C/C++ 程序設計員應聘常見面試試題深入剖析

轉載自: http://blog.csdn.net/btooth/archive/2006/09/19/1246925.aspx

找錯題

　　試題1：

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

　　試題2：

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

　　試題3：

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

　　解答：

我對這幾道題目的分析如下：

1、字符串和字符數組char str1[]的異同點：

通過實例說明：string str=”0123456789”; char str1[]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}

（1）實際上字符串str也是由一個個的字符構成的，每一個字符都佔據一個字節的空間，這一點和字符數組str1是一樣的，但是字符串str後面會有一個追加的空字符’/0’來表示字符串的結尾，而字符數組是不用的。圖示如下：

str字符串

str1字符數組

（2）但是我們在使用strlen()函數，獲取字符串或字符數組長度時，都是10，因爲在計算字符串長度時，並沒有將字符串的最後一個空字符’/0’計算在內，這一點可以參照下面的strlen()函數的具體實現。

2、關於字符串拷貝函數strcpy()：

這個函數需要兩個字符指針char*參數，第一個參數表示目的字符串，第二個參數表示源字符串。但是需要注意的就是第二個字符指針必須指向一個字符串，而不能是一個字符數組，因爲strcpy()函數具體實現裏面有一個for循環，而這個for循環的結束條件就是碰到字符串中的空字符’/0’，如果第二個字符指針指向字符數組的話，將會導致for循環得不到正常結束，從而導致拷貝錯誤。Strcpy()函數也可參照下面的具體實現代碼。

3、字符串指針char*或稱做字符指針的初始化問題（關鍵要習慣這種初始化格式）：

（1）將char*看作字符串指針，使用字符串初始化：

string str=”12345”;

char* ch=str;//錯誤，不能將str型賦給char*，因爲str是一個string類對象，類型不同不能賦值。

但是，下面的初始化就是正確的：

char ch="12345";//"12345"根本就是一個字符串，也就是一個追加了空字符的字符數組而已，它的內存模型和string類對象根本就是兩碼事，這裏初學者很容易搞混。

（2）將char*看作字符串指針，使用字符數組初始化：

char str[]={1,2,3,4,5};

char* ch=str;//實際就是將字符數組中的第一個字符地址賦給ch

上一語句相當於：char* ch=&str[0];

實際上，上面的字符數組str可以直接使用字符串初始化，這也是可以的，即：

char str[]="12345";

（3）將char*看作字符指針，使用某個字符的地址初始，但這種初始化方式的實際意義並不大：

char str=’A’;

char* ch=&str;

　　試題1字符串str1需要11個字節才能存放下（包括末尾的’/0’），而string只有10個字節的空間，strcpy會導致數組越界；

　　對試題2，如果面試者指出字符數組str1不能在數組內結束可以給3分；如果面試者指出strcpy(string, str1)調用使得從str1內存起復制到string內存起所複製的字節數具有不確定性可以給7分，在此基礎上指出庫函數strcpy工作方式的給10分；

　　對試題3，if(strlen(str1) <= 10)應改爲if(strlen(str1) < 10)，因爲strlen的結果未統計’/0’所佔用的1個字節。

　　剖析：

　　考查對基本功的掌握：

　　(1)字符串以’/0’結尾；

　　(2)對數組越界把握的敏感度；

　　(3)庫函數strcpy的工作方式，如果編寫一個標準strcpy函數的總分值爲10，下面給出幾個不同得分的答案：

　　2分

void strcpy( char *strDest, char *strSrc )
{
　 while( (*strDest++ = * strSrc++) != ‘/0’ );
}

　　4分

void strcpy( char *strDest, const char *strSrc )
//將源字符串加const，表明其爲輸入參數，加2分
{
　 while( (*strDest++ = * strSrc++) != ‘/0’ );
}

　　7分

void strcpy(char *strDest, const char *strSrc)
{
　//對源地址和目的地址加非0斷言，加3分
　assert( (strDest != NULL) && (strSrc != NULL) );
　while( (*strDest++ = * strSrc++) != ‘/0’ );
}

　　10分

//爲了實現鏈式操作，將目的地址返回，加3分！

char * strcpy( char *strDest, const char *strSrc )
{
　assert( (strDest != NULL) && (strSrc != NULL) );
　char *address = strDest; //必須將目的字符串的目的地址保存，以防下面的while之後，無法返回目的字符串的地址，即第一個字符的地址
　while( (*strDest++ = * strSrc++) != ‘/0’ );
　　return address;
}

　　從2分到10分的幾個答案我們可以清楚的看到，小小的strcpy竟然暗藏着這麼多玄機，真不是蓋的！需要多麼紮實的基本功才能寫一個完美的strcpy啊！

　　(4)對strlen的掌握，它沒有包括字符串末尾的'/0'。

　　讀者看了不同分值的strcpy版本，應該也可以寫出一個10分的strlen函數了，完美的版本爲： int strlen( const char *str ) //輸入參數const

{
　assert( strt != NULL ); //斷言字符串地址非0
　int len;
　while( (*str++) != '/0' )
　{
　　len++;
　}
　return len;
}

　　試題4：

void GetMemory( char *p )
{
　p = (char *) malloc( 100 );
}

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

　　試題5：

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

void Test( void )
{
　char *str = NULL;
　str = GetMemory();
　printf( str );
}

　　試題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 );
}

　　試題7：

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

　　解答：

　　試題4傳入中GetMemory( char *p )函數的形參爲字符串指針，在函數內部修改形參並不能真正的改變傳入形參的值，執行完

char *str = NULL;
GetMemory( str );

　　後的str仍然爲NULL；

實際上，上面的參數傳遞是數值傳遞，不是地址傳遞，如果傳入的指針地址是有效的，那麼修改形參的指針值是不影響實參的，但如果修改形參指針指向的具體數據的話，那麼實參指針指向的數據也就會改變的，因爲形參和實參是地址相同的兩個指針，他們指向同一個內存單元。

　　試題5中

char p[] = "hello world";
return p;

　　的p[]數組爲函數內的局部自動變量，在函數返回後，內存已經被釋放。這是許多程序員常犯的錯誤，其根源在於不理解變量的生存期。實際上，字符數組p存放在棧中的地址返回了，但是退出函數後，指針p指向的棧空間被釋放，也就是說p指向的內存空間已經在退出函數時變成無效內存了。

　　試題6: 該題稍微麻煩的地方是使用的指向指針型數據的指針：char **p這裏我們就務必要清楚指針p的具體指向模型，否則無法做該題。

GetMemory避免了試題4的問題，傳入GetMemory的參數爲字符串指針的指針，但是在GetMemory中執行申請內存及賦值語句

*p = (char *) malloc( num );

　　後未判斷內存是否申請成功，應加上：

if ( *p == NULL )
{
　...//進行申請內存失敗處理
}

　　試題7存在與試題6同樣的問題，在執行

char *str = (char *) malloc(100);

　　後未進行內存是否申請成功的判斷；另外，在free(str)後未置str爲空，導致可能變成一個“野”指針，應加上：

str = NULL;

　　試題6的Test函數中也未對malloc的內存進行釋放。

　　剖析：

　　試題4～7考查面試者對內存操作的理解程度，基本功紮實的面試者一般都能正確的回答其中50~60的錯誤。但是要完全解答正確，卻也絕非易事。

　　對內存操作的考查主要集中在：

　　（1）指針的理解；

　　（2）變量的生存期及作用範圍；

　　（3）良好的動態內存申請和釋放習慣。

　　再看看下面的一段程序有什麼錯誤：

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

　　在swap函數中，p是一個“野”指針，有可能指向系統區，導致程序運行的崩潰。在VC++中DEBUG運行時提示錯誤“Access Violation”。該程序應該改爲：

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

補充：關於字符、字符串、字符數組的打印輸出問題：

char ch1='a';

char* ch2="12345";

char ch3[]="67890";

cout<<ch1<<endl;//輸出a

cout<<ch2<<endl;//輸出12345

cout<<ch3<<endl;//輸出67890

cout<<*ch2<<endl;//輸出1

cout<<*ch3<<endl;//輸出6

cout<<&ch1<<endl;//輸出a，然後是亂碼

需要注意的就是當cout指針時，也是碰到字符串的終止符'/0'後就停止輸出，而字節數組也有長度可以判斷，所以輸出信息正常。當輸出具體指針指向的字符時，就僅僅輸出一個字符而已了。但是當輸出&ch1時，由於得不到終止符號就不停輸出，所以纔會出現亂碼。

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