12個C語言面試題

摘要：12個C語言面試題，涉及指針、進程、運算、結構體、函數、內存，看看你能做出幾個！

1.gets()函數

問：請找出下面代碼裏的問題：

#include<stdio.h>
int main(void)
{
    char buff[10];
    memset(buff,0,sizeof(buff));

    gets(buff);

    printf("\n The buffer entered is [%s]\n",buff);

    return 0;
}

答：上面代碼裏的問題在於函數gets()的使用，這個函數從stdin接收一個字符串而不檢查它所複製的緩存的容積，這可能會導致緩存溢出。這裏推薦使用標準函數fgets()代替。

2.strcpy()函數

問：下面是一個簡單的密碼保護功能，你能在不知道密碼的情況下將其破解嗎？

#include<stdio.h>

int main(int argc, char *argv[])
{
    int flag = 0;
    char passwd[10];

    memset(passwd,0,sizeof(passwd));

    strcpy(passwd, argv[1]);

    if(0 == strcmp("LinuxGeek", passwd))
    {
        flag = 1;
    }

    if(flag)
    {
        printf("\n Password cracked \n");
    }
    else
    {
        printf("\n Incorrect passwd \n");

    }
    return 0;
}

答：破解上述加密的關鍵在於利用攻破strcpy()函數的漏洞。所以用戶在向“passwd”緩存輸入隨機密碼的時候並沒有提前檢查“passwd”的容量是否足夠。所以，如果用戶輸入一個足夠造成緩存溢出並且重寫“flag”變量默認值所存在位置的內存的長“密碼”，即使這個密碼無法通過驗證，flag驗證位也變成了非零，也就可以獲得被保護的數據了。例如：

$ ./psswd aaaaaaaaaaaaa

Password cracked

雖然上面的密碼並不正確，但我們仍然可以通過緩存溢出繞開密碼安全保護。

要避免這樣的問題，建議使用 strncpy()函數。

作者注：最近的編譯器會在內部檢測棧溢出的可能，所以這樣往棧裏存儲變量很難出現棧溢出。在我的gcc裏默認就是這樣，所以我不得不使用編譯命令‘-fno-stack-protector’來實現上述方案。

3.main()的返回類型

問：下面的代碼能 編譯通過嗎？如果能，它有什麼潛在的問題嗎？

#include<stdio.h>

void main(void)
{
    char *ptr = (char*)malloc(10);

    if(NULL == ptr)
    {
        printf("\n Malloc failed \n");
        return;
    }
    else
    {
        // Do some processing
        free(ptr);
    }

    return;
}

答：因爲main()方法的返回類型，這段代碼的錯誤在大多數編譯器裏會被當作警告。main()的返回類型應該是“int”而不是“void”。因爲“int”返回類型會讓程序返回狀態值。這點非常重要，特別當程序是作爲依賴於程序成功運行的腳本的一部分運行時。

4.內存泄露

問：下面的代碼會導致內存泄漏嗎？

#include<stdio.h>

void main(void)
{
    char *ptr = (char*)malloc(10);

    if(NULL == ptr)
    {
        printf("\n Malloc failed \n");
        return;
    }
    else
    {
        // Do some processing
    }

    return;
}

答：儘管上面的代碼並沒有釋放分配給“ptr”的內存，但並不會在程序退出後導致內存泄漏。在程序結束後，所有這個程序分配的內存都會自動被處理掉。但如果上面的代碼處於一個“while循環”中，那將會導致嚴重的內存泄漏問題！

提示：如果你想知道更多關於內存泄漏的知識和內存泄漏檢測工具，可以來看看我們在Valgrind上的文章。

5.free()函數

問：下面的程序會在用戶輸入'freeze'的時候出問題，而'zebra'則不會，爲什麼？

#include<stdio.h>

int main(int argc, char *argv[])
{
    char *ptr = (char*)malloc(10);

    if(NULL == ptr)
    {
        printf("\n Malloc failed \n");
        return -1;
    }
    else if(argc == 1)
    {
        printf("\n Usage  \n");
    }
    else
    {
        memset(ptr, 0, 10);

        strncpy(ptr, argv[1], 9);

        while(*ptr != 'z')
        {
            if(*ptr == '')
                break;
            else
                ptr++;
        }

        if(*ptr == 'z')
        {
            printf("\n String contains 'z'\n");
            // Do some more processing
        }

       free(ptr);
    }

    return 0;
}

答：這裏的問題在於，代碼會（通過增加“ptr”）修改while循環裏“ptr”存儲的地址。當輸入“zebra”時，while循環會在執行前被終止，因此傳給free()的變量就是傳給malloc()的地址。但在“freeze”時，“ptr”存儲的地址會在while循環裏被修改，因此導致傳給free()的地址出錯，也就導致了seg-fault或者崩潰。

6.使用_exit退出

問：在下面的代碼中，atexit()並沒有被調用，爲什麼？

#include<stdio.h>

void func(void)
{
    printf("\n Cleanup function called \n");
    return;
}

int main(void)
{
    int i = 0;

    atexit(func);

    for(;i<0xffffff;i++);

    _exit(0);
}

這是因爲_exit()函數的使用，該函數並沒有調用atexit()等函數清理。如果使用atexit()就應當使用exit()或者“return”與之相配合。