C/C++ 程序设计员应聘常见面试试题深入剖析
| C/C++ 程序设计员应聘常见面试试题深入剖析 |
| 时间：2006-5-30 17:06:00 |
.引言
本文的写作目的并不在于提供C/C++程序员求职面试指导，而旨在从技术上分析面试题的内涵。文中的大多数面试题来自各大论坛，部分试题解答也参考了网友的意见。
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。
2.找错题
试题1：
试题2：
试题3：
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
4分
7分
10分
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： int strlen( const char *str ) //输入参数const
试题4：
试题5：
试题6：
试题7：
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
后的str仍然为NULL；
试题5中
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
后未判断内存是否申请成功，应加上：
试题7存在与试题6同样的问题，在执行
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：
试题6的Test函数中也未对malloc的内存进行释放。
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：
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：
3.内功题
试题1：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）
解答：
BOOL型变量：if(!var)
int型变量： if(var==0)
float型变量：
const float EPSINON = 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。
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：
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：
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。
4.技巧题
试题1：请写一个C函数，若处理器是Big_endian的，则返回0；若是Little_endian的，则返回1
解答：
剖析：
嵌入式系统开发者应该对Little-endian和Big-endian模式非常了解。采用Little-endian模式的CPU对操作数的存放方式是从低字节到高字节，而Big-endian模式对操作数的存放方式是从高字节到低字节。例如，16bit宽的数0x1234在Little- endian模式CPU内存中的存放方式（假设从地址0x4000开始存放）为：
而在Big-endian模式CPU内存中的存放方式则为：
32bit宽的数0x12345678在Little-endian模式CPU内存中的存放方式（假设从地址0x4000开始存放）为：
而在Big-endian模式CPU内存中的存放方式则为：
联合体union的存放顺序是所有成员都从低地址开始存放，面试者的解答利用该特性，轻松地获得了CPU对内存采用Little-endian还是Big-endian模式读写。如果谁能当场给出这个解答，那简直就是一个天才的程序员。
试题2：写一个函数返回1+2+3+…+n的值（假定结果不会超过长整型变量的范围）
解答：
剖析：
对于这个题，只能说，也许最简单的答案就是最好的答案。下面的解答，或者基于下面的解答思路去优化，不管怎么“折腾”，其效率也不可能与直接return ( 1 l + n ) * n / 2相比！
所以程序员们需要敏感地将数学等知识用在程序设计中。
本文的写作目的并不在于提供C/C++程序员求职面试指导，而旨在从技术上分析面试题的内涵。文中的大多数面试题来自各大论坛，部分试题解答也参考了网友的意见。
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。
2.找错题
试题1：
| void test1() { char string[10]; char* str1 = "0123456789"; strcpy( string, str1 ); } |
试题2：
| void test2() { char string[10], str1[10]; int i; for(i=0; i<10; i++) { str1[i] = 'a'; } strcpy( string, str1 ); } |
试题3：
| 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
| void strcpy( char *strDest, char *strSrc ) { while( (*strDest++ = * strSrc++) != ‘\0’ ); } |
4分
| 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
| 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
| //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： 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：
| 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：
| char *GetMemory( void ) { char p[] = "hello world"; return p; } void Test( void ) { char *str = NULL; str = GetMemory(); printf( str ); } |
试题6：
| 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：
| void 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
| *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; |
试题6的Test函数中也未对malloc的内存进行释放。
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：
| 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：
| swap( int* p1,int* p2 ) { int p; p = *p1; *p1 = *p2; *p2 = p; } |
3.内功题
试题1：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）
解答：
BOOL型变量：if(!var)
int型变量： if(var==0)
float型变量：
const float EPSINON = 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。
|
|
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：
| const classA operator*(const classA& a1,const classA& 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：
| classA a, 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。
4.技巧题
试题1：请写一个C函数，若处理器是Big_endian的，则返回0；若是Little_endian的，则返回1
解答：
| int checkCPU() { { union w { int a; char b; } c; c.a = 1; return (c.b == 1); } } |
剖析：
嵌入式系统开发者应该对Little-endian和Big-endian模式非常了解。采用Little-endian模式的CPU对操作数的存放方式是从低字节到高字节，而Big-endian模式对操作数的存放方式是从高字节到低字节。例如，16bit宽的数0x1234在Little- endian模式CPU内存中的存放方式（假设从地址0x4000开始存放）为：
| 内存地址 | 存放内容 |
| 0x4000 | 0x34 |
| 0x4001 | 0x12 |
而在Big-endian模式CPU内存中的存放方式则为：
| 内存地址 | 存放内容 |
| 0x4000 | 0x12 |
| 0x4001 | 0x34 |
32bit宽的数0x12345678在Little-endian模式CPU内存中的存放方式（假设从地址0x4000开始存放）为：
| 内存地址 | 存放内容 |
| 0x4000 | 0x78 |
| 0x4001 | 0x56 |
| 0x4002 | 0x34 |
| 0x4003 | 0x12 |
而在Big-endian模式CPU内存中的存放方式则为：
| 内存地址 | 存放内容 |
| 0x4000 | 0x12 |
| 0x4001 | 0x34 |
| 0x4002 | 0x56 |
| 0x4003 | 0x78 |
联合体union的存放顺序是所有成员都从低地址开始存放，面试者的解答利用该特性，轻松地获得了CPU对内存采用Little-endian还是Big-endian模式读写。如果谁能当场给出这个解答，那简直就是一个天才的程序员。
试题2：写一个函数返回1+2+3+…+n的值（假定结果不会超过长整型变量的范围）
解答：
| int Sum( int n ) { return ( (long)1 + n) * n / 2; //或return (1l + n) * n / 2; } |
剖析：
对于这个题，只能说，也许最简单的答案就是最好的答案。下面的解答，或者基于下面的解答思路去优化，不管怎么“折腾”，其效率也不可能与直接return ( 1 l + n ) * n / 2相比！
| int Sum( int n ) { long sum = 0; for( int i=1; i<=n; i++ ) { sum += i; } return sum; } |
所以程序员们需要敏感地将数学等知识用在程序设计中。