C语言细节考察
★先来个简单的：
- #include <stdio.h>
- int main(void)
- {
- inta[3][2] = { (0,1), (2,3), (4,5) } ;
- int*p ;
- p= a[0] ;
- printf(“%d”, p[0] ) ;
- }
//如果你认为答案是0，那么错了。答案应该是1.
仔细看看花括号里面嵌套的是小括号，而不是花括号。即这花括号里嵌套了逗号表达式。（这考的是眼力）
★ int a[10]; 问下面哪些不可以表示 a[1] 的地址？
A. a+sizeof(int) B. &a[0]+1 C. (int*)&a+1 D. (int*)((char*)&a+sizeof(int))
//Tecent某年实习生笔试题目
此题对于理解了指针与数组的同学来说，很easy。（关于数组和指针那点事，可浏览本博客， 点这里）
答案为A。
★下面的C程序是合法的吗？如果是，那么输出是什么？
- #include <stdio.h>
- int main()
- {
- int a=3, b = 5;
- printf(&a["Ya!Hello!how is this? %s\n"], &b["junk/super"]);
- printf(&a["WHAT%c%c%c %c%c %c !\n"], 1["this"],
- 2["beauty"],0["tool"],0["is"],3["sensitive"],4["CCCCCC"]);
- return 0;
- }//来源于酷壳网http://coolshell.cn/articles/945.html
参考答案：
本例是合法的，输出如下：
Hello! how is this? super
That is C !
本例主要展示了一种另类的用法。下面的两种用法是相同的：
“hello”[2]
2["hello"]
如果你知道：a[i] 其实就是 *(a+i)也就是 *(i+a)，所以如果写成 i[a] 应该也不难理解了。
★ 32 位机上根据下面的代码，问哪些说法是正确的？(多选题类型)
- signed char a = 0xe0;
- unsigned int b = a;
- unsigned char c = a;
//Tecent某年实习生笔试题目
此题深入地考察了C的类型转换方式。（此为多选题类型，一般人不敢确定他的答案是正确的）
A 错：a 是负数，c 是正数，跟 0 比较要转换到 int。
signed char a 其实也就是char a，其转换到int负数还是负数（高位填充1）转换后结果为0xFFFFFFE0
unsigned char c 也为0xE0，但其是正数（signed char转unsigned char 底层位不变 只是改变了解释规则）
unsigned char 转int，正数还是正数（高位填充0）转换后结果为0x000000E0
B 错：B错？首先说 a 和 c 的二进制表示一模一样，都是 0xe0，那么比较就不相等？！是的。
一个char型和一个unsigned char比较，其中的类型如何转换？
C语言的整型提升规则：C的整型算数运算总是至少以缺省整型类型的精度来进行的。为了获得这个精度，表达式中的字符型和短整型操作数在使用之前被转换为普通整型。
本博的早期文章：http://blog.csdn.net/yang_yulei/article/details/8068210
所以，a == c中，a和c都要先转换成int型，再比较。有A选项分析知，a转int型为负数，b转int型为正数，故它俩不等。
C 对：C对？C 怎么就对了？a 是一个 signed char，赋值给 unsigned int 的 b，前若干个字节不是补 0 吗？
但实际情况是：首先 signed char 转换为 int，然后 int 转换成 unsigned int，所以最初是符号扩展，然后一个 int 赋值给了 unsigned int（其实还是整型提升规则）
D 不解释。
★ 下面程序的输出结果（32位小端机）
- #include <stdio.h>
- int main()
- {
- long long a = 1, b = 2, c = 3;
- printf("%d %d %d\n", a, b, c);
- return 0;
- }
- //Tecent某年实习生笔试题目
//以下是长篇大论
首先，sprintf/fprintf/printf/sscanf/fscanf/scanf等这一类的函数，它们的调用规则(calling conventions)是cdecl，cdecl调用规则的函数，所有参数从右到左依次入栈，这些参数由调用者清除，称为手动清栈。被调用函数不会要求调用者传递多少参数，调用者传递过多或者过少的参数，甚至完全不同的参数都不会产生编译阶段的错误。函数参数的传递都是放在栈里面的，而且是从右边的参数开始压栈，printf()是不会对传递的参数进行类型检查的，它只有一个format specification fields的字符串，而参数是不定长的，所以也没办法对传递的参数做类型检查，也没办法对参数的个数进行检查。所以了，压栈的时候，参数列表里的所有参数都压入栈中了，它不知道有多少个参数，所以它都压栈。
所以对于问题1中的代码，压入栈之后应该是这样的：
栈里面压进去了两个数，a和b，但是为什么是这样的布局？因为a占2*4个bytes，b占1*4个byte，所以现在栈里面有3*4个bytes。b先压入栈，a后压入栈。但是为什么a的布局是这样的？因为这是little endian，即每个数字的高字节在高地址，低字节在低地址。而栈的内存生长方向是从大到小的，也就是栈底是高地址，栈顶是低地址，所以a的低字节在低地址。(有条件的同学可以在big endian的机器上验证一下)
那么输出的时候，format specification fields字符串其匹配栈里面的内容，首先一个%d取出4个bytes出来输出，然后后面又有一个%d再取出4个bytes出来打印。所以结果就是这样了。也就是说刚开始压入栈的b的值在输出的时候根本都没有用到。
至于对这个问题的解释，我认为（只是我认为，不是权威的解释）是因为你使用的是32位的操作系统，我们说的操作系统的位数其实值的是CPU GPRs（General-Purpose Registers，通用寄存器）的数据宽度为32位，32位指令集就是运行32位数据的指令，也就是说处理器一次可以运行32bit数据。你传递参数的时候输入指定的格式为%hd，但是压栈的时候还是压入了32bit的数据，只不过高位是0。要不然我们为什么经常会说c语言中字节对齐的问题？
总结：
printf在压栈时，对于长度小于32位的参数，自动扩展成32位（由CPU的位数决定的）。
故在根据格式串解释时，对于%c %hd这样的小于32位数据的格式串，系统也会自动提取32位数据解释，而不会提取8位或16位来解释。（因为你把人家压入的时候就规定了扩展成32位嘛）
至于浮点参数压栈的规则：float(4 字节)类型扩展成double(8 字节)入栈。所以在输入时，需要区分float(%f)与double(%lf)，而在输出时，用%f即可。printf函数将按照double型的规则对压入堆栈的float(已扩展成double)和double型数据进行输出。
★下面这段代码会挂么？会挂在哪一行？
- #include <stdio.h>
- struct str{
- int len;
- char s[0];
- };
- struct foo {
- struct str *a;
- };
- int main(int argc, char** argv) {
- struct foo f={0};
- if (f.a->s) {
- printf( f.a->s);
- }
- return 0;
- }
★请问下面的程序的输出值是什么？
- #include <stdio.h>
- #include <stdlib.h>
- #define SIZEOF(arr)(sizeof(arr)/sizeof(arr[0]))
- #define PrintInt(expr)printf("%s:%d\n",#expr,(expr))
- int main()
- {
- /* The powers of 10*/
- int pot[] = {
- 0001,
- 0010,
- 0100,
- 1000
- };
- int i;
- for(i=0;i<SIZEOF(pot);i++)
- PrintInt(pot[i]);
- return 0;
- }//来源于酷壳网http://coolshell.cn/articles/945.html
参考答案：好吧，如果你对于PrintInt这个宏有问题的话，你可以百度一下。不过，本例的问题不在这里，本例的输出会是：1，8，64，1000，其实很简单了，以C/C++中，以0开头的数字都是八进制的。
★请问下面的程序的输出值是什么？
- #include <stdio.h>
- int main(void)
- {
- char a[1000] ;
- int i ;
- for(i=0; i<1000; i++)
- {
- a[i]= -1-i ;
- }
- printf(“%d”,strlen(a)) ;
- return 0 ;
- }
答案是：255
按照负数补码规则，可知-1的补码为0xff，当i值为127时，a[127]的值为-128，此时右边整型转换后，正好是左边char型能够表示的最小负数。当i继续增加，右边为-129，对应的十六进制数为0xffffff7f 而char只有8位，故转换时高位被丢弃 左边得到0x7f。当i继续增加到255时，-256的低8位为0。然后当i增加到256时，-257的低8位为0xff 如此又开始一轮的循环。
从上面分析可知：a[0]到a[254]里面的值都不为0，而a[255]的值为0. 故strlen(a)为255
【char默认是有符号的，其表示的值的范围为[-128,127]】
★在X86系统下，输出的值为多少？
- #include <stdio.h>
- int main(void)
- {
- inta[5]={1,2,3,4,5} ;
- int*ptr1=(int *)(&a+1) ;
- int*ptr2=(int *)((int)a+1) ;
- printf(“%x,%x”,ptr1[-1], *ptr2) ;
- return 0 ;
- }
答案：5,2000000
若对于指针ptr1和ptr2具体指向不明白的，请点击这里浏览。。
对于ptr[-1]的值为5，没什么好说的了。
此题主要涉及的是大小端的问题，intel机器一般是小端模式，即：例如对整数来说，内存中的低地址字节存储整型的低地址部分，内存中的高地址字节存整型的高地址部分。（与我们平时的书写顺序相反）
a[0] a[1]在内存中的存储为：（地址从小到大增长）0x1000 0000 0x2000 0000
ptr2指向a[0]的第二个字节处，且它为int型指针，故提取从a[0]的第二个字节开始的后面4个字节。在内存中即为0x10000000 0x2000 0000(阴影部分) 打印来为0x2000000
★
- (*(void(*)( ))0 )( ) 这是什么？
//可参考：请点击这里浏览函数指针部分
这个是《C陷阱与缺陷》中的一个例子。
从内层到外层分析：
1，void(*)()这是一个函数指针。 这个函数没有返回值也没有参数
2，void(*)()0这是将整型0强制转换为函数指针类型。（即：0号地址处开始存储着一段函数）
3，(*(void(*)( ))0 ) 取出0号地址处的函数
4，(*(void(*)( ))0 )( ) 调用0号地址处的函数。
【由此可见 指针和强制类型转换联手双剑合璧威力无穷！ 可以实现汇编级的操作】
【相信程序员，不阻止程序员做他们想做的事】
★请问下面的程序的输出值是什么？
- #include <stdio.h>
- int main()
- {
- int a[5][5] ;
- int (*p)[4] ;
- p=a ;
- printf("%d", &p[4][2]-&a[4][2]) ;
- return 0 ;
- }
详细分析请点击
★
- struct S
- { charc ;
- inti[2];
- doublev ;
- } ;
在windows系统下成员i的偏移量是多少？在Linux系统下i的偏移量是多少？
//请点击这里参考
★下面代码中有BUG，请找出：
- int tadd_ok(int x, int y) //判断加法溢出
- {
- intsum = x+y ;
- return(sum-x == y) && (sum-y == x) ;
- }
- int tsub_ok(int x, int y) //判断减法溢出
- {
- returntadd_ok(x, -y) ;
- }
- //此题来源于等重量黄金价值的书——《深入理解计算机系统》
有两个BUG：
1，tadd_ok判断加法溢出时，无论是否溢出，(x+y)-x都==y，若溢出结果sum再减y 再溢出得x。正确实现应为：分两种情况——正数运算是否溢出（即两正数相加为负数），负数运算是否溢出(即两负数相加为正数)。有两种情况之一者即判断溢出。
2，return tadd_ok(x, -y) ;当y为TMIN即int型所能表示的最小值，由于补码范围的不对称性，int的最小值无对应的正值，故y取TMIN时，对其取反会发生溢出，溢出的结果还是TMIN。
这样就导致判断结果错误。
★
- 编写一些代码，确定一个变量是有符号数还是无符号数：
//来源于《C专家编程》
参考答案：
无符号数的本质特征是它永远不会是负的。
用宏定义的形式：#define ISUNSIGNED (type) ( (type)0 –1> 0 )
//也有其它方法实现，不过个人认为这种方法最简洁。