C/C++常考基础面试题（更新）

题目来自牛客网

解析部分来自牛客网

https://www.nowcoder.com/4685265

一

分析下面代码有什么问题？

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

答案：

字符串str1需要11个字节才能存放下（包括末尾的’ ’），而string只有10个字节的空间，strcpy会导致数组越界；  

补充:

strcpy函数

strcpy是一种C语言的标准库函数，strcpy把含有' '结束符的字符串复制到另一个地址空间，返回值的类型为char*。

定义：

char * strcpy(char * strDest,const char * strSrc);

二：

分析下面代码有什么问题？

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

首先，代码根本不能通过编译。因为数组名str1为 char *const类型的右值类型，根本不能赋值。

再者，即使想对数组的第一个元素赋值，也要使用 *str1 = 'a'; 

其次，对字符数组赋值后，使用库函数strcpy进行拷贝操作，strcpy会从源地址一直往后拷贝，直到遇到' '为止。所以拷贝的长度是不定的。如果一直没有遇到' '导致越界访问非法内存，程序就崩了。

完美修改方案为：

void test2()
{
    char string[10], str1[10];
    int i;
    for(i=0; i<9; i++)
    {
        str1[i]  = 'a';
    }
    str1[9] = ' ';
    strcpy( string, str1 );
}

三：

指出下面代码有什么问题？

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

if(strlen(str1) <= 10)应改为if(strlen(str1) < 10)，因为strlen的结果未统计’ ’所占用的1个字节。  

否则会产生数组越界的错误。

补充：

strlen和sizeof：

1.sizeof：

 sizeof(...)是运算符，在头文件中typedef为unsigned int，其值在编译时即计算好了，参数可以是数组、指针、类型、对象、函数等。
    它的功能是：获得保证能容纳实现所建立的最大对象的字节大小。
    由于在编译时计算，因此sizeof不能用来返回动态分配的内存空间的大小。实际上，用sizeof来返回类型以及静态分配的对象、结构或数组所占的空间，返回值跟对象、结构、数组所存储的内容没有关系。
    具体而言，当参数分别如下时，sizeof返回的值表示的含义如下：
    数组——编译时分配的数组空间大小；
    指针——存储该指针所用的空间大小（存储该指针的地址的长度，是长整型，应该为4）；
    类型——该类型所占的空间大小；
    对象——对象的实际占用空间大小；
    函数——函数的返回类型所占的空间大小。函数的返回类型不能是void。

2.strlen：

strlen(...)是函数，要在运行时才能计算。参数必须是字符型指针（char*）。当数组名作为参数传入时，实际上数组就退化成指针了。
    它的功能是：返回字符串的长度。该字符串可能是自己定义的，也可能是内存中随机的，该函数实际完成的功能是从代表该字符串的第一个地址开始遍历，直到遇到结束符NULL。返回的长度大小不包括NULL。

四：

写出完整版的strcpy函数

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++) != ‘ ’ );
}

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++) != ‘ ’ );
}

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++) != ‘ ’ );
}

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++) != ‘ ’ ); 
 return address;
}

补充：

在C/C++中，赋值语句的返回值是所赋的值。

五：

检查下面的代码有什么问题：

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

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实参值，执行完 

char *str = NULL;
GetMemory( str ); 

后的str仍然为NULL；

1：传入形参并不能真正改变形参的值，执行完之后为空；

2：在函数GetMemory中和Test中没有malloc对应的free，造成内存泄露

补充：

函数内部只是为p这个指针开辟了空间，原本指向str的p，现在指向了新的地址。

六：

下面的代码会出现什么问题？

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

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。  

七：

下面的代码会出现什么问题？

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

1. 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
}

2. 未释放堆内存 动态分配的内存在程序结束之前没有释放，应该调用free, 把malloc生成的内存释放掉

3. printf(str) 改为 printf("%s",str)

补充：

char **p是指针char型指针的指针所以 *p可能为空**p也可能为空

堆区的内存一般由程序员申请和释放。

new，malloc都是在堆上申请内。全局变量和static变量也是在堆上。

八：

下面的代码会出现什么问题？

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

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;   

九：

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;
}

1.需要一个返回值void 

2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。

程序应改成：

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

十：

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）

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)   

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。

十一：

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 ) = ?

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：   

1 2	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 NT 32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。  

十二：

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);  

简单来说，宏定义就是在使用宏的地方一一进行替换。

解答：   

1	#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：   

1 2	#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：   

1	((*p++) <= (b) ? (*p++) : (b))

这个表达式会产生副作用，指针p会作2次++自增操作。  

除此之外，另一个应该判0分的解答是：   

1	#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。  

十三：

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 */

头文件中的编译宏 

1 2 3

#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++就是靠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。

十四：

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 & operator =(const String &other); // 赋值函数 
 private: 
 char *m_data; // 用于保存字符串 
};

//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' '的空

 //加分点：对m_data加NULL 判断

 *m_data = ' '; 

 } 

 else

 {

 int length = strlen(str); 

 m_data = new char[length+1]; 

 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]; 　　　　

 strcpy(m_data, other.m_data); 

}

//赋值函数

String & String::operator =(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]; 　

 strcpy( m_data, other.m_data ); 

 return *this; 　　　　　　　　//得分点：返回本对象的引用

}

十七：

请说出static和const关键字尽可能多的作用

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。   

十八：

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）

int Sum( int n )
{ 
 return ( (long)1 + n) * n / 2;　　//或return (1l + n) * n / 2;
}