面試必看(C/C++程序員應(yīng)聘常見面試題深入剖析(1))
1.引言
本文的寫作目的并不在于提供C/C++程序員求職面試指導(dǎo)，而旨在從技術(shù)上分析面試題的內(nèi)涵。文中的大多數(shù)面試題來自各大論壇，部分試題解答也參考了網(wǎng)友的意見。
許多面試題看似簡(jiǎn)單，卻需要深厚的基本功才能給出完美的解答。企業(yè)要求面試者寫一個(gè)最簡(jiǎn)單的strcpy函數(shù)都可看出面試者在技術(shù)上究竟達(dá)到了怎樣的程度，我們能真正寫好一個(gè)strcpy函數(shù)嗎？我們都覺得自己能，可是我們寫出的strcpy很可能只能拿到10分中的2分。讀者可從本文看到strcpy函數(shù)從2分到10分解答的例子，看看自己屬于什么樣的層次。此外，還有一些面試題考查面試者敏捷的思維能力。
分析這些面試題，本身包含很強(qiáng)的趣味性；而作為一名研發(fā)人員，通過對(duì)這些面試題的深入剖析則可進(jìn)一步增強(qiáng)自身的內(nèi)功。
2.找錯(cuò)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：
試題1字符串str1需要11個(gè)字節(jié)才能存放下（包括末尾的’\0’），而string只有10個(gè)字節(jié)的空間，strcpy會(huì)導(dǎo)致數(shù)組越界；
對(duì)試題2，如果面試者指出字符數(shù)組str1不能在數(shù)組內(nèi)結(jié)束可以給3分；如果面試者指出strcpy(string, str1)調(diào)用使得從str1內(nèi)存起復(fù)制到string內(nèi)存起所復(fù)制的字節(jié)數(shù)具有不確定性可以給7分，在此基礎(chǔ)上指出庫函數(shù)strcpy工作方式的給10分；
對(duì)試題3，if(strlen(str1) <= 10)應(yīng)改為if(strlen(str1) < 10)，因?yàn)閟trlen的結(jié)果未統(tǒng)計(jì)’\0’所占用的1個(gè)字節(jié)。
剖析：
考查對(duì)基本功的掌握：
（1）字符串以’\0’結(jié)尾；
（２）對(duì)數(shù)組越界把握的敏感度；
（３）庫函數(shù)strcpy的工作方式，如果編寫一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)strcpy函數(shù)的總分值為10，下面給出幾個(gè)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，表明其為輸入?yún)?shù)，加2分
{
while( (*strDest++ = * strSrc++) != ‘\0’ );
}
7分
void strcpy(char *strDest, const char *strSrc)??
{
//對(duì)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
//為了實(shí)現(xiàn)鏈?zhǔn)讲僮鳎瑢⒛康牡刂贩祷?，?分！
char * strcpy( char *strDest, const char *strSrc )??
{
assert( (strDest != NULL) && (strSrc != NULL) );
char *address = strDest;??
while( (*strDest++ = * strSrc++) != ‘\0’ );
??return address;
}
從2分到10分的幾個(gè)答案我們可以清楚的看到，小小的strcpy竟然暗藏著這么多玄機(jī)，真不是蓋的！需要多么扎實(shí)的基本功才能寫一個(gè)完美的strcpy??！
（４）對(duì)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(yīng)該也可以寫出一個(gè)10分的strlen函數(shù)了，完美的版本為：
int strlen( const char *str )? ? //輸入?yún)?shù)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(shù)的形參為字符串指針，在函數(shù)內(nèi)部修改形參并不能真正的改變傳入形參的值，執(zhí)行完
char *str = NULL;
GetMemory( str );
后的str仍然為NULL；
試題5中
? ???char p[] = "hello world";? ?
? ???return p;??
的p[]數(shù)組為函數(shù)內(nèi)的局部自動(dòng)變量，在函數(shù)返回后，內(nèi)存已經(jīng)被釋放。這是許多程序員常犯的錯(cuò)誤，其根源在于不理解變量的生存期。
試題6的GetMemory避免了試題4的問題，傳入GetMemory的參數(shù)為字符串指針的指針，但是在GetMemory中執(zhí)行申請(qǐng)內(nèi)存及賦值語句
p = (char *) malloc( num );
后未判斷內(nèi)存是否申請(qǐng)成功，應(yīng)加上：
if ( p == NULL )
{
? ?...//進(jìn)行申請(qǐng)內(nèi)存失敗處理
}
試題7存在與試題6同樣的問題，在執(zhí)行
char *str = (char *) malloc(100);
后未進(jìn)行內(nèi)存是否申請(qǐng)成功的判斷；另外，在free(str)后未置str為空，導(dǎo)致可能變成一個(gè)“野”指針，應(yīng)加上：
str = NULL;
試題6的Test函數(shù)中也未對(duì)malloc的內(nèi)存進(jìn)行釋放。
剖析：
試題4～7考查面試者對(duì)內(nèi)存操作的理解程度，基本功扎實(shí)的面試者一般都能正確的回答其中50~60的錯(cuò)誤。但是要完全解答正確，卻也絕非易事。
對(duì)內(nèi)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范圍；
（3）良好的動(dòng)態(tài)內(nèi)存申請(qǐng)和釋放習(xí)慣。
在看看下面的一段程序有什么錯(cuò)誤：
swap( int* p1,int* p2 )
{
? ???int *p;
? ???*p = *p1;
? ???*p1 = *p2;
? ???*p2 = *p;
}
在swap函數(shù)中，p是一個(gè)“野”指針，有可能指向系統(tǒng)區(qū)，導(dǎo)致程序運(yùn)行的崩潰。在VC++中DEBUG運(yùn)行時(shí)提示錯(cuò)誤“Access Violation”。該程序應(yīng)該改為：
swap( int* p1,int* p2 )
{
? ???int p;
? ???p = *p1;
? ???*p1 = *p2;
? ???*p2 = p;
}