嵌入式軟件常見筆試面試題匯總

1. 用預(yù)處理指令#define 聲明一個(gè)常數(shù)，用以表明1年中有多少秒（忽略閏年問題）

 #define SECONDS_PER_YEAR (60 * 60 * 24 * 365)UL

我在這想看到幾件事情：

1). #define 語法的基本知識(shí)（例如：不能以分號(hào)結(jié)束，括號(hào)的使用，等等）

2). 懂得預(yù)處理器將為你計(jì)算常數(shù)表達(dá)式的值，因此，直接寫出你是如何計(jì)算一年中有多少秒而不是計(jì)算出實(shí)際的值，是更清晰而沒有代價(jià)的。

3). 意識(shí)到這個(gè)表達(dá)式將使一個(gè)16位機(jī)的整型數(shù)溢出-因此要用到長(zhǎng)整型符號(hào)L,告訴編譯器這個(gè)常數(shù)是的長(zhǎng)整型數(shù)。

4). 如果你在你的表達(dá)式中用到UL（表示無符號(hào)長(zhǎng)整型），那么你有了一個(gè)好的起點(diǎn)。記住，第一印象很重要。

2. 寫一個(gè)“標(biāo)準(zhǔn)”宏MIN，這個(gè)宏輸入兩個(gè)參數(shù)并返回較小的一個(gè)。

#defineMIN(A,B)((A)<=?(B)?(A)?:?(B)))?

C/C++試題集 C/C++ Development這個(gè)測(cè)試是為下面的目的而設(shè)的：

1). 標(biāo)識(shí)#define在宏中應(yīng)用的基本知識(shí)。這是很重要的，因?yàn)橹钡角度?inline)操作符變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)C的一部分，宏是方便產(chǎn)生嵌入代碼的唯一方法，對(duì)于嵌入式系統(tǒng)來說，為了能達(dá)到要求的性能，嵌入代碼經(jīng)常是必須的方法。

2). 三重條件操作符的知識(shí)。這個(gè)操作符存在C語言中的原因是它使得編譯器能產(chǎn)生比if-then-else更優(yōu)化的代碼，了解這個(gè)用法是很重要的。

3). 懂得在宏中小心地把參數(shù)用括號(hào)括起來

4). 我也用這個(gè)問題開始討論宏的副作用，例如：當(dāng)你寫下面的代碼時(shí)會(huì)發(fā)生什么事？

Least = MIN(*p++, b);

3. 預(yù)處理器標(biāo)識(shí)#error的目的是什么？

如果你不知道答案，請(qǐng)看參考文獻(xiàn)1。這問題對(duì)區(qū)分一個(gè)正常的伙計(jì)和一個(gè)書呆子是很有用的。只有書呆子才會(huì)讀C語言課本的附錄去找出象這種問題的答案。當(dāng)然如果你不是在找一個(gè)書呆子，那么應(yīng)試者最好希望自己不要知道答案。

4. 嵌入式系統(tǒng)中經(jīng)常要用到無限循環(huán)，你怎么樣用C編寫死循環(huán)呢？

這個(gè)問題用幾個(gè)解決方案。我首選的方案是：

while(1) { }

一些程序員更喜歡如下方案：

for(;;) { }

這個(gè)實(shí)現(xiàn)方式讓我為難，因?yàn)檫@個(gè)語法沒有確切表達(dá)到底怎么回事。如果一個(gè)應(yīng)試者給出這個(gè)作為方案，我將用這個(gè)作為一個(gè)機(jī)會(huì)去探究他們這樣做的

基本原理。如果他們的基本答案是：“我被教著這樣做，但從沒有想到過為什么?！边@會(huì)給我留下一個(gè)壞印象。

第三個(gè)方案是用 goto

Loop:
…
goto Loop;

應(yīng)試者如給出上面的方案，這說明或者他是一個(gè)匯編語言程序員（這也許是好事）或者他是一個(gè)想進(jìn)入新領(lǐng)域的BASIC/FORTRAN程序員。

5. 用變量a給出下面的定義

a) 一個(gè)整型數(shù)（An integer）

b) 一個(gè)指向整型數(shù)的指針（A pointer to an integer）

c) 一個(gè)指向指針的的指針，它指向的指針是指向一個(gè)整型數(shù)（A pointer to a pointer to an integer）

d) 一個(gè)有10個(gè)整型數(shù)的數(shù)組（An array of 10 integers）

e) 一個(gè)有10個(gè)指針的數(shù)組，該指針是指向一個(gè)整型數(shù)的（An array of 10 pointers to integers）

f) 一個(gè)指向有10個(gè)整型數(shù)數(shù)組的指針（A pointer to an array of 10 integers）

g) 一個(gè)指向函數(shù)的指針，該函數(shù)有一個(gè)整型參數(shù)并返回一個(gè)整型數(shù)（A pointer to a function that takes an integer as an argument and returns an integer）

h) 一個(gè)有10個(gè)指針的數(shù)組，該指針指向一個(gè)函數(shù)，該函數(shù)有一個(gè)整型參數(shù)并返回一個(gè)整型數(shù)（ An array of ten pointers to functions that take an integer argument and return an integer ）

答案是：

a) int a; // An integer
b) int *a; // A pointer to an integer
c) int **a; // A pointer to a pointer to an integer
d) int a[10]; // An array of 10 integers
e) int *a[10]; // An array of 10 pointers to integers
f) int (*a)[10]; // A pointer to an array of 10 integers
g) int (*a)(int); // A pointer to a function a that takes an integer argument and returns an integer
h) int (*a[10])(int); // An array of 10 pointers to functions that take an integer argument and return an integer

人們經(jīng)常聲稱這里有幾個(gè)問題是那種要翻一下書才能回答的問題，我同意這種說法。當(dāng)我寫這篇文章時(shí)，為了確定語法的正確性，我的確查了一下書。

但是當(dāng)我被面試的時(shí)候，我期望被問到這個(gè)問題（或者相近的問題）。因?yàn)樵诒幻嬖嚨倪@段時(shí)間里，我確定我知道這個(gè)問題的答案。應(yīng)試者如果不知道所有的答案（或至少大部分答案），那么也就沒有為這次面試做準(zhǔn)備，如果該面試者沒有為這次面試做準(zhǔn)備，那么他又能為什么出準(zhǔn)備呢？

6. 關(guān)鍵字static的作用是什么？

這個(gè)簡(jiǎn)單的問題很少有人能回答完全。在C語言中，關(guān)鍵字static有三個(gè)明顯的作用：

1). 在函數(shù)體，一個(gè)被聲明為靜態(tài)的變量在這一函數(shù)被調(diào)用過程中維持其值不變。

2). 在模塊內(nèi)（但在函數(shù)體外），一個(gè)被聲明為靜態(tài)的變量可以被模塊內(nèi)所用函數(shù)訪問，但不能被模塊外其它函數(shù)訪問。它是一個(gè)本地的全局變量。

3). 在模塊內(nèi)，一個(gè)被聲明為靜態(tài)的函數(shù)只可被這一模塊內(nèi)的其它函數(shù)調(diào)用。那就是，這個(gè)函數(shù)被限制在聲明它的模塊的本地范圍內(nèi)使用。

大多數(shù)應(yīng)試者能正確回答第一部分，一部分能正確回答第二部分，同是很少的人能懂得第三部分。這是一個(gè)應(yīng)試者的嚴(yán)重的缺點(diǎn)，因?yàn)樗@然不懂得本地化數(shù)據(jù)和代碼范圍的好處和重要性。

7．關(guān)鍵字const是什么含意？

我只要一聽到被面試者說：“const意味著常數(shù)”，我就知道我正在和一個(gè)業(yè)余者打交道。去年Dan Saks已經(jīng)在他的文章里完全概括了const的所有用法，因此ESP(譯者：Embedded Systems Programming)的每一位讀者應(yīng)該非常熟悉const能做什么和不能做什么.

如果你從沒有讀到那篇文章，只要能說出const意味著“只讀”就可以了。盡管這個(gè)答案不是完全的答案，但我接受它作為一個(gè)正確的答案。（如果你想知道更詳細(xì)的答案，仔細(xì)讀一下Saks的文章吧。）如果應(yīng)試者能正確回答這個(gè)問題，我將問他一個(gè)附加的問題：下面的聲明都是什么意思？

const int a;
int const a;
const int *a;
int * const a;
int const * a const;

前兩個(gè)的作用是一樣，a是一個(gè)常整型數(shù)。第三個(gè)意味著a是一個(gè)指向常整型數(shù)的指針（也就是，整型數(shù)是不可修改的，但指針可以）。第四個(gè)意思a是一個(gè)指向整型數(shù)的常指針（也就是說，指針指向的整型數(shù)是可以修改的，但指針是不可修改的）。最后一個(gè)意味著a是一個(gè)指向常整型數(shù)的常指針（也就是說，指針指向的整型數(shù)是不可修改的，同時(shí)指針也是不可修改的）。如果應(yīng)試者能正確回答這些問題，那么他就給我留下了一個(gè)好印象。順帶提一句，也許你可能會(huì)問，即使不用關(guān)鍵字const，也還是能很容易寫出功能正確的程序，那么我為什么還要如此看重關(guān)鍵字const呢？我也如下的幾下理由：

1). 關(guān)鍵字const的作用是為給讀你代碼的人傳達(dá)非常有用的信息，實(shí)際上，聲明一個(gè)參數(shù)為常量是為了告訴了用戶這個(gè)參數(shù)的應(yīng)用目的。如果你曾花很多時(shí)間清理其它人留下的垃圾，你就會(huì)很快學(xué)會(huì)感謝這點(diǎn)多余的信息。（當(dāng)然，懂得用const的程序員很少會(huì)留下的垃圾讓別人來清理的。）

2). 通過給優(yōu)化器一些附加的信息，使用關(guān)鍵字const也許能產(chǎn)生更緊湊的代碼。

3). 合理地使用關(guān)鍵字const可以使編譯器很自然地保護(hù)那些不希望被改變的參數(shù)，防止其被無意的代碼修改。簡(jiǎn)而言之，這樣可以減少bug的出現(xiàn)。

8. 關(guān)鍵字volatile有什么含意 并給出三個(gè)不同的例子。

一個(gè)定義為volatile的變量是說這變量可能會(huì)被意想不到地改變，這樣，編譯器就不會(huì)去假設(shè)這個(gè)變量的值了。精確地說就是，優(yōu)化器在用到這個(gè)變量時(shí)必須每次都小心地重新讀取這個(gè)變量的值，而不是使用保存在寄存器里的備份。下面是volatile變量的幾個(gè)例子：

1). 并行設(shè)備的硬件寄存器（如：狀態(tài)寄存器）

2). 一個(gè)中斷服務(wù)子程序中會(huì)訪問到的非自動(dòng)變量(Non-automatic variables)

3). 多線程應(yīng)用中被幾個(gè)任務(wù)共享的變量

回答不出這個(gè)問題的人是不會(huì)被雇傭的。我認(rèn)為這是區(qū)分C程序員和嵌入式系統(tǒng)程序員的最基本的問題。嵌入式系統(tǒng)程序員經(jīng)常同硬件、中斷、RTOS等等打交道，所用這些都要求volatile變量。不懂得volatile內(nèi)容將會(huì)帶來災(zāi)難。

假設(shè)被面試者正確地回答了這是問題（嗯，懷疑這否會(huì)是這樣），我將稍微深究一下，看一下這家伙是不是直正懂得volatile完全的重要性。

1). 一個(gè)參數(shù)既可以是const還可以是volatile嗎？解釋為什么。

2). 一個(gè)指針可以是volatile 嗎？解釋為什么。

3). 下面的函數(shù)有什么錯(cuò)誤：

int square(volatile int *ptr)
{
return ptr *ptr;
}

下面是答案：

1). 是的。一個(gè)例子是只讀的狀態(tài)寄存器。它是volatile因?yàn)樗赡鼙灰庀氩坏降馗淖?。它是const因?yàn)槌绦虿粦?yīng)該試圖去修改它。

2). 是的。盡管這并不很常見。一個(gè)例子是當(dāng)一個(gè)中服務(wù)子程序修該一個(gè)指向一個(gè)buffer的指針時(shí)。

3). 這段代碼的有個(gè)惡作劇。這段代碼的目的是用來返指針*ptr指向值的平方，但是，由于*ptr指向一個(gè)volatile型參數(shù)，編譯器將產(chǎn)生類似下面的代碼：

int square(volatile int *ptr)
{
  int a,b;
  a = *ptr;
  b = *ptr;
  return a * b;
}

由于*ptr的值可能被意想不到地該變，因此a和b可能是不同的。結(jié)果，這段代碼可能返不是你所期望的平方值！正確的代碼如下：

long square(volatile int *ptr)
{
  int a;
  a = *ptr;
  return a * a;
}

9. 嵌入式系統(tǒng)總是要用戶對(duì)變量或寄存器進(jìn)行位操作。給定一個(gè)整型變量a，寫兩段代碼，第一個(gè)設(shè)置a的bit 3，第二個(gè)清除a 的bit 3。在以上兩個(gè)操作中，要保持其它位不變。

對(duì)這個(gè)問題有三種基本的反應(yīng)

1). 不知道如何下手。該被面者從沒做過任何嵌入式系統(tǒng)的工作。

2). 用bit fields。Bit fields是被扔到C語言死角的東西，它保證你的代碼在不同編譯器之間是不可移植的，同時(shí)也保證了的你的代碼是不可重用的。我最近不幸看到Infineon為其較復(fù)雜的通信芯片寫的驅(qū)動(dòng)程序，它用到了bit fields因此完全對(duì)我無用，因?yàn)槲业木幾g器用其它的方式來實(shí)現(xiàn)bit fields的。從道德講：永遠(yuǎn)不要讓一個(gè)非嵌入式的家伙粘實(shí)際硬件的邊。

3). 用 #defines 和 bit masks 操作。這是一個(gè)有極高可移植性的方法，是應(yīng)該被用到的方法。最佳的解決方案如下：

#define BIT3 (0x1<<3) 
static int a; 
void set_bit3(void) 
{ 
  a |= BIT3; 
} 
void clear_bit3(void) 
{ 
  a &= ~BIT3; 
}

一些人喜歡為設(shè)置和清除值而定義一個(gè)掩碼同時(shí)定義一些說明常數(shù)，這也是可以接受的。我希望看到幾個(gè)要點(diǎn)：說明常數(shù)、|=和&=~操作。

訪問固定的內(nèi)存位置（Accessing fixed memory locations） C/C++ Development

10. 嵌入式系統(tǒng)經(jīng)常具有要求程序員去訪問某特定的內(nèi)存位置的特點(diǎn)。在某工程中，要求設(shè)置一絕對(duì)地址為0x67a9的整型變量的值為0xaa66。編譯器是一個(gè)純粹的ANSI編譯器。寫代碼去完成這一任務(wù)。

這一問題測(cè)試你是否知道為了訪問一絕對(duì)地址把一個(gè)整型數(shù)強(qiáng)制轉(zhuǎn)換（typecast）為一指針是合法的。這一問題的實(shí)現(xiàn)方式隨著個(gè)人風(fēng)格不同而不同。典型的類似代碼如下：

int *ptr; 
ptr = (int *)0x67a9; 
*ptr = 0xaa55;

一個(gè)較晦澀的方法是：

*(int * const)(0x67a9) = 0xaa55;

即使你的品味更接近第二種方案，但我建議你在面試時(shí)使用第一種方案。

11. 中斷是嵌入式系統(tǒng)中重要的組成部分，這導(dǎo)致了很多編譯開發(fā)商提供一種擴(kuò)展—讓標(biāo)準(zhǔn)C支持中斷。具代表事實(shí)是，產(chǎn)生了一個(gè)新的關(guān)鍵字__interrupt。下面的代碼就使用了__interrupt關(guān)鍵字去定義了一個(gè)中斷服務(wù)子程序(ISR)，請(qǐng)?jiān)u論一下這段代碼的。

__interrupt double compute_area (double radius)
{
  double area = PI * radius * radius;
  printf(” Area = %f”, area);
  return area;
}

這個(gè)函數(shù)有太多的錯(cuò)誤了，以至讓人不知從何說起了：

1). ISR 不能返回一個(gè)值。如果你不懂這個(gè)，那么你不會(huì)被雇用的。

2). ISR 不能傳遞參數(shù)。如果你沒有看到這一點(diǎn)，你被雇用的機(jī)會(huì)等同第一項(xiàng)。

3). 在許多的處理器/編譯器中，浮點(diǎn)一般都是不可重入的。有些處理器/編譯器需要讓額處的寄存器入棧，有些處理器/編譯器就是不允許在ISR中做浮點(diǎn)運(yùn)算。此外，ISR應(yīng)該是短而有效率的，在ISR中做浮點(diǎn)運(yùn)算是不明智的。

4). 與第三點(diǎn)一脈相承，printf()經(jīng)常有重入和性能上的問題。如果你丟掉了第三和第四點(diǎn)，我不會(huì)太為難你的。不用說，如果你能得到后兩點(diǎn)，那么你的被雇用前景越來越光明了。

12 . 下面的代碼輸出是什么，為什么？

Void foo(void) 
{ 
  unsigned int a = 6; 
  int b = -20; 
  (a+b > 6) puts("> 6") : puts("<= 6"); 
}

這個(gè)問題測(cè)試你是否懂得C語言中的整數(shù)自動(dòng)轉(zhuǎn)換原則，我發(fā)現(xiàn)有些開發(fā)者懂得極少這些東西。不管如何，這無符號(hào)整型問題的答案是輸出是“>6”。原因是當(dāng)表達(dá)式中存在有符號(hào)類型和無符號(hào)類型時(shí)所有的操作數(shù)都自動(dòng)轉(zhuǎn)換為無符號(hào)類型。因此-20變成了一個(gè)非常大的正整數(shù)，所以該表達(dá)式計(jì)算出的結(jié)果大于6。這一點(diǎn)對(duì)于應(yīng)當(dāng)頻繁用到無符號(hào)數(shù)據(jù)類型的嵌入式系統(tǒng)來說是豐常重要的。如果你答錯(cuò)了這個(gè)問題，你也就到了得不到這份工作的邊緣。

13. 評(píng)價(jià)下面的代碼片斷：

unsigned int zero = 0; 
unsigned int compzero = 0xFFFF; 
/*1's complement of zero */

對(duì)于一個(gè)int型不是16位的處理器為說，上面的代碼是不正確的。應(yīng)編寫如下：

unsigned int compzero = ~0;

這一問題真正能揭露出應(yīng)試者是否懂得處理器字長(zhǎng)的重要性。在我的經(jīng)驗(yàn)里，好的嵌入式程序員非常準(zhǔn)確地明白硬件的細(xì)節(jié)和它的局限，然而PC機(jī)程序往往把硬件作為一個(gè)無法避免的煩惱。

到了這個(gè)階段，應(yīng)試者或者完全垂頭喪氣了或者信心滿滿志在必得。如果顯然應(yīng)試者不是很好，那么這個(gè)測(cè)試就在這里結(jié)束了。但如果顯然應(yīng)試者做得不錯(cuò)，那么我就扔出下面的追加問題，這些問題是比較難的，我想僅僅非常優(yōu)秀的應(yīng)試者能做得不錯(cuò)。提出這些問題，我希望更多看到應(yīng)試者應(yīng)付問題的方法，而不是答案。不管如何，你就當(dāng)是這個(gè)娛樂吧…

14. 盡管不像非嵌入式計(jì)算機(jī)那么常見，嵌入式系統(tǒng)還是有從堆（heap）中動(dòng)態(tài)分配內(nèi)存的過程的。那么嵌入式系統(tǒng)中，動(dòng)態(tài)分配內(nèi)存可能發(fā)生的問題是什么？

這里，我期望應(yīng)試者能提到內(nèi)存碎片，碎片收集的問題，變量的持行時(shí)間等等。這個(gè)主題已經(jīng)在ESP雜志中被廣泛地討論過了（主要是 P.J. Plauger, 他的解釋遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過我這里能提到的任何解釋），所有回過頭看一下這些雜志吧！讓應(yīng)試者進(jìn)入一種虛假的安全感覺后，我拿出這么一個(gè)小節(jié)目：下面的代碼片段的輸出是什么，為什么？

Char *ptr;
if ((ptr = (char *)malloc(0)) == NULL)
  puts(“Got a null pointer”);
else
  puts(“Got a valid pointer”);

這是一個(gè)有趣的問題。最近在我的一個(gè)同事不經(jīng)意把0值傳給了函數(shù)malloc，得到了一個(gè)合法的指針之后，我才想到這個(gè)問題。這就是上面的代碼，該代碼的輸出是“Got a valid pointer”。我用這個(gè)來開始討論這樣的一問題，看看被面試者是否想到庫(kù)例程這樣做是正確。得到正確的答案固然重要，但解決問題的方法和你做決定的基本原理更重要些。

15. Typedef 在C語言中頻繁用以聲明一個(gè)已經(jīng)存在的數(shù)據(jù)類型的同義字。也可以用預(yù)處理器做類似的事。例如，思考一下下面的例子：

#define dPS struct s * 
typedef struct s * tPS;

以上兩種情況的意圖都是要定義dPS 和 tPS 作為一個(gè)指向結(jié)構(gòu)s指針。哪種方法更好呢？（如果有的話）為什么？

這是一個(gè)非常微妙的問題，任何人答對(duì)這個(gè)問題（正當(dāng)?shù)脑颍┦菓?yīng)當(dāng)被恭喜的。答案是：typedef更好。思考下面的例子：

dPS p1,p2; 
tPS p3,p4;

第一個(gè)擴(kuò)展為

struct s * p1, p2;

上面的代碼定義p1為一個(gè)指向結(jié)構(gòu)的指，p2為一個(gè)實(shí)際的結(jié)構(gòu)，這也許不是你想要的。第二個(gè)例子正確地定義了p3 和p4 兩個(gè)指針。

16. C語言同意一些令人震驚的結(jié)構(gòu),下面的結(jié)構(gòu)是合法的嗎，如果是它做些什么？

int a = 5, b = 7, c; 
c = a+++b;

這個(gè)問題將做為這個(gè)測(cè)驗(yàn)的一個(gè)愉快的結(jié)尾。不管你相不相信，上面的例子是完全合乎語法的。問題是編譯器如何處理它？水平不高的編譯作者實(shí)際上會(huì)爭(zhēng)論這個(gè)問題，根據(jù)最處理原則，編譯器應(yīng)當(dāng)能處理盡可能所有合法的用法。因此，上面的代碼被處理成：

c = a++ + b;

因此, 這段代碼持行后a = 6, b = 7, c = 12。

如果你知道答案，或猜出正確答案，做得好。如果你不知道答案，我也不把這個(gè)當(dāng)作問題。我發(fā)現(xiàn)這個(gè)問題的最大好處是:這是一個(gè)關(guān)于代碼編寫風(fēng)格，代碼的可讀性，代碼的可修改性的好的話題

17. 常見編程題---將字符串反轉(zhuǎn)

void reserverString(char str[])
{
  char tmp;
  int i, j;
  for (i = 0, j = strlen(str) - 1; i < j; i++, j--)
  {
    tmp = str[i];
    str[i] = str[j];
    str[j] = tmp;
  }
}
 
char* reserverString1(char* str)
{
  char* start = str;
  char* end = str + strlen(str) - 1;
  char tmp;
  if (NULL != str)
  {
    do
    {
      tmp = *start;
      *start++ = *end;
      *end-- = tmp;
    } while (start);>

18.常見編程題---判斷大小端

int main(void)
{
  int a = 0x1234;
  char b = *((char*)&a);
  if (b == 0x12)
    printf("BIGEND\n");
  if (b == 0x34)
    printf("littleEND\n");
  system("PAUSE");
  return 0;
}

19.常見編程題 ---實(shí)現(xiàn)函數(shù)memcpy(), strcpy(), strcmp(), strcat()

void *memcpy(void *dest, const void *src, size_t n)
{
  if (NULL == dest || NULL == src)
    return NULL;
 
  char* tmp = (char*)dest;
  const char* s = (const char*)src;//這里注意下
  while (n--)
  {
    *tmp++ = *s++;
  }
  return dest;
}

void strcpy(char *dest, const char*src)
{
  while(*dest++=*src++)
  {
  }
}

int strcmp(const char *s, const char * t)
{
  for (; *s == *t; s++, t++)//注意for循環(huán)，能循環(huán)下去的條件的兩者元素對(duì)應(yīng)相等，一旦不相等立即退出
    if (*s == '\0')
      return 0;//表示相等
  return *s - *t;
}

char* strcat(char *dest,const char *src)
{
  char* tmp = dest;
  assert((NULL != dest) && (NULL != src));
  while (*tmp)
  {
    tmp++;
  }//循環(huán)結(jié)束時(shí)，指針指向字符'\0'，后面會(huì)覆蓋
  while (*tmp++ = *src++) 
  {
  }
  return dest;
}

20.常見編程題---設(shè)計(jì)函數(shù) int atoi(char *s)，void itoa(int n, char s[])

int atoi(char s[])
{
  int i, n, sign;
  for (i = 0; isspace(s[i]); i++); /*跳過空白符：空格時(shí)會(huì)一直循環(huán)，直到遇到不是空格*/
 
  sign = (s[i] == '-') ? -1 : 1;//遇到的如果不是-號(hào)，比如是數(shù)字，則說明不是負(fù)數(shù)
 
  if (s[i] == '+' || s[i] == '-') /* 跳過符號(hào) */
    i++;
 
  for (n = 0; isdigit(s[i]); i++)
    n = 10 * n + (s[i] - '0');
  return sign * n;
}//注意判斷空格、是否是數(shù)字的函數(shù)，你懂寫嗎？

21.常見編程題---設(shè)計(jì)函數(shù) void itoa(int n, char s[])

void itoa(int n, char s[])
{
  int i, sign;
 
  if ((sign = n) < 0) //記錄符號(hào)
    n = -n; //使n成為正數(shù)
  
  i = 0;
  do 
  { //以反序生成數(shù)字          //假設(shè)n=987654
    s[i++] = n % 10 + '0'; //n % 10 + '0'表示數(shù)字對(duì)應(yīng)的字符，比如第一次的數(shù)字是4，變成字符4，是4+'0'
                           
  } while ((n /= 10) > 0);   //此時(shí)n變成了98765
  
  if (sign < 0)
    s[i++] = '-';
  s[i] = '\0';
  
  reverse(s);
}

22.常見編程題---鏈表操作（單鏈表的插入、刪除節(jié)點(diǎn)、遍歷、反轉(zhuǎn)）

#include 
#include 
#include 
 
 
typedef struct node 
{
  int data;
  struct node* next;
}Node;
 
/*********************************************************************
1、函數(shù)功能：將鏈表反轉(zhuǎn)
2、實(shí)現(xiàn)方法：遍歷+頭插入，即每遍歷一個(gè)元素，立即將該元素頭插入
3、函數(shù)返回：反轉(zhuǎn)后鏈表頭結(jié)點(diǎn)的指針
4、之前遇到的、有頭結(jié)點(diǎn)的鏈表，頭或尾插入一個(gè)數(shù)都很簡(jiǎn)單；
5、現(xiàn)在多個(gè)數(shù)連續(xù)插入稍微難處理，而且這主要運(yùn)用在反轉(zhuǎn)鏈表中。
2018.925 xjh
*********************************************************************/
 
Node* reserverLinklist(Node* PH)
{
  Node* p = PH->next;//p表示當(dāng)前節(jié)點(diǎn)指針
  Node* pnext = NULL;//pnext表示當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的下一個(gè)節(jié)點(diǎn)指針
  Node* head = NULL;//用來實(shí)現(xiàn)頭插入的臨時(shí)變量
 
  //特殊情況處理：當(dāng)鏈表沒有有效節(jié)點(diǎn)或者只有一個(gè)有效節(jié)點(diǎn)時(shí)，逆序不用做任何操作
  if ((NULL == p) || (NULL == p->next))
    return PH;
 
  while (NULL!=p)//如果當(dāng)前節(jié)點(diǎn)不為空
  {
    pnext = p->next;//后面因?yàn)樾骆湵眍^插入，破壞了p->next，因此先要備份p->next，否則丟失原鏈表的信息
 
    //新鏈表頭插入
    p->next = head;
    head = p;
 
    //恢復(fù)p，以便進(jìn)入到下一個(gè)元素（p沒有改變，但p->next改變了，因此不能直接p=p->next）
    p = pnext;
 
  }//這個(gè)結(jié)束時(shí)，p為NULL，head指向原鏈表的最后一個(gè)元素，該元素在新鏈表中是第一個(gè)元素，下面在該元素前添加頭結(jié)點(diǎn)
  PH->next = head;
  
  return PH;
}
 
struct node * create_node(int data)
{
  struct node *p = (struct node *)malloc(sizeof(struct node));
  if (NULL == p)
  {
    printf("malloc error.\n");
    return NULL;
  }
  p->data = data;
  p->next = NULL;
  
  return p;
}
 
void insert_head(Node *pH, Node *newNode)
{
  newNode->next = pH->next;
  pH->next = newNode;
}
 
void traverse(Node* pH)
{
  struct node *p = pH;
  printf("-----------開始遍歷-----------\n");
  while (NULL != p->next)  
  {
    p = p->next;
    printf("node data: %d.\n", p->data);
  }
  printf("-----------遍歷結(jié)束-----------\n");
}
 
int main(void)
{
  Node *pHeader0 = create_node(0);//創(chuàng)建頭結(jié)點(diǎn)
  Node *pHeader1 = NULL;
  
  insert_head(pHeader0, create_node(11));//11，12，13是所創(chuàng)建的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)，這里采用頭插法。
  insert_head(pHeader0, create_node(12));
  insert_head(pHeader0, create_node(13));//此步過后，數(shù)據(jù)應(yīng)該為0,13,12,11
  traverse(pHeader0);//打印13，12，11
  
  pHeader1 = reserverLinklist(pHeader0);
  traverse(pHeader1);//打印11，12，13
 
  system("PAUSE");
  return 0;
}

23.常見編程題---假如必須考慮dst和src內(nèi)存重疊，strcpy該怎么實(shí)現(xiàn)

char s[10]="hello";
strcpy(s, s+1); //應(yīng)返回ello，
//strcpy(s+1, s); //應(yīng)返回hhello，但實(shí)際會(huì)報(bào)錯(cuò)，因?yàn)閐st與src重疊了，把'\0'覆蓋了

所謂重疊，就是src未處理的部分已經(jīng)被dst給覆蓋了，只有一種情況：

src<=dst<=src+strlen(src)

C函數(shù)memcpy自帶內(nèi)存重疊檢測(cè)功能，下面給出memcpy的實(shí)現(xiàn)my_memcpy。

char *my_memcpy(char *dst, const char *src, int cnt)
{
  assert(dst != NULL && src != NULL);
  char *ret = dst;
  if(dst >= src && dst <= src + cnt -1)
  {
    dst = dst + cnt -1;
    src = src + cnt -1;
    while(cnt--)
      *dst-- = *src--;
  }
  else
  {
    while(cnt--)
      *dst++ = *src++;
  }
  
  return ret;
}

24.指針和引用的區(qū)別？

答：引用是在C++中引入的。它們之間的區(qū)別有：

（1） 非空區(qū)別：指針可以為空，而引用不能為空

（2） 可修改區(qū)別：如果指針不是常指針，那么就可以修改指向，而引用不能

（3） 初始化區(qū)別：指針在定義時(shí)可以不用初始化，而引用在定義的同時(shí)必須初始化

25.類的靜態(tài)成員和非靜態(tài)成員有何區(qū)別？

答：類的靜態(tài)成員每個(gè)類只有一個(gè)，靜態(tài)成員為所有類的實(shí)例對(duì)象共享，靜態(tài)成員有靜態(tài)成員變量和靜態(tài)成員函數(shù)，靜態(tài)成員變量使用前必須初始化，靜態(tài)成員變量可以被靜態(tài)成員函數(shù)和非靜態(tài)成員函數(shù)訪問，而靜態(tài)成員函數(shù)只能訪問靜態(tài)成員變量，因?yàn)殪o態(tài)成員函數(shù)屬于類，其沒有this指針。非靜態(tài)成員每個(gè)對(duì)象都有一個(gè)。

26.全局變量和局部變量有什么區(qū)別？是怎么實(shí)現(xiàn)的？操作系統(tǒng)和編譯器是怎么知道的？

答：區(qū)別在于它們的作用域不同，全局變量可以在整個(gè)程序被使用，局部變量只能在子程序或函數(shù)中使用，函數(shù)執(zhí)行完后，局部變量的也被銷毀了。操作系統(tǒng)和編譯器可能是通過它們所分配的內(nèi)存區(qū)來知道的，全局變量被放在全局?jǐn)?shù)據(jù)區(qū)，而局部變量放在堆棧中。

27.static全局變量與普通的全局變量有什么區(qū)別？static局部變量和普通局部變量有什么區(qū)別？static函數(shù)與普通函數(shù)有什么區(qū)別？

答：static全局變量與普通的全局變量的區(qū)別：前者在主函數(shù)之前就要被初始化，而后者沒有要求，兩者的作用域不同，前者的作用域只限于子模塊（子程序或函數(shù)），而后者在整個(gè)程序中都可以被使用。

static局部變量和普通局部變量的區(qū)別：一個(gè)函數(shù)中的static變量值會(huì)保留到該函數(shù)下次調(diào)用來改變它，而后者在函數(shù)運(yùn)行完后就被銷毀了，兩者的存儲(chǔ)區(qū)域不同，前者存儲(chǔ)在靜態(tài)區(qū)（全局區(qū)），后者的內(nèi)存位于堆棧上。

static函數(shù)與普通函數(shù)：static函數(shù)可以直接通過類調(diào)用，不需要在此之前實(shí)例化對(duì)象，而普通函數(shù)需要先定義對(duì)象。static函數(shù)不能用非static成員。static在循環(huán)中定義并賦值時(shí)，定義過程只進(jìn)行一次，而不是每個(gè)循環(huán)1次。

28. static的用途？

答：（1）函數(shù)體內(nèi)的靜態(tài)變量，其值在函數(shù)的調(diào)用過程中保持不變。跟局部變量的區(qū)別。

（2）在函數(shù)體外定義的靜態(tài)變量，限制了它的使用范圍只在于該子模塊，該子模塊內(nèi)的函數(shù)都能訪問它，但是子模塊外不能訪問，實(shí)際就類似于是一個(gè)本地的全局變量。與一般全局變量的區(qū)別。

（3）類的靜態(tài)成員函數(shù)。

本質(zhì)上來說，static就是聲明了對(duì)象的生成期，限制了對(duì)象的作用域。

或 （1）函數(shù)體內(nèi)static變量的作用范圍為該函數(shù)體，不同于auto變量，該變量的內(nèi)存只能被分配一次，因此其值在下次函數(shù)調(diào)用時(shí)仍維持上次的值。

（2）在模塊內(nèi)的static全局變量可以被模塊內(nèi)的所有函數(shù)訪問，但不能被模塊外其他函數(shù)訪問。

（3）在模塊內(nèi)的static函數(shù)只可被這一模塊內(nèi)的其他函數(shù)調(diào)用，這個(gè)函數(shù)的使用范圍被限制在聲明它的模塊。

（4）在類中的static成員變量屬于整個(gè)類所有，對(duì)類的所有對(duì)象只有一份拷貝。

（5）在類中的static成員函數(shù)屬于整個(gè)類所有，這個(gè)函數(shù)不接受this指針，因而只能訪問類的static成員變量。

29.在C++程序中調(diào)用C編譯后的函數(shù)，為什么要加extern C的聲明？

答：因?yàn)镃++支持函數(shù)重載，而C不支持函數(shù)重載。函數(shù)被C++編譯后在庫(kù)中的名字與C語言的不同。假設(shè)某個(gè)函數(shù)的原型為：void foo(int x, int y)；該函數(shù)被C編譯器編譯后在庫(kù)中的名字為_foo，而C++編譯器則產(chǎn)生像_foo_int_int之類的名字。C++提供了C連接交換指定符號(hào)extern C來解決名字匹配問題。

30. 將“引用”作為函數(shù)參數(shù)有哪些特點(diǎn)？

答：（1）傳遞引用給函數(shù)與傳遞指針的效果是一樣的。這時(shí)，被調(diào)函數(shù)的形參就成為原來主調(diào)函數(shù)中的實(shí)參變量或?qū)ο蟮囊粋€(gè)別名來使用，所以在被調(diào)函數(shù)中對(duì)形參變量的操作就是對(duì)其相應(yīng)的目標(biāo)對(duì)象（在主調(diào)函數(shù)中）的操作。

（2）使用引用傳遞函數(shù)的參數(shù)，在內(nèi)存中并沒有產(chǎn)生實(shí)參的副本，它是直接對(duì)實(shí)參操作；而使用一般變量傳遞函數(shù)的參數(shù)，當(dāng)發(fā)生函數(shù)調(diào)用時(shí)，需要給形參分配存儲(chǔ)單元，形參變量是實(shí)參變量的副本；如果傳遞的是對(duì)象，還將調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù)。因此，當(dāng)參數(shù)傳遞的數(shù)據(jù)較大時(shí)，用引用比用一般變量傳遞參數(shù)的效率和所占空間都好。

（3）使用指針作為函數(shù)的參數(shù)雖然也能達(dá)到與使用引用的效果，但是，在被調(diào)函數(shù)中同樣要給形參分配存儲(chǔ)單元，且需要重復(fù)使用"*指針變量名"的形式進(jìn)行運(yùn)算，這很容易產(chǎn)生錯(cuò)誤且程序的閱讀性較差；另一方面，在主調(diào)函數(shù)的調(diào)用點(diǎn)處，必須用變量的地址作為實(shí)參。而引用更容易使用，更清晰。

31.內(nèi)聯(lián)函數(shù)和宏的差別？

答：內(nèi)聯(lián)函數(shù)和普通函數(shù)相比可以加快程序運(yùn)行的速度，因?yàn)椴恍枰袛嗾{(diào)用，在編譯的時(shí)候內(nèi)聯(lián)函數(shù)可以直接被鑲嵌到目標(biāo)代碼中，而宏只是一個(gè)簡(jiǎn)單的替換。內(nèi)聯(lián)函數(shù)要做參數(shù)類型檢查，這是與宏相比的優(yōu)勢(shì)。

Inline是指嵌入代碼，就是在調(diào)用函數(shù)的地方不是跳轉(zhuǎn)，而是把代碼直接寫到那里去。對(duì)于短小的代碼來說，inline可以帶來一定效率的提升，而且和C時(shí)代的宏函數(shù)相比，inline更安全可靠?？墒沁@是以增加空間消耗為代價(jià)的。

Inline一般只適用于：一個(gè)函數(shù)被不斷地重復(fù)調(diào)用；函數(shù)只有簡(jiǎn)單的幾行，且函數(shù)內(nèi)不能含有for while switch語句。

32.Heap和Stack的區(qū)別？

答：Heap是堆，Stack是棧。

棧的空間由操作系統(tǒng)自動(dòng)分配和回收，而堆上的空間由程序員申請(qǐng)和釋放。

棧的空間大小較小，而堆的空間較大。

棧的地址空間往低地址方向生長(zhǎng)，而堆向高地址方向生長(zhǎng)。

棧的存取效率更高。

程序在編譯期間對(duì)變量和函數(shù)的內(nèi)存分配都在棧上，且程序運(yùn)行過程中對(duì)函數(shù)調(diào)用中參數(shù)的內(nèi)存分配也是在棧上。