C语言面试题

0 用预处理指令#define 声明一个常数，用以表明1年中有多少秒（忽略闰年问题）

 #define SECONDS_PER_YEAR (60 * 60 * 24 * 365)UL

我在这想看到几件事情：

define 语法的基本知识（例如：不能以分号结束，括号的使用，等等）
2)懂得预处理器将为你计算常数表达式的值，因此，直接写出你是如何计算一年中有多少秒而不是计算出实际的值，是更清晰而没有代价的。
意识到这个表达式将使一个16位机的整型数溢出-因此要用到长整型符号L,告诉编译器这个常数是的长整型数。
如果你在你的表达式中用到UL（表示无符号长整型），那么你有了一个好的起点。记住，第一印象很重要。

1 如何避免头文件被重复包含

为避免头文件my_head.h被重复包含，可在其中使用条件编译：

#ifndef _MY_HEAD_H

#define _MY_HEAD_H    /*空宏*/

int a;

#endif

2 static的作用

1 声明静态局部变量
在函数内定义的静态局部变量，该变量存在内存的静态区，所以即使该函数运行结束，静态变量的值不会被销毁，函数下次运行时能仍用到这个值。

void test1()
{
    static int a = 1;
    a++;
}

2 声明静态全局变量
该变量的作用域只能在定义该变量的文件中，不能被其他文件通过extern引用。

static int a = 1;
void test2()
{
    a++;
}

3 声明静态外部函数
在C语言中我们的函数默认都是全局的，也就是说你可以调用其他文件中的函数。在使用的时候，我们象前面一样在头文件中加上extern就可以了。但是有时候我们写的函数并不想让别的文件访问和调用，那么我们在声明函数的时候前面加上static就可以了。

static void test2()
{
  printf("Hello world");    
}

3 const关键字的作用？

1 声明常变量，使得指定的变量不能被修改

const int a = 5;/*a的值一直为5，不能被改变*/
const int b; b = 10;/*b的值被赋值为10后，不能被改变*/
const int *ptr; /*ptr为指向整型常量的指针，ptr的值可以修改，但不能修改其所指向的值*/
int *const ptr;/*ptr为指向整型的常量指针，ptr的值不能修改，但可以修改其所指向的值*/
const int *const ptr;/*ptr为指向整型常量的常量指针，ptr及其指向的值都不能修改*/

2修饰函数形参，使得形参在函数内不能被修改，表示输入参数

如int fun(const int a);或int fun(const char *str);

3 修饰函数返回值，使得函数的返回值不能被修改

const char *getstr(void);使用：const *str= getstr();
const int getint(void);  使用：const int a =getint();

4 extern关键字的作用

1 用于修饰变量或函数，表明该变量或函数都是在别的文件中定义的，提示编译器在其他文件中寻找定义。

extern int a;
extern int *p;
extern int array[];
extern void fun(void);

5 sizeof关键字的作用？

sizeof是在编译阶段处理，且不能被编译为机器码。sizeof的结果等于对象或类型所占的内存字节数。sizeof的返回值类型为size_t。

变量：int a;  sizeof(a)为4；

指针：int *p;  sizeof(p)为4；

数组：int b[10]; sizeof(b)为数组的大小，4*10；int c[0]; sizeof(c)等于0

6 假设你只知道一个数组的数组名（a[]),如何确定这个数组的长度？

int a[10]; //a的大小是4*10
int length = sizeof(a)/sizeof(a[0]);

7 用变量a给出下面的定义

a) 一个整型数（An integer）
b)一个指向整型数的指针（ A pointer to an integer）
c)一个指向指针的的指针，它指向的指针是指向一个整型数（ A pointer to a pointer to an intege）r
d)一个有10个整型数的数组（ An array of 10 integers）
e) 一个有10个指针的数组，该指针是指向一个整型数的。（An array of 10 pointers to integers）
f) 一个指向有10个整型数数组的指针（ A pointer to an array of 10 integers）
g) 一个指向函数的指针，该函数有一个整型参数并返回一个整型数（A pointer to a function that takes an integer as an argument and returns an integer）
h) 一个有10个指针的数组，该指针指向一个函数，该函数有一个整型参数并返回一个整型数（ An array of ten pointers to functions that take an integer argument and return an integer ）
答案是：

a) int a; // An integer 
b) int *a; // A pointer to an integer 
c) int **a; // A pointer to a pointer to an integer 
d) int a[10]; // An array of 10 integers 
e) int *a[10]; // An array of 10 pointers to integers 
f) int (*a)[10]; // A pointer to an array of 10 integers 
g) int (*a)(int); // A pointer to a function a that takes an integer argument and returns an integer 
h) int (*a[10])(int); // An array of 10 pointers to functions that take an integer argument and return an integer

指针和const

指针和const.png

常常声明的时候会让人一头雾水,比如下面的声明,均是声明一个int* p的指针:
int * const p;    // 指针不可改,也就说指针只能指向一个地址,不能更改为其他地址
int const * p;   // 所指内容不可改,也就是说*p是常量字符串
int const * const p; // 内容和指针都不能改
const int * const p; // 同上...内容和指针不能改

指针和数组，函数

1 区别int (*p)[5]和int *p[5]。
 前者是一个指针，它指向一个含有5个元素的数组。后者是一个数组，它的长度为5，数组中每一个元素指向一个整型变量。

2.区别int *f( int i, int j)和 int (*p)( int i ,int j)
前者是返回指针的函数，它是一个函数的声明，后者是指向函数的指针，它定义了一个指针。
即前者是函数，后者为指针。
注：不能对指向函数的指针做任何运算，如p++、p–、p+n、p-n都是错误的。

8 malloc/free与new/delete的区别

malloc与free是C/C++语言的标准库函数，可用于申请动态内存和释放内存。

char *p1 = (char*)malloc(10);
free(p1);

new/delete是C++的运算符，对于非内部数据类型的对象而言，光用maloc/free无法满足动态对象的要求。对象在创建的同时要自动执行构造函数，对象在消亡之前要自动执行析构函数。由于malloc/free是库函数而不是运算符，不在编译器控制权限之内，不能够把执行构造函数和析构函数的任务强加于malloc/free。因此C++语言需要一个能完成动态内存分配和初始化工作的运算符new，以及一个能完成清理与释放内存工作的运算符delete。注意new/delete不是库函数。
我们不要企图用malloc/free来完成动态对象的内存管理，应该用new/delete。由于内部数据类型的“对象”没有构造与析构的过程，对它们而言malloc/free和new/delete是等价的。
既然new/delete的功能完全覆盖了malloc/free，为什么C++不把malloc/free淘汰出局呢？这是因为C++程序经常要调用C函数，而C程序只能用malloc/free管理动态内存。
如果用free释放“new创建的动态对象”，那么该对象因无法执行析构函数而可能导致程序出错。如果用delete释放“malloc申请的动态内存”，结果也会导致程序出错，但是该程序的可读性很差。所以new/delete必须配对使用，malloc/free也一样。

参考文章

https://blog.csdn.net/lngag110/article/details/38024441
https://blog.csdn.net/lincoln_2012/article/details/49179503
https://blog.csdn.net/gaoyingju/article/details/7340446
https://www.kancloud.cn/digest/interview/164698

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