[置顶] C/C++程序员应聘常见面试题剖析

1.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：
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 );//*p指向新开辟的内存，**p=&str，*p=str故str指向新开辟的内存
}
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。
在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。
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。如果写成if (x == 0.0)，则判为错，得0 分。

试题2：以下为Windows NT 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。

试题3：编写一个函数，作用是把一个char 组成的字符串循环右移n 个。比如原来是“abcdefghi”
如果n=2，移位后应该是“hiabcdefgh”
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

试题6：已知WAV 文件格式如下表，打开一个WAV 文件，以适当的数据结构组织WAV 文件头并解析WAV
格式的各项信息。
WAVE 文件格式说明表
偏移地址 字节数 数据类型 内 容
00H 4 Char "RIFF"标志
04H 4 int32 文件长度
08H 4 Char "WAVE"标志
0CH 4 Char "fmt"标志
10H 4 过渡字节（不定）
14H 2 int16 格式类别
16H 2 int16 通道数
18H 2 int16  采样率（每秒样本数），表示每个通道的播放速度
1CH 4 int32 波形音频数据传送速率
20H 2 int16 数据块的调整数（按字节算的）
22H 2 每样本的数据位数
24H 4 Char 数据标记符＂data＂
28H 4 int32 语音数据的长度
解答：
将WAV 文件格式定义为结构体WAVEFORMAT：
typedef struct tagWaveFormat
{
char cRiffFlag[4];
UIN32 nFileLen;
char cWaveFlag[4];
char cFmtFlag[4];
char cTransition[4];
UIN16 nFormatTag ;
UIN16 nChannels;
UIN16 nSamplesPerSec;
UIN32 nAvgBytesperSec;
UIN16 nBlockAlign;
UIN16 nBitNumPerSample;
char cDataFlag[4];
UIN16 nAudioLength;
} WAVEFORMAT;
假设WAV 文件内容读出后存放在指针buffer 开始的内存单元内，则分析文件格式的代码很简单，为：
WAVEFORMAT waveFormat;
memcpy( &waveFormat, buffer,sizeof( WAVEFORMAT ) );
直接通过访问waveFormat 的成员，就可以获得特定WAV 文件的各项格式信息。
剖析：
试题6 考查面试者组织数据结构的能力，有经验的程序设计者将属于一个整体的数据成员组织为一个
结构体，利用指针类型转换，可以将memcpy、memset 等函数直接用于结构体地址，进行结构体的整体
操作。
透过这个题可以看出面试者的程序设计经验是否丰富。
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delete m_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：
能够准确无误地编写出String 类的构造函数、拷贝构造函数、赋值函数和析构函数的面试者至少已经
具备了C++基本功的60%以上！
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。
仔细学习这个类，特别注意加注释的得分点和加分点的意义，这样就具备了60%以上的C++基本功！

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”。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。//常量不能被赋值
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 0x4000  0x4001
存放内容 0x34    0x12
而在Big-endian 模式CPU 内存中的存放方式则为：
内存地址 0x4000 0x4001
存放内容 0x12   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  0x4000 0x4001 0x4002 0x4003
存放内容  0x78   0x56   0x34   0x12
而在Big-endian 模式CPU 内存中的存放方式则为：
内存地址  0x4000 0x4001 0x4002 0x4003
存放内容  0x12    0x34   0x56   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。