C语言常见面试问题

说一下 static  关键字的作用

1. static用于修改变量或函数的链接属性，从外部链接属性变为内部链接属性，变量或函数只能在当前文件访问。
2. 对于代码块内部的变量声明，static用于改变变量的存储属性，由自动变量改为静态变量，这个变量会一直保存到程序运行结束。作用域和链接属性不变。
3. 对于被 static 修饰的类成员变量和成员函数，它们是属于类的，而不是某个对象，所有对象共享一个静态成员。静态成员通过<类名>::<静态成员>来使用

说一下const作用

1. const修饰的变量变常量，只读，不可改变。
2. const修饰指针所指向的变量，常量指针，指针指向内容不可变，如const int* p 
3. const修饰指针本身，指针常量，指针本身不可变，int* const p
4. const修饰函数参数，传递过来的参数在函数内不可以改变。

• 修饰变量，说明该变量不可以被改变；
• 修饰指针，分为指向常量的指针和指针常量；
• 常量引用，经常用于形参类型，即避免了拷贝，又避免了函数对值的修改；
• 修饰成员函数，说明该成员函数内不能修改成员变量。

请说一下 C/C++ 中指针和引用的区别

1. 指针是指向另一个内存的变量，其内容是所指内存的地址，指针有一块自己的内存；引用为存在的对象所起的另外一个名字，即别名。char  a;char  &ra=a;
2. 指针可以为空，指向的内容也可以改变；引用一开始必须初始化，且不能再引用其他对象，从一而终。
3. 引用使用是不需要解引用（*），指针需要解引用。
4. sizeof指针是指针本身大小4，sizeof引用是被引用对象的大小
5. 指针和引用的自增意义不同，指针++是地址增加，指向下一个内存，引用++是实际值增加。
6. 作为函数参数传递时，指针其实是值传递，传地址。指针需要被解引用才可以对对象进行操作，而直接对引用的修改都会改变引用所指向的对象。
7. 如果返回动态内存分配的对象或者内存，必须使用指针，引用可能引起内存泄露。

请回答一下数组和指针的区别

1. 指针

指针是指向另一个内存的变量，其内容是所指内存的地址，指针有一块自己的内存

保存数据的地址，需要*间接访问数据      

     2.数组

保存数据，通过索引直接访问数据，通常用于固定数目且数据类型相同的元素。数组名是指针常量，是指向数组第一个元素的地址。

注：指针指向一个数组时，可用下标访问和解引用访问，此时指针和数组名作用差不多。

请回答下指针数组和数组指针的区别

1. 指针数组，是指一个数组里面装着指针，也即指针数组是一个数组。

         如int *a[10]，一个有10个指针的数组，每个指针指向一个整形数。

     2. 数组指针，是指一个指向数组的指针，它其实还是指针，只不过它指向整个数组。

         如int (*p)[10]，一个指向有10个元素整型数组的指针。注：[]优先级高于*。

     应用：

     1、多个字符串一般可存储在二维数组或指针数组中，所以指针数组用于存放多个字符串，或作为函数参数传递多个字符串；

       注：a、二级指针和指针数组某些时候是一个意思。

              b、指针数组（也就是元素为指针类型的数组）常常作为二维数组的一种便捷替代方式。

                 一般情况下，这种数组中的指针会指向动态分配的内存区域。

      2、数组指针一般用于指向一个二维数组（其类型是一个指向一维数组的指针）来访问数组的元素。

请回答下指针函数和函数指针的区别

• 指针函数，其本质是一个函数，不过它的返回值是一个指针，如：int *fun(int,int)
• 函数指针，其本质是一个指针，该指针指向了一个函数，所以它是指向函数的指针。

     如：int (*p)(int, int)  p=func, 初始化时给函数名，函数名是该函数的入口地址。

• 回调函数，就是一个将函数指针作为参数来实现调用其它函数的函数。

     如：void function( int a, int (*p)(int , int) )

请你回答一下野指针是什么？

野指针指向了一块随机内存空间，不受程序控制。如1、未初始化的指针，指针指向一个已删除的对象或者指向一块没有访问权限的内存空间；2、free（p）后，p没有置null，。注：指针释放需置NULL。

说一下 C++和 C 的区别

1. 设计思想上：C++是面向对象的语言，而 C 是面向过程的结构化编程语言
2. 语法上：C++具有重载、继承和多态三种特性；C++相比 C，增加多许多类型安全的功能，比如强制类型转换；C++支持范式编程，比如模板类、函数模板等

说一下#include"stdio.h"和#include<stdio.h>区别

1. #include<stdio.h>指系统从系统目录开始搜索stdio.h这个文件。
2. #include“stdio.h”指系统先在当前目录（源文件所在目录）搜索stdio.h这个文件，若没找到，再到系统目录寻找。

请你说一说 strcpy 和和 strlen

1. strcpy 是字符串拷贝函数，原型：char *strcpy(char* dest, const char *src);从 src 逐字节拷贝到 dest，直到遇到'\0'结束，因为没有指定长度，可能会导致拷贝越界，造成缓冲区溢出漏洞,安全版本是 strncpy 函数。
2. strlen 函数是计算字符串长度的函数，返回从开始到'\0'之间的字符个数。

请你来说一下堆和栈的区别

1）申请方式：

栈由系统自动分配和管理，堆由程序员手动分配和管理。

2）效率：

栈由系统分配，速度快，不会有内存碎片。

堆由程序员分配，速度较慢，可能由于操作不当产生内存碎片。

3）扩展方向

栈从高地址向低地址进行扩展，堆由低地址向高地址进行扩展。

4）程序局部变量是使用的栈空间，new/malloc 动态申请的内存是堆空间，函数调用时会进行形参和返回值的压栈出栈，也是用的栈空间

请你来说一说重载、覆盖和重写

1. 重载：函数名相同，但是参数参数不同（个数，类型），返回值类型没有要求，在同一作用域中
2. 覆盖：是指派生类中存在重新定义基类的函数，其函数名，参数列表、返回值类型必须同父类中的相对应被覆盖的函数严格一致
3. 重写：子类继承了父类，父类中的函数是虚函数，在子类中重新定义了这个虚函数，这种情况是重写

请你说一说你理解的多态和虚函数

1. 多态的实现主要分为静态多态和动态多态，

      静态多态主要是重载，在编译的时候就已经确定；

      动态多态是用虚函数机制实现的，在运行期间动态绑定。举个例子：一个父类类型的指针指向一个子类对象时候，使用父类的指针去调用子类中重写了的父类中的虚函数的时候，会调用子类重写过后的函数，在父类中声明为加了 virtual 关键字的函数，在子类中重写时候不需要加 virtual也是虚函数。

      2.虚函数：指向基类的指针在操作它的多态类对象时，会根据不同的类对象调用相应对象的函数。

      虚函数的实现：在有虚函数的类中，类的最开始部分是一个虚函数表的指针，这个指针指向一个虚函数表，表中放了虚函数的地址，实际的虚函数在代码段(.text)中。当子类继承了父类的时候也会继承其虚函数表，当子类重写父类中虚函数时候，会将其继承到的虚函数表中的地址替换为重新写的函数地址。使用了虚函数，会增加访问内存开销，降低效率。

请你来说一说 extern  “C”

C++调用 C 函数需要 extern C，因为 C 语言没有函数重载

请你回答一下 new/delete 与与 malloc/free 的区别是什么

1. 首先，new/delete 是 C++的关键字，而 malloc/free 是 C 语言的库函数(stdlib)，后者使用必须指明申请内存空间的大小，对于类类型的对象，后者不会调用构造函数和析构函数
2. malloc 需要给定申请内存的大小，返回的指针需要强转。
3. new 会调用构造函数，不用指定内存大小，返回的指针不用强转。

int  main( int  argc, char**  argv )参数意义

1. 第一个argc，是记录你输入在命令行上的参数(字符串)个数；
2. 第二个argv[]是个指向字符串的指针数组，即数组元素是指向输入在命令行上的每个参数（字符串）的指针。

             argv[0]:存储程序名；

             argv[1]:指向在DOS命令行中执行程序名后的第一个字符串；

             argv[2]:指向第二个字符串。

结构体数据对齐原则如下：

1. 整体空间是占用空间最大成员所占字节数的整数倍；
2. 按成员顺序给每个成员分配内存；
3. 成员前面已摆放的空间大小必须是该成员类型大小的整数倍，如果不够则补齐。

       char  1 字节；

       short 2 字节；

       int  4  字节； float  4  字节； long  4  字节；

       double  8  字节； long long  8  字节；

 

源代码-------------预处理、编译、汇编、链接-----------可执行文件

.h头文件中的ifndef/define/endif 的作用？

答：防止该头文件被重复引用。

说一下volatile关键字作用

编译优化时，为提高存取速度，有时会把变量读取到寄存器，方便读取；但有时别的线程改变了变量的值，但寄存器值不变，造成程序读取值不一致，所以使用volatile从变量内存中读取。

修饰某个变量，表明某个变量的值可能随时被外部改变，因此对这些变量的存取不能缓存到寄存器，每次使用时需要重新读取，从变量的地址中（内存中）读取数据。

场景：多用于多线程或多CPU编程

说一下C语言中的内存分区

1. 代码区：存放CPU执行的机器指令，二进制代码。
2. 全局存储区：存放全局变量和静态变量。分为未初始化全局变量和静态变量数据区bss段和已初始化全局变量和静态变量数据区data段；
3. 文本常量区：字符串常量存在在这里，程序结束后系统释放；
4. 堆区heap：由程序员手动分配释放，由malloc和free分配和释放。程序员不释放，程序结束系统释放。
5. 栈区stack：由编译器自动分配和释放，存放函数的参数值（形参）、局部变量的值等。

什么是预编译/预处理,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。

C语言实现程序跳转到绝对地址0x100000处执行

    强制把绝对地址0x100000转换成函数指针(void (*)())0x100000，然后再调用它:

               ((void(*)()) 0x100000)()

写一个“标准”宏（对于一个频繁使用的短小函数）

•  输入两个参数，输出较小的一个：

            #define MIN(A,B) ( ( (A) < (B))? (A) : (B))

•   定义一个宏，比较a、b的大小，不要用大于、小于和IF运算符：

            #define MAX(A,B) (((A)-(B))>>31 ? (B) : (A))

• 定义一个宏将变量的第n位置1：

             #define SET(a，n) ( a | ( 1 << n ) )

• 定义一个宏将变量的第n位置0：

             #define CLEAR(a,n) ( a & ~( 1 << n ) )

注：左移n位相当于将原数乘以2^n，右移n位相当于将原数除以2^n。左移1位==乘2

论述含参数的宏与函数的优缺点

答：                       带参宏                               函数

           处理时间   编译时                                  程序运行时

           参数类型   没有参数类型问题                定义实参、形参类型

           处理过程  不分配内存                            分配内存

           程序长度   变长                                      不变

           运行速度   不占运行时间调用和返回      占用时间

链表和数组有什么区别

数组和链表有以下几点不同：

（1）存储形式：数组是一块连续的空间，声明时就要确定长度。链表是一块可不连续的动态空间，长度可变，每个结点要保存相邻结点指针。

（2）数据查找：数组的线性查找速度快，查找操作直接使用偏移地址。链表需要按顺序检索结点，效率低。

（3）数据插入或删除：链表可以快速插入和删除结点，而数组则可能需要大量数据移动。

（4）越界问题：链表不存在越界问题，数组有越界问题。

说明：在选择数组或链表数据结构时，一定要根据实际需要进行选择。数组便于查询，链表便于插入删除。数组节省空间但是长度固定，链表虽然变长但是占了更多的存储空间。

sizeof 和 strlen 的区别

1. sizeof 是一个操作符，strlen 是库函数string中的函数。
2. sizeof计算字符串长度包括字符串结尾’\0’,strlen不包括’\0’。并且 sizeof计算的是数据类型占内存的大小，而 strlen 计算的是字符串实际的长度（不含’\0’）。

注：不要用sizeof求存储在数组的字符串长度，那样求得的值是数组的长度。

1. sizeof 的参数可以是数据的类型，也可以是变量，而 strlen 只能以结尾为‘\0‘的字符串作参数，以‘\0’判断字符串是否到结尾。
2. 编译器在编译时就计算出了 sizeof 的结果。而 strlen 函数必须在运行时才能计算出来。

头文件的作用是什么?

答：一、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。

二、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。

谈谈你对编程规范的理解或认识

          编程规范可总结为：程序的可行性，可读性、可移植性以及可测试性

求数组a长度：

          N= sizeof(a)/sizeof(a[0])

！！！！良好的编码习惯：

1. 符号后面留空格；
2. 加必要的注释；
3. 简单直观的变量和函数命名；
4. 用if(2==n);