注:
- 本题目仅作
西邮Linux兴趣小组2021纳新面试题的有限参考。- 为节省版面本试题的程序源码中省略了
#include指令。- 本试题中的程序源码仅用于考察C语言基础，不应当作为C语言代码风格的范例。
- 题目难度与序号无关。
- 所有题目均假设编译并运行
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1. 大小和长度竟然不是一个意思
sizeof()和strlen()有什么异同之处？他们对于不同参数的结果有什么不同？请试举例子说明。
int main(void) {
char s[] = "I love Linux\0\0\0";
int a = sizeof(s);
int b = strlen(s);
printf("%d %d\n", a, b);
}
a为sizeof(s)，即字符数组['I', ' ', 'l', 'o', 'v', 'e', ' ', 'L', 'i', 'n', 'u', 'x', '\0', '\0', '\0']的大小；b为strlen(s)，即字符数组"I love Linux"的长度。
另外，如果声明char s[20] = "I love Linux\0\0\0";，则a = sizeof(s);的值变为20。
2. 箱子的大小和装入物品的顺序有关
test1和test2都含有：1个short、1个int、1个double，那么sizeof(t1)和sizeof(t2)是否相等呢？这是为什么呢？
struct test1 {
int a;
short b;
double c;
};
struct test2 {
short b;
int a;
double c;
};
int main(void) {
struct test1 t1;
struct test2 t2;
printf("sizeof(t1): %d\n", sizeof(t1));
printf("sizeof(t2): %d\n", sizeof(t2));
}
解读：
struct test1 {
int a; // 0 ~ 3
short b; // 4 ~ 5
double c; // 8 ~ 15
} t1; // 0 ~ 15 -> 16
struct test2 {
short b; // 0 ~ 1
int a; // 4 ~ 7
double c; // 8 ~ 15
} t2; // 0 ~ 15 -> 16
3. 哦，又是函数
想必在高数老师的教导下大家十分熟悉函数这个概念。那么你了解计算机程序设计中的函数吗？请编写一个
func函数，用来输出二维数组arr中每个元素的值。
/*在这里补全func函数的定义*/
int main(void) {
int arr[10][13];
for (int i = 0; i < 10; i++) {
for (int j = 0; j < 13; j++) {
arr[i][j] = rand();
}
}
func(arr);
}
补全后：
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
void func(int a[10][13]) {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
for (int j = 0; j < 13; j++)
printf("%d ", a[i][j]);
printf("\n");
}
}
int main(void)
{
int arr[10][13];
for (int i = 0; i < 10; i++) {
for (int j = 0; j < 13; j++) {
arr[i][j] = rand();
}
}
func(arr);
}
4.就不能换个变量名吗？
- 请结合下面的程序，简要谈谈
传值和传址的区别。- 简要谈谈你对C语言中变量的生命周期的认识。
int ver = 123;
void func1(int ver) {
ver++;
printf("ver = %d\n", ver);
}
void func2(int *pr) {
*pr = 1234;
printf("*pr = %d\n", *pr);
pr = 5678;
printf("ver = %d\n", ver);
}
int main() {
int a = 0;
int ver = 1025;
for (int a = 3; a < 4; a++) {
static int a = 5;
printf("a = %d\n", a);
a = ver;
func1(ver);
int ver = 7;
printf("ver = %d\n", ver);
func2(&ver);
}
printf("a = %d\tver = %d\n", a, ver);
}
-
传值后，修改形参的值，实参的值不会改变。 -
传址后，修改形参的值，实参的值会改变。
解读：
#include <stdio.h>
int ver = 123;
void func1(int ver) {
\
// ver@func1
ver++;
// ver@func1 = 1026
printf("ver = %d\n", ver);
// ver@func1 is discarded
}
void func2(int *pr) {
*pr = 1234;
// *pr@func2(as ver@loop in main) = 1234
printf("*pr = %d\n", *pr);
pr = 5678;
printf("ver = %d\n", ver);
// ver@global = 123
// *pr@func2 is discarded, but ver@loop isn't
}
int main() {
int a = 0;
int ver = 1025;
for (int a = 3; a < 4; a++) {
static int a = 5;
// a@loop = 5
printf("a = %d\n", a);
a = ver;
// a@loop = 1025
func1(ver);
int ver = 7;
// ver@loop = 7
printf("ver = %d\n", ver);
func2(&ver);
// jump out of loop, and a@loop and ver@loop are discarded
}
// a@main = 0, ver@main = 1025
printf("a = %d\tver = %d\n", a, ver);
}
5. 套娃真好玩！
请说明下面的程序是如何完成求和的？
unsigned sum(unsigned n) {
return n ? sum(n - 1) + n : 0; }
int main(void) {
printf("%u\n", sum(100)); }
通过递归完成求和，每次递归返回的为其先前的数之和。相当于栈(Stack)，只有其前的函数的表达式返回值（出栈），新的栈顶函数表达式才能返回值。
特别地，当栈顶元素为sum(0)时，会返回0以实现从0到n的求和。
6. 算不对的算术
void func(void) {
short a = -2;
unsigned int b = 1;
b += a;
int c = -1;
unsigned short d = c * 256;
c <<= 4;
int e = 2;
e = ~e | 6;
d = (d & 0xff) + 0x2022;
printf("a=0x%hx\tb=0x%x\td=0x%hx\te=0x%x\n", a, b, d, e);
printf("c=Ox%hhx\t\n", (signed char)c);
}
#include <stdio.h>
void func(void) {
short a = -2;
// a = 1111 1111 1111 1110
unsigned int b = 1;
b += a;
// b = 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111
int c = -1;
// c = 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111
unsigned short d = c * 256;
// d = 1111 1111 0000 0000
c <<= 4;
// c = 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0000
int e = 2;
// e = 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010
e = ~e | 6;
// e = 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1101 |
// 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0110
// = 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111
d = (d & 0xff) + 0x2022;
// d = 1111 1111 0000 0000 & 0000 0000 1111 1111 + 0x2022 = 0x2022
printf("a=0x%hx\tb=0x%x\td=0x%hx\te=0x%x\n", a, b, d, e);
// a = 0xfffe, b = 0xffffffff, d = 0x2022, e = 0xffffffff
printf("c=Ox%hhx\t\n", (signed char)c);
// (signed char)c = 1111 0000 = 0xf0
}
7. 指针和数组的恩怨情仇
int main(void) {
int a[3][3] = {
{
1, 2, 3}, {
4, 5, 6}, {
7, 8, 9}};
int(*b)[3] = a;
++b;
b[1][1] = 10;
int *ptr = (int *)(&a + 1);
printf("%d %d %d \n", a[2][1], **(a + 1), *(ptr - 1));
}
int main(void) {
int a[3][3] = {
{
1, 2, 3}, {
4, 5, 6}, {
7, 8, 9}};
int(*b)[3] = a;
++b;
b[1][1] = 10;
int *ptr = (int *)(&a + 1);
// *ptr = *(&a + sizeof(a)) = b
// **(a + 1) = **(*(&a[0] + sizeof(a[0]))) = a[1][0]
// *(ptr - 1) = *(&a + sizeof(a) - sizeof(*ptr)) = a[3][3]
printf("%d %d %d \n", a[2][1], **(a + 1), *(ptr - 1));
}
8. 移形换位之术
下面有
a、b、c三个变量和4个相似的函数。
- 你能说出使用这三个变量的值或地址作为参数分别调用这5个函数，在语法上是否正确吗？
- 请找出下面的代码中的错误。
const int和int const是否有区别？如果有区别，请谈谈他们的区别。const int *和int const *是否有区别？如果有区别，请谈谈他们的区别。
int a = 1;
int const b = 2;
const int c = 3;
void funco(int n) {
n += 1;
n = a;
}
void func1(int *n) {
*n += 1;
n = &a;
}
void func2(const int *n) {
*n += 1;
n = &a;
}
void func3(int *const n) {
*n += 1;
n = &a;
}
void func4(const int *const n) {
*n += 1;
n = &a;
}
int a = 1;
int const b = 2;
const int c = 3;
void func0(int n) {
// a formal parameter n
n += 1;
n = a;
}
void func1(int *n) {
// a pointer n
*n += 1;
n = &a;
}
void func2(const int *n) {
// a const int pointer to n
// *n is a const, unchangeable
*n += 1;
n = &a;
}
void func3(int *const n) {
// an int pointer to const n
*n += 1;
// n is a const, unchangeable
n = &a;
}
void func4(const int *const n) {
// a const int pointer to const n
// *n is a const, unchangeable
*n += 1;
// n is a const, unchangeable
n = &a;
}
9. 听说翻转字母大小写不影响英文的阅读？
请编写
convert函数用来将作为参数的字符串中的大写字母转换为小写字母，将小写字母转换为大写字母。返回转换完成得到的新字符串。
char *convert(const char *s);
int main(void) {
char *str = "XiyouLinux Group 2022";
char *temp = convert(str);
puts(temp);
}
#include <stdio.h>
#include <string.h>
char *convert(const char *s)
{
int len = strlen(s);
char *result = malloc(sizeof(char) * (len + 1));
strcpy(result, s);
for (int i = 0; i < len; i++)
{
if (result[i] >= 'A' && result[i] <= 'Z')
result[i] += 32;
else if (result[i] >= 'a' && result[i] <= 'z')
result[i] -= 32;
}
return result;
}
int main(void)
{
char *str = "XiyouLinux Group 2022";
char *temp = convert(str);
puts(temp);
}
10. 交换礼物的方式
- 请判断下面的三种
Swap的正误，分别分析他们的优缺点。- 你知道这里的
do {...} while(0)的作用吗？- 你还有其他的方式实现
Swap功能吗？
#define Swap1(a, b, t) \
do {
\
t = a; \
a = b; \
b = t; \
} while (0)
#define Swap2(a, b) \
do {
\
int t = a; \
a = b; \
b = t; \
} while (0)
void Swap3(int a, int b) {
int t = a;
a = b;
b = t;
}
-
Swap1()和Swap2()通过宏定义实现两数交换，do {...} while(0)可以用代码块花括号{...}替代，目的是防止宏替换后语句不在同一代码块内。 -
Swap3()错误，交换形参的值并不能改变实参。 -
Swap4()利用指针来实现。
void Swap4(int *a, int *b) {
int temp = *a;
*a = *b;
*b = temp;
}
11. 据说有个东西叫参数
你知道
argc和argv的含义吗？请解释下面的程序。你能在不使用argc的前提下，完成对argv的遍历吗？
int main(int argc, char *argv[]) {
printf("argc = %d\n", argc);
for (int i = 0; i < argc; i++)
printf("%s\n", argv[i]);
}
argc指argument count，即参数计数器，argv指argument vector，即参数数组。程序在运行时传入的第一个参数就是程序的启动路径/文件名，因此argc最小为1。在循环中，整型argc会自增到溢出，然后打印argv[0]即程序路径。
不使用argc遍历argv的方法：
#include <stdio.h>
int main() {
_CRTIMP extern int __argc;
_CRTIMP extern char **__argv;
printf("argc = %d\n", __argc);
for (int i = 0; i < __argc; i++)
printf("%s\n", __argv[i]);
}
12. 人去楼空
这段代码有是否存在错误？谈一谈静态变量与其他变量的异同。
int *func1(void) {
static int n = 0;
n = 1;
return &n;
}
int *func2(void) {
int *p = (int *)malloc(sizeof(int));
*p = 3;
return p;
}
int *func3(void) {
int n = 4;
return &n;
}
int main(void) {
*func1() = 4;
*func2() = 5;
*func3() = 6;
}
*func3()返回的是局部变量，在外部赋值时此局部变量已被抛弃，成为了野指针。
13. 奇怪的输出
int main(void) {
int data[] = {
0x636c6557, 0x20656d6f, 0x78206f74,
0x756f7969, 0x6e694c20, 0x67207875,
0x70756f72, 0x32303220, 0x00000a31};
puts((const char*)data);
}
#include <stdio.h>
int main(void) {
// c l e W e m o x o t
int data[] = {
0x636c6557, 0x20656d6f, 0x78206f74,
// u o y i n i L g x u
0x756f7969, 0x6e694c20, 0x67207875,
// p u o r 2 0 2 \0 1
0x70756f72, 0x32303220, 0x00000a31};
// unsigned char data[34] = {
// 0x57, 0x65, 0x6C, 0x63, 0x6F, 0x6D, 0x65, 0x20, 0x74, 0x6F, 0x20, 0x78,
// 0x69, 0x79, 0x6F, 0x75, 0x20, 0x4C, 0x69, 0x6E, 0x75, 0x78, 0x20, 0x67,
// 0x72, 0x6F, 0x75, 0x70, 0x20, 0x32, 0x30, 0x32, 0x31, 0x00};
// }
puts((const char *)data);
}
14. 请谈谈对从「C语言文件到可执行文件」的过程的理解
-
编辑：创建和修改C程序的源代码
-
编译：将源代码转换为机器语言
-
链接：链接器将源代码由编译器产生的各种模块组合起来，再从C语言提供的程序库中添加必要的代码模块，将它们组成一个可执行的文件
-
执行：运行程序
15. (选做) 堆和栈
你了解程序中的栈和堆吗？它们在使用上有什么区别呢？请简要说明。
16. (选做) 多文件
一个程序在不使用任何头文件的情况下，如何使用另一个文件中的函数。
17. (选做) GNU/Linux与文件
- 你知道如何在
GNU/Linux下如何使用命令行创建文件与文件夹吗？- 你知道
GNU/Linux下的命令ls 的每一列的含义吗？- 你知道
GNU/Linux下文件的访问时间、修改时间、创建时间如何查看吗？并简单说说他们的区别。
恭喜你做完了整套面试题，快来参加西邮Linux兴趣小组的面试吧！
西邮 Linux兴趣小组面试时间：
2021年10月25日至2021年10月31日晚8点。
听说面试来的早一点更能获得学长学姐的好感哦。我们在FZ103等你！