储方式上并无不同。
这两者的区别虽在于非静态全局变量的作用域是整个源程序，当一个源程序由多个源文件组成时，非静态的全局变量在各个源文件中都是有效的。
而静态全局变量则限制了其作用域，即只在定义该变量的源文件内有效，在同一源程序的其它源文件中不能使用它。
由于静态全局变量的作用域局限于一个源文件内，只能为该源文件内的函数公用，因此可以避免在其它源文件中引起错误。
从以上分析可以看出，把局部变量改变为静态变量后是改变了它的存储方式即改变了它的生存期。
把全局变量改变为静态变量后是改变了它的作用域，限制了它的使用范围。
static函数与普通函数作用域不同。
仅在本文件。
只在当前源文件中使用的函数应该说明为内部函数（static），内部函数应该在当前源文件中说明和定义。
对于可在当前源文件以外使用的函数，应该在一个头文件中说明，要使用这些函数的源文件要包含这个头文件
static全局变量与普通的全局变量有什么区别：
static全局变量只初使化一次，防止在其他文件单元中被引用;
static局部变量和普通局部变量有什么区别：
static局部变量只被初始化一次，下一次依据上一次结果值；
static函数与普通函数有什么区别：
static函数在内存中只有一份，普通函数在每个被调用中维持一份拷贝.
29．static变量和static函数各有什么特点？
答：
static变量分两种，局部变量和全局变量，他们都放在全局数据区（我觉得表达不准确。
全局静态变量本文件可见，局部静态变量在在定义的block内可见；static函数也放在全局数据区，外部文件不可见；
30．程序的内存分配
答：
一个由c/C++编译的程序占用的内存分为以下几个部分
1）、栈区（stack）—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。
2）、堆区（heap）—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。
注意它与数据结构中的堆是两回事，分配方式倒是类似于链表，呵呵。
3）、全局区（静态区）（static）—全局变量和静态变量的存储是放在一块的，初始化的全局变量和静态变量在一块区域，未初始化的全局变量和未初始化的静态变量在相邻的另一块区域。
程序结束后由系统释放。
4）、文字常量区—常量字符串就是放在这里的。
程序结束后由系统释放。
5）、程序代码区—存放函数体的二进制代码。
这是一个前辈写的，非常详细
//main.cpp
inta=0;//全局初始化区
char*p1;//全局未初始化区
main（）
{
intb;栈
chars[]="abc";//栈
char*p2;//栈
char*p3="123456";//123456\0在常量区，p3在栈上。
staticintc=0；//全局（静态）初始化区
p1=（char*）malloc（10）;
p2=（char*）malloc（20）;//分配得来得10和20字节的区域就在堆区。
strcpy（p1,"123456"）;//123456\0放在常量区，编译器可能会将它与p3所向"123456"优化成一个地方。
}
31．堆和栈中的存储内容
答：
栈：
在函数调用时，第一个进栈的是主函数中后的下一条指令（函数调用语句的下一条可执行语句）的地址，然后是函数的各个参数，在大多数的C编译器中，参数是由右往左入栈的，然后是函数中的局部变量。
注意静态变量是不入栈的。
当本次函数调用结束后，局部变量先出栈，然后是参数，最后栈顶指针指向最开始存的地址，也就是主函数中的下一条指令，程序由该点继续运行。
堆：
一般是在堆的头部用一个字节存放堆的大小。
堆中的具体内容由程序员安排。
32．什么是中断中断发生时CPU做什么工作
答：
所谓中断是指系统发生某一事件后，CPU暂停正在执行的程序转去执行处理该事件的程序过程，处理中断事件的程序称为中断处理程序，产生中断信号的那个部件称为中断源。
硬件的中断机构与处理这些中断的程序统称为中断系统。
当中断发生时，硬件机构自动地进入响应中断过程，由操作系统的中断处理程序对中断事件进行处理，具体过程如下:
①·保存现场
系统开辟现场区，并将现场区组织成"栈"结构，当中断响应时，
（1）硬件结构自动将PS和PC寄存器的内容压人栈中作为现场信息保存起来。
（2）根据发生的中断，硬件从指定的中断向量单元中取出PS和PC内容，分别装人PS和PC寄存器，同时正确填人路寄存器的"当前状态"和"先前状态"字段。
②·分析原因，转中断处理程序
不同原因产生的中断事件要进行不同的处理，根据中断的路寄存器内容得出发生该种中断的具体原因。
转人相对应的申断处理程序运行。
③·恢复现场
在多级中断系统中，考虑退回当前中断时，必须依据原先被中断的程序，完成不同的工作，中断处理结柬后，软件必须退出中断。
如果此次是高级中断，并且被中断的程序是一个低级中断处理程序，则此次中断应返回到该低级中断处理程序。
如果原来被中断的是用户程序，则退出中断前应先考虑进行一次调度选择，以挑选出更适合在当前情况下运行的新程序。
33．CPU在上电后，进入操作系统的main（）之前必须做什么工作？
答：
整个系统对开发环境以及各种变量的初始化,包括了变量空间的分配,cpu内部寄存器的初始化,总线的初始化等等,总之,只有等系统初始化完成以后,我们的c语言的main才能被识别和执行下来
34．进程和线程的差别。
答：
线程是指进程内的一个执行单元,也是进程内的可调度实体.
与进程的区别:
（1）调度：
线程作为调度和分配的基本单位，进程作为拥有资源的基本单位
（2）并发性：
不仅进程之间可以并发执行，同一个进程的多个线程之间也可并发执行
（3）拥有资源：
进程是拥有资源的独立单位，线程不拥有系统资源，但可以访问隶属于进程的资源.
（4）系统开销：
在创建或撤消进程时，由于系统都要为之分配和回收资源，导致系统的开销明显大于创建或撤消线程时的开销。
35．Heap
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