（1912制作）C语言终极面试宝典资源-CSDN文库

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1912 制作

第一部分：基本概念及其它问答题

1、关键字 static 的作用是什么？

这个简单的问题很少有人能回答完全。在 C 语言中，关键字 static 有三个明显的作用：

1). 在函数体，一个被声明为静态的变量在这一函数被调用过程中维持其值不变。

2). 在模块内（但在函数体外），一个被声明为静态的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。它是一个本地的全局变量。

3). 在模块内，一个被声明为静态的函数只可被这一模块内的其它函数调用。那就是，这个函数被限制在声

明它的模块的本地范围内使用。

大多数应试者能正确回答第一部分，一部分能正确回答第二部分，同是很少的人能懂得第三部分。这是一个

应试者的严重的缺点，因为他显然不懂得本地化数

据和代码范围的好处和重要性。

2、“引用”与指针的区别是什么？

答、1) 引用必须被初始化，指针不必。

2) 引用初始化以后不能被改变，指针可以改变所指的对象。

3) 不存在指向空值的引用，但是存在指向空值的指针。

指针通过某个指针变量指向一个对象后，对它所指向的变量间接操作。程序中使用指针，程序的可读性

差；而引用本身就是目标变量的别名，对引用的操作就是对目标变量的操作。

流操作符<<和>>、赋值操作符=的返回值、拷贝构造函数的参数、赋值操作符=的参数、其它情况都推荐

使用引用

3、.h 头文件中的 ifndef/define/endif 的作用？

答：防止该头文件被重复引用。

4、#include<file.h> 与 #include "file.h"的区别？

答：前者是从 Standard Library 的路径寻找和引用 file.h，而后者是从当前工作路径搜寻并引用 file.h。

5、描述实时系统的基本特性

答：在特定时间内完成特定的任务，实时性与可靠性。

6、全局变量和局部变量在内存中是否有区别？如果有，是什么区别？

答：全局变量储存在静态数据区，局部变量在堆栈中。

7、什么是平衡二叉树？

答：左右子树都是平衡二叉树且左右子树的深度差值的绝对值不大于 1。

8、堆栈溢出一般是由什么原因导致的？

答：1.没有回收垃圾资源

2.层次太深的递归调用

9、冒泡排序算法的时间复杂度是什么？

答：O(n^2)

10、什么函数不能声明为虚函数？

答：constructor

11、队列和栈有什么区别？

答：队列先进先出，栈后进先出

12、不能做 switch()的参数类型

答：switch 的参数不能为实型。

13、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

14、如何引用一个已经定义过的全局变量？

答、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

明的全局变量，假定你将那个变量写错了，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。

15、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。

16、语句 for( ；1 ；)有什么问题？它是什么意思？

答、和 while(1)相同，无限循环。

17、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。

18、statac 全局变量、局部变量、函数与普通全局变量、局部变量、函数

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

19、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

例子程序

这是一个前辈写的，非常详细

//main.cpp

int a=0; //全局初始化区

char *p1; //全局未初始化区

main()

{

intb;栈

char s[]="abc"; //栈

char *p2; //栈

char *p3="123456"; //123456\0 在常量区，p3 在栈上。

static int c=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。

}

20、解释堆和栈的区别

答：堆（heap）和栈(stack)的区别

（1）申请方式

stack:由系统自动分配。例如，声明在函数中一个局部变量 int b;系统自动在栈中为 b 开辟空间

heap:需要程序员自己申请，并指明大小，在 c 中 malloc 函数

如 p1=(char*)malloc(10);

在 C++中用 new 运算符

如 p2=(char*)malloc(10);

但是注意 p1、p2 本身是在栈中的。

（2）申请后系统的响应

栈：只要栈的剩余空间大于所申请空间，系统将为程序提供内存，否则将报异常提示栈溢出。

堆：首先应该知道操作系统有一个记录空闲内存地址的链表，当系统收到程序的申请时，

会遍历该链表，寻找第一个空间大于所申请空间的堆结点，然后将该结点从空闲结点链表中删除，并将该结

点的空间分配给程序，另外，对于大多数系统，会在这块内存空间中的首地址处记录本次分配的大小，这样，

代码中的 delete 语句才能正确的释放本内存空间。另外，由于找到的堆结点的大小不一定正好等于申请的

大小，系统会自动的将多余的那部分重新放入空闲链表中。

（3）申请大小的限制

栈：在 Windows 下,栈是向低地址扩展的数据结构，是一块连续的内存的区域。这句话的意思是栈顶的地址

和栈的最大容量是系统预先规定好的，在 WINDOWS 下，栈的大小是 2M（也有的说是 1M，总之是一个编译时

就确定的常数），如果申请的空间超过栈的剩余空间时，将提示 overflow。因此，能从栈获得的空间较小。

堆：堆是向高地址扩展的数据结构，是不连续的内存区域。这是由于系统是用链表来存储的空闲内存地址的，

自然是不连续的，而链表的遍历方向是由低地址向高地址。堆的大小受限于计算机系统中有效的虚拟内存。

由此可见，堆获得的空间比较灵活，也比较大。

（4）申请效率的比较：

栈:由系统自动分配，速度较快。但程序员是无法控制的。

堆:是由 new 分配的内存，一般速度比较慢，而且容易产生内存碎片,不过用起来最方便.

另外，在 WINDOWS 下，最好的方式是用 Virtual Alloc 分配内存，他不是在堆，也不是在栈,而是直接在进

程的地址空间中保留一块内存，虽然用起来最不方便。但是速度快，也最灵活。

（5）堆和栈中的存储内容

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。

（6）存取效率的比较

char s1[]="aaaaaaaaaaaaaaa";

char *s2="bbbbbbbbbbbbbbbbb";

aaaaaaaaaaa 是在运行时刻赋值的；

而 bbbbbbbbbbb 是在编译时就确定的；

但是，在以后的存取中，在栈上的数组比指针所指向的字符串(例如堆)快。

比如：

#include

voidmain()

{

char a=1;

char c[]="1234567890";

char *p="1234567890";

a = c[1];

a = p[1];

return;

}

对应的汇编代码

10:a=c[1];

004010678A4DF1movcl,byteptr[ebp-0Fh]

0040106A884DFCmovbyteptr[ebp-4],cl

11:a=p[1];

0040106D8B55ECmovedx,dwordptr[ebp-14h]

004010708A4201moval,byteptr[edx+1]

004010738845FCmovbyteptr[ebp-4],al

第一种在读取时直接就把字符串中的元素读到寄存器 cl 中，而第二种则要先把指针值读到 edx 中，在根据 e

dx 读取字符，显然慢了。

21、什么是预编译,何时需要预编译?

答：预编译又称为预处理,是做些代码文本的替换工作。处理#开头的指令,比如拷贝#include 包含的文件代

码，#define 宏定义的替换,条件编译等，就是为编译做的预备工作的阶段，主要处理#开始的预编译指令，

预编译指令指示了在程序正式编译前就由编译器进行的操作，可以放在程序中的任何位置。

c 编译系统在对程序进行通常的编译之前，先进行预处理。c 提供的预处理功能主要有以下三种：1）宏定义

2）文件包含 3）条件编译

1、总是使用不经常改动的大型代码体。

２、程序由多个模块组成，所有模块都使用一组标准的包含文件和相同的编译选项。在这种情况下，可以将

所有包含文件预编译为一个预编译头。

22、关键字 const 是什么含意？

答：我只要一听到被面试者说：‚const 意味着常数‛，我就知道我正在和一个业余者打交道。去年 Dan Saks

已经在他的文章里完全概括了 const 的所有用法，因此 ESP(译者：Embedded Systems Programming)的每

一位读者应该非常熟悉 const 能做什么和不能做什么.如果你从没有读到那篇文章，只要能说出 const 意味

着‚只读‛就可以了。尽管这个答案不是完全的答案，但我接受它作为一个正确的答案。（如果你想知道更详细

的答案，仔细读一下 Saks 的文章吧。）如果应试者能正确回答这个问题，我将问他一个附加的问题：下面的

声明都是什么意思？

const int a;

int const a;

const int *a;

int * const a;

int const * a const;

前两个的作用是一样，a 是一个常整型数。第三个意味着 a 是一个指向常整型数的指针（也就是，整型数是

不可修改的，但指针可以）。第四个意思 a 是一个指向整型数的常指针（也就是说，指针指向的整型数是可以

修改的，但指针是不可修改的）。最后一个意味着 a 是一个指向常整型数的常指针（也就是说，指针指向的整

型数是不可修改的，同时指针也是不可修改的）。如果应试者能正确回答这些问题，那么他就给我留下了一个

好印象。顺带提一句，也许你可能会问，即使不用关键字 const，也还是能很容易写出功能正确的程序，那

么我为什么还要如此看重关键字 const 呢？我也如下的几下理由：

1). 关键字 const 的作用是为给读你代码的人传达非常有用的信息，实际上，声明一个参数为常量是为了告

诉了用户这个参数的应用目的。如果你曾花很多时间清理其它人留下的垃圾，你就会很快学会感谢这点多余

的信息。（当然，懂得用 const 的程序员很少会留下的垃圾让别人来清理的。）

2). 通过给优化器一些附加的信息，使用关键字 const 也许能产生更紧凑的代码。

3). 合理地使用关键字 const 可以使编译器很自然地保护那些不希望被改变的参数，防止其被无意的代码修

改。简而言之，这样可以减少 bug 的出现

23、关键字 volatile 有什么含意并给出三个不同的例子。

答：一个定义为 volatile 的变量是说这变量可能会被意想不到地改变，这样，编译器就不会去假设这个变

量的值了。精确地说就是，优化器在用到这个变量时必须每次都小心地重新读取这个变量的值，而不是使用

保存在寄存器里的备份。下面是 volatile 变量的几个例子：

1). 并行设备的硬件寄存器（如：状态寄存器）

2). 一个中断服务子程序中会访问到的非自动变量(Non-automatic variables)

3). 多线程应用中被几个任务共享的变量

回答不出这个问题的人是不会被雇佣的。我认为这是区分 C 程序员和嵌入式系统程序员的最基本的问题。嵌

入式系统程序员经常同硬件、中断、RTOS 等等打交道，所用这些都要求 volatile 变量。不懂得 volatile

内容将会带来灾难。

假设被面试者正确地回答了这是问题（嗯，怀疑这否会是这样），我将稍微深究一下，看一下这家伙是不是直

正懂得 volatile 完全的重要性。

1). 一个参数既可以是 const 还可以是 volatile 吗？解释为什么。

2). 一个指针可以是 volatile 吗？解释为什么。

3). 下面的函数有什么错误：

int square(volatile int *ptr)

{

return *ptr * *ptr;

}

下面是答案：

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HungerCheung

2018-04-12

有点老了。

luyaozhi

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