C语言常见面试题解析

白话嵌入式 2023-08-08 09:04

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许多面试题看似简单,却需要深厚的基本功才能给出完美的解答。企业要求面试者写一个最简单的strcpy函数都可看出面试者在技术上究竟达到了怎样的程度,我们能真正写好一个strcpy函数吗?我们都觉得自己能,可是我们写出的strcpy很可能只能拿到10分中的2分。读者可从本文看到 strcpy函数从2分到10分解答的例子,看看自己属于什么样的层次。此外,还有一些面试题考查面试者敏捷的思维能力。


分析这些面试题,本身包含很强的趣味性;而作为一名研发人员,通过对这些面试题的深入剖析则可进一步增强自身的内功。


1、找错题


试题1:


以下是引用片段:

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

试题2:


以下是引用片段:

void test2()   
{  
   char string[10], str1[10];  
  int i;  
  for(i=0; i<10; i++)  
   {  
      str1= 'a';  
  }  
  strcpy( string, str1 );  
}

试题3:


以下是引用片段:

void test3(char* str1)   
{  
  char string[10];  
  if(strlen(str1) <= 10 )  
  {  
      strcpy(string, str1);  
  }  
}

解答:


试题1字符串str1需要11个字节才能存放下(包括末尾的’\0’),而string只有10个字节的空间,strcpy会导致数组越界;


对试题2,如果面试者指出字符数组str1不能在数组内结束可以给3分;如果面试者指出strcpy(string,str1)调用使得从str1内存起复制到string内存起所复制的字节数具有不确定性可以给7分,在此基础上指出库函数strcpy工作方式的给10分;


对试题 3,if(strlen(str1) <= 10)应改为if(strlen(str1) <10),因为strlen的结果未统计’\0’所占用的1个字节。

剖析:

考查对基本功的掌握:


(1)字符串以’\0’结尾;
(2)对数组越界把握的敏感度;
(3)库函数strcpy的工作方式,如果编写一个标准strcpy函数的总分值为10,下面给出几个不同得分的答案:

2分


以下是引用片段:

void strcpy( char *strDest, char *strSrc )   
{  
  while( (*strDest++ = * strSrc++) != ‘\0’ );  
}

4分


以下是引用片段:

void strcpy( char *strDest, const char *strSrc )   
// 将源字符串加const,表明其为输入参数,加2分   {  
   while( (*strDest++ = * strSrc++) != ‘\0’ );  
}

7分


以下是引用片段:

void strcpy(char *strDest, const char *strSrc)   
{  
  //对源地址和目的地址加非0断言,加3分      assert( (strDest != NULL) &&(strSrc != NULL) );  
   while( (*strDest++ = * strSrc++) != ‘\0’ );  
}

10分


以下是引用片段:

// 为了实现链式操作,将目的地址返回,加3分!   
char * strcpy( char *strDest, const char *strSrc )  
{  
   assert( (strDest != NULL) &&(strSrc != NULL) );  
   char *address = strDest;  
   while( (*strDest++ = * strSrc++) != ‘\0’ );  
   return address;  
}

从2分到10分的几个答案我们可以清楚的看到,小小的strcpy竟然暗藏着这么多玄机,真不是盖的!需要多么扎实的基本功才能写一个完美的 strcpy啊!


(4)对strlen的掌握,它没有包括字符串末尾的'\0'。


读者看了不同分值的 strcpy版本,应该也可以写出一个10分的strlen函数了,完美的版本为: 


以下是引用片段:

int strlen( const char *str ) //输入参数const   
{  
  assert( strt != NULL ); //断言字符串地址非0
 
   int len;  
   while( (*str++) != '\0' )  
   {  
      len++;  
   }  
   return len;  
}

试题4:


以下是引用片段:

void GetMemory( char *p )   
{  
  p = (char *) malloc( 100 );  
}  

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

试题5:


以下是引用片段:

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

void Test( void )  
{  
  char *str = NULL;  
  str = GetMemory();  
  printf( str );  
}

试题6:


以下是引用片段:

void GetMemory( char **p, int num )   
{  
  *p = (char *) malloc( num );  
}  

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

试题7:


以下是引用片段:

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

解答:


试题4传入中GetMemory( char *p )函数的形参为字符串指针,在函数内部修改形参并不能真正的改变传入形参的值,执行完

char *str = NULL;GetMemory( str ); 后的str仍然为NULL;


试题5中

char p[] = "hello world";   
  return p;

的p[]数组为函数内的局部自动变量,在函数返回后,内存已经被释放。这是许多程序员常犯的错误,其根源在于不理解变量的生存期。

试题6的GetMemory避免了试题4的问题,传入GetMemory的参数为字符串指针的指针,但是在GetMemory中执行申请内存及赋值语句 tiffanybracelets

 *p = (char *) malloc( num );   
  后未判断内存是否申请成功,应加上: 
  if ( *p == NULL )  
  {  
  ...//进行申请内存失败处理      }

试题6的Test函数中也未对malloc的内存进行释放。


试题7存在与试题6同样的问题,在执行

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

后未进行内存是否申请成功的判断;另外,在free(str)后未置str为空,导致可能变成一个“野” 指针,应加上:

str = NULL;

剖析:


试题4~7考查面试者对内存操作的理解程度,基本功扎实的面试者一般都能正确的回答其中50~60的错误。但是要完全解答正确,却也绝非易事。

对内存操作的考查主要集中在:

(1)指针的理解;
(2)变量的生存期及作用范围;
(3)良好的动态内存申请和释放习惯。

再看看下面的一段程序有什么错误:


以下是引用片段:

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

在swap函数中,p是一个“野”指针,有可能指向系统区,导致程序运行的崩溃。在VC++中DEBUG运行时提示错误“Access Violation”。该程序应该改为:
  
以下是引用片段:

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


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