C语言面试题分享(6)

港控/mmm° 2022-10-31 00:51 166阅读 0赞

注：以下都是找错题(即：找出程序中的错误或不合理的地方)  
一、

void test1()
    { 
    　　char string[10];
    　　char* str1 = "0123456789";
    　　strcpy(string, str1);
    }

解答：字符串str1有11个字节（包括末尾的结束符’\\0’），而数组string只有10个字节，故而使用strcpy函数将str1复制到string中会导致数组string越界一个字节，可能导致系统崩溃。

题外：  
使用如下例程探究一下strcpy函数复制字符串时是否会把’\\0’也一并复制过去。

int main(void)
    { 
    	unsigned char str1[10] = { 0};
    	unsigned char* str2="123";
    	int i=0;
    	memset(str1,0xff,sizeof(str1));
    	for(i=0;i<10;i++)
    	{ 
    		printf("%X ",str1[i]);
    	}
    	printf("\r\n");
    	strcpy(str1,str2);
    	for(i=0;i<10;i++)
    	{ 
    		printf("%X ",str1[i]);
    	}
    	printf("\r\n");
    }

结果：  
![在这里插入图片描述][20210220172710222.png]  
可见strcpy函数复制字符串时会把’\\0’也一并复制过去。

> 上面这个测试记录一个小问题  
> 一开始unsigned char str1\[10\] = \{0\};用的是char型的，导致%X输出来每个元素是0xFFFFFFFF，与设想的0xFF不符，究其原因是%x要求的是无符号整形变量，而如果传入的是char型，这里有一个整数提升的问题。char作为有符号数，提升到无符号整数，由于char的值为0xFF，那么提升时，前面的填充位为1。所以提升后其值为0xFFFFFFFF  
> 解决办法：  
> 把char类型强制转换为uint8\_t（即unsigned char），使用uint8\_t时，是无符号提升，前面的填充为0，所以提升后的值为0xFF

二、

void test2()
    { 
    　　char string[10], str1[10];
    　　int i;
    　　for(i=0; i<10; i++)
    　　{ 
    　　    str1= 'a';
    　　}
    　　strcpy(string, str1);
    }

解答：str1\[10\]是局部变量，没有初始化可能元素都是随机数，因此str1\[\]里可能没有没有结束符’\\0’，strcpy函数是把含有’\\0’结束符的字符串source(包含’\\0’)复制到另一个地址空间destin。故而使用strcpy复制时很可能导致数组越界引起系统崩溃。

三、

void test3(char* str1)
    { 
    　　char string[10];
    　　if(strlen(str1) <= 10 )
    　　{ 
    　　    strcpy(string, str1);
    　　}
    }

解答：应修改为if (strlen(str1) < 10)，因为strlen的结果未统计最后的结束符’\\0’，如果str1恰好是11个字节的字符串包含最后的’\\0’，使用strcpy时会导致string写入越界。

四、

void GetMemory(char *p)
    { 
    　　p = (char *)malloc( 100 );
    }
    
    void Test( void )
    { 
    　 char *str = NULL;
    　 GetMemory(str);
    　 strcpy(str,"hello world");
    　 printf(str);
    }

解答：C语言中的函数参数为传值参数，在函数内对形参的修改并不能改变对应实参的值。故而调用GetMemory后，str的值没有改变，仍为NULL。这里完成功能要用二级指针。  
另外一个错误，没有释放内存。  
正确的应改为：

void GetMemory(char **p)
    { 
    	*p=(char *)malloc(100);
    }
    
    void Test( void )
    { 
    	char *str = NULL;
    	GetMemory(&str);
    	strcpy(str,"hello world");
    	printf(str);
    	free(str);
        str=NULL; 
    }

评析：  
（1）目的:通过调用子函数，为主函数指针分配一块内存空间；

在调用GetMemory时，实参值为&str，即指针str的地址；GetMemory执行时，分配临时变量p=&str； *p=(char*)malloc(100)操作等同于：str=(char\*)malloc(100)；即通过调用子函数，为主函数指针分配一块内存空间。

（2）注意：如果malloc函数被调用，则后续函数中一定需要有free将对应的内存释放，否则可能导致内存泄露；当free§后，需要让p=NULL，否则指针p会成为野指针！

五、

char *GetMemory( void )
    { 
    　　char p[] = "hello world";
    　　return p;
    }
    void Test( void )
    { 
    　　char *str = NULL;
    　　str = GetMemory();
    　　printf(str);
    }

解答：GetMemory中，p数组为局部变量，在函数返回后，该数组空间被释放。故而str指向被释放的地址空间，可能打印乱码。实测如下：  
![在这里插入图片描述][20210220210145613.png]  
六、

void GetMemory( char **p, int num )
    { 
    　　*p = (char *)malloc(num);
    }
    
    void Test( void )
    { 
    　　char *str = NULL;
    　　GetMemory(&str, 100);
    　　strcpy(str, "hello");
    　　printf(str);
    }

解答：试题6避免了试题4的问题，但在GetMemory内，未对*p为NULL情况的判断。当*p不为NULL时，在printf后，也未对malloc的空间进行free。

七、

void Test( void )
    { 
    　　char *str = (char *)malloc( 100 );
    　　strcpy(str, "hello" );
    　　free(str);
    　　... //省略的其它语句
    }

解答：未对str为NULL的情况的判断，在free(str)后，str未设置为NULL，可能变成一个野指针（后面对str的操作可能会导致踩内存）。

八、

swap(int* p1,int* p2)
    { 
    	int *p;
    	*p = *p1;
    	*p1 = *p2;
    	*p2 = *p;
    }

解答：上述函数功能，p1和p2指向的int数进行值互换  
在swap函数中，p是个野指针，\*p操作将导致程序运行的崩溃。故而，程序应改为：

swap(int* p1,int* p2)
    { 
    　　int p;
    	p = *p1;
    	*p1 = *p2;
    	*p2 = p;
    }

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