【转】C++ 笔试面试题目

亦凉 2021-11-01 12:52 339阅读 0赞

原文：[http://blog.csdn.net/txgc1009/article/details/6700830][http_blog.csdn.net_txgc1009_article_details_6700830]

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。

***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“AccessViolation”。该程序应该改为：

swap( int\* p1,int\* p2 )  
\{  
　int p;  
　p = \*p1;  
　\*p1 = \*p2;  
　\*p2 = p;  
\}  
   
  
***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 NT32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：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。

试题4：为什么标准头文件都有类似以下的结构？

\#ifndef \_\_INCvxWorksh  
\#define \_\_INCvxWorksh  
\#ifdef \_\_cplusplus

extern "C" \{  
\#endif  
/\*...\*/  
\#ifdef \_\_cplusplus  
\}

\#endif  
\#endif /\* \_\_INCvxWorksh \*/

解答：

头文件中的编译宏

\#ifndef　\_\_INCvxWorksh  
\#define　\_\_INCvxWorksh  
\#endif

的作用是防止被重复引用。

作为一种面向对象的语言，C++支持函数重载，而过程式语言C则不支持。函数被C++编译后在symbol库中的名字与C语言的不同。例如，假设某个函数的原型为：

void foo(int x, int y);

该函数被C编译器编译后在symbol库中的名字为\_foo，而C++编译器则会产生像\_foo\_int\_int之类的名字。\_foo\_int\_int这样的名字包含了函数名和函数参数数量及类型信息，C++就是考这种机制来实现函数重载的。

为了实现C和C++的混合编程，C++提供了C连接交换指定符号extern"C"来解决名字匹配问题，函数声明前加上extern"C"后，则编译器就会按照C语言的方式将该函数编译为\_foo，这样C语言中就可以调用C++的函数了。  
   
  
　　试题5：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

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。

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。

***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：

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：

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。

转载于:https://www.cnblogs.com/nzbbody/p/3531621.html

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