C/C++经典面试题总结摘选 C/C++程序员面试宝典（三）

 
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一.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 = '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；

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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。



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“AccessViolation”。该程序应该改为：

swap( int* p1,int* p2 )
{
　int p;
　p = *p1;
　*p1 = *p2;
　*p2 = p;
}
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二.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：
 
　一般的，如果想让if判断一个变量的“真”、“假”，应直接使用if(var)、if(!var)，表明其为“逻辑”判断；如果用if判断一个数值型变量(short、int、long等)，应该用if(var==0)，表明是与0进行“数值”上的比较；而判断指针则适宜用if(var==NULL)，这是一种很好的编程习惯。 浮点型变量并不精确，所以不可将float变量用“==”或“！=”与数字比较，应该设法转化成“>=”或“<=”形式。
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试题2：以下为WindowsNT下的32位C++程序，请计算sizeof的值

void Func ( char str[100] )
{
　sizeof( str ) = ?
}
void *p = malloc( 100 );
sizeof ( p ) = ?

解答：

sizeof( str ) = 4
sizeof ( p ) = 4
剖析：

　　Func ( char str[100] )函数中数组名作为函数形参时，在函数体内，数组名失去了本身的内涵，仅仅只是一个指针；在失去其内涵的同时，它还失去了其常量特性，可以作自增、自减等操作，可以被修改。

数组名的本质如下：
（1）数组名指代一种数据结构，这种数据结构就是数组；

例如：

char str[10];
cout << sizeof(str) << endl;

输出结果为10，str指代数据结构char[10]。

（2）数组名可以转换为指向其指代实体的指针，而且是一个指针常量，不能作自增、自减等操作，不能被修改；

char str[10];
str++; //编译出错，提示str不是左值　

（3）数组名作为函数形参时，沦为普通指针。

　　Windows NT 32位平台下，指针的长度（占用内存的大小）为4字节，故sizeof( str ) 、sizeof ( p) 都为4。
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试题3：写一个“标准”宏MIN，这个宏输入两个参数并返回较小的一个。另外，当你写下面的代码时会发生什么事？

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

解答：
#define MIN(A,B) ((A) <= (B) ? (A) : (B))
MIN(*p++, b)会产生宏的副作用

剖析：
　　这个面试题主要考查面试者对宏定义的使用，宏定义可以实现类似于函数的功能，但是它终归不是函数，而宏定义中括弧中的“参数”也不是真的参数，在宏展开的时候对“参数”进行的是一对一的替换。

程序员对宏定义的使用要非常小心，特别要注意两个问题：

（1）谨慎地将宏定义中的“参数”和整个宏用用括弧括起来。所以，严格地讲，下述解答：

#define MIN(A,B) (A) <= (B) ? (A) : (B)
#define MIN(A,B) (A <= B ? A : B )都应判0分；

（2）防止宏的副作用。

宏定义#define MIN(A,B) ((A) <= (B) ? (A) : (B))对MIN(*p++, b)的作用结果是：

((*p++) <= (b) ? (*p++) : (*p++))

这个表达式会产生副作用，指针p会作三次++自增操作。

除此之外，另一个应该判0分的解答是：

#define MIN(A,B) ((A) <= (B) ? (A) : (B));
　　这个解答在宏定义的后面加“;”，显示编写者对宏的概念模糊不清，只能被无情地判0分并被面试官淘汰。
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函数头是这样的：

// pStr是指向以'\0'结尾的字符串的指针
// steps是要求移动的n
void LoopMove ( char * pStr, int steps )
{
　// 请填充...
}

解答：

正确解答1：

void LoopMove ( char *pStr, int steps )
{
　int n = strlen( pStr ) - steps;
　char tmp[MAX_LEN];
　strcpy ( tmp, pStr + n );
　strcpy ( tmp + steps, pStr);
　*( tmp + strlen ( pStr ) ) = '\0';
　strcpy( pStr, tmp );
}

正确解答2：

void LoopMove ( char *pStr, int steps )
{
　int n = strlen( pStr ) - steps;
　char tmp[MAX_LEN];
　memcpy( tmp, pStr + n, steps );
　memcpy(pStr + steps, pStr, n );
　memcpy(pStr, tmp, steps );
}

剖析：
　　这个试题主要考查面试者对标准库函数的熟练程度，在需要的时候引用库函数可以很大程度上简化程序编写的工作量。

最频繁被使用的库函数包括：

（1） strcpy
（2） memcpy
（3） memset

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试题7：编写类String的构造函数、析构函数和赋值函数，已知类String的原型为：

class String
{
　public:
　　String(const char *str = NULL); // 普通构造函数
　　String(const String &other); // 拷贝构造函数
　　~ String(void); // 析构函数
　　String & operate =(const String &other); // 赋值函数
　private:
　　char *m_data; // 用于保存字符串
};
　　解答：
//普通构造函数
String::String(const char *str)
{
　if(str==NULL)
　{
　　m_data = new char[1]; // 得分点：对空字符串自动申请存放结束标志'\0'的空
　　//加分点：对m_data加NULL 判断
　　*m_data = '\0';
　}
　else
　{
　　int length = strlen(str);
　　m_data = new char[length+1]; // 若能加 NULL 判断则更好
　　strcpy(m_data, str);
　}
}
// String的析构函数
String::~String(void)
{
　delete [] m_data; // 或deletem_data;
}
//拷贝构造函数
String::String(const String &other) 　　　// 得分点：输入参数为const型
{
　int length = strlen(other.m_data);
　m_data = new char[length+1]; 　　　　//加分点：对m_data加NULL 判断
　strcpy(m_data, other.m_data);
}
//赋值函数
String & String::operate =(const String &other) // 得分点：输入参数为const型
{
　if(this == &other) 　　//得分点：检查自赋值
　　return *this;
　delete [] m_data; 　　　　//得分点：释放原有的内存资源
　int length = strlen( other.m_data );
　m_data = new char[length+1]; 　//加分点：对m_data加NULL 判断
　strcpy( m_data, other.m_data );
　return *this; 　　　　　　　　//得分点：返回本对象的引用
}

剖析：
　
　　在这个类中包括了指针类成员变量m_data，当类中包括指针类成员变量时，一定要重载其拷贝构造函数、赋值函数和析构函数，这既是对C++程序员的基本要求，也是《Effective　C++》中特别强调的条款。
　　  
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试题8：请说出static和const关键字尽可能多的作用

解答：
　　static关键字至少有下列n个作用：
　　（1）函数体内static变量的作用范围为该函数体，不同于auto变量，该变量的内存只被分配一次，因此其值在下次调用时仍维持上次的值；
　　（2）在模块内的static全局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；
　　（3）在模块内的static函数只可被这一模块内的其它函数调用，这个函数的使用范围被限制在声明它的模块内；
　　（4）在类中的static成员变量属于整个类所拥有，对类的所有对象只有一份拷贝；
　　（5）在类中的static成员函数属于整个类所拥有，这个函数不接收this指针，因而只能访问类的static成员变量。

　　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”。
 
 
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三.技巧题

试题1：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;
}