原文链接:http://www.nowamagic.net/librarys/veda/detail/775
在这个网站(http://stevenkobes.com/ctest.html)上发现一套很有趣的C语言测试题,如果你招聘C语言相关开发人员,或者正在学习C语言,很值得做一做。
如果没有做,下面内容暂时不要看,最好自己先完成一遍。
OK,假设你做的答案没有完全正确,那你可以继续看下去了,否则,后面内容对你来说就是小菜一碟,不值得看。
1 #include <setjmp.h>
2
3 static jmp_buf buf;
4
5 int main(void)
6 {
7 volatile int b = 3;
8 if (setjmp(buf) != 0)
9 {
10 printf("%dn", b);
11 exit(0);
12 }
13 b = 5;
14 longjmp(buf, 1);
15 }
输出结果为A)3 B)5 C)0 D)都不是
答案为B,也就是输出5。
关键点在于理解setjmp以及longjmp,(http://en.wikipedia.org/wiki/Setjmp.h )第一次运行到setjmp,会设置jmp_buf,然后返回0。当调用longjmp时,会把longjmp里面的非0值作为setjmp的返回值返回(如果longjmp的value参数为0,setjmp恢复后返回1,也就是当恢复到setjmp存储点的时候,setjmp一定不会返回0)。
setjmp-longjmp组合的用处类似于游戏中的存盘读盘功能,经常被用于类似C++的异常恢复操作。
struct node
{
int a;
int b;
int c;
};
struct node s = { 3, 5, 6 };
struct node *pt = &s;
printf("%dn", *(int*)pt);
返回结果为3,这个算是比较简单,pt为指向结构s的指针,然后将pt转换为int指针,进行dereference,取出一个int值,那就是结构中第一个数。
我们将题目改动一下,如下代码:
1 struct node
2 {
3 char a;
4 char b;
5 short c;
6 int d;
7 };
8
9 struct node s = { 3, 5, 6, 99 };
10 struct node *pt = &s;
11 printf("%Xn", *(int*)pt);
需要注意的是一般32位C编译器都认为char是8bit,short是16bit,int为32bit,所以node在内存中应该正好是对齐的,也就是abc这几个成员之间没有空隙。最终结果应该为60503,如果不是,欢迎你告诉我你具体的编译环境以及硬件配置。
1 int foo(int x, int n)
2 {
3 int val = 1;
4 if (n > 0)
5 {
6 if (n % 2 == 1) val *= x;
7 val *= foo(x * x, n / 2);
8 }
9 return val;
10 }
这道题其实最简单的办法就是在纸上做一个推演计算,一步一步跑一下,就能得到答案了,这里面没有任何复杂的C语言概念。
1 int a[5] = { 1, 2, 3, 4, 5 };
2 int *ptr = (int*)(&a + 1);
3 printf("%d %dn", *(a + 1), *(ptr – 1));
这道题考的其实是指向数组的指针,&a是一个隐式的指向int [5]数组的指针,它和int* ptr是不一样的,如果真要定义这个指针,应该是int (*ptoa)[5]。所以ptoa每一次加一操作都相当于跨越int a[5]的内存步长(也就是5个int长度),也就是说&a + 1其实就是指向了a[5]这个位置,实际上内存里面这个位置是非法的,但是对ptr的强制转换导致了后面ptr-1的内存步长改为了1个int长度,所以ptr-1实际指向了a[4]。至于*(a+1)没什么好说的,值就是2。
1 void foo(int[][3]);
2
3 int main(void)
4 {
5 int a[3][3] = { {1, 2, 3}, {4, 5, 6}, {7, 8, 9} };
6 foo(a);
7 printf("%dn", a[2][1]);
8 return 0;
9 }
10
11 void foo(int b[][3])
12 {
13 ++b;
14 b[1][1] = 9;
15 }
其实和前一题有异曲同工之妙,++b的步长实际上是3个int,也就是++b运算以后,b指向{4,5,6}这个数组的开始,而b[1]就是{7,8,9}, b[1][1]实际上就是8这个值也就是main函数中的a[2][1].
1 int a, b, c, d;
2 a = 3;
3 b = 5;
4 c = a, b;
5 d = (a, b);
6 printf("c=%d ", c);
7 printf("d=%dn", d);
这个其实有两个C语言知识点,一个是等号操作符优先级高于逗号操作符,另一个是逗号操作符相当于运算逗号前半部后半部的表达式,然后返回后半部表达式的值。所以c等于a(先计算等号),而d等于b(逗号表达式返回b)。
1 int a[][3] = {1, 2, 3, 4, 5, 6};
2 int (*ptr)[3] = a;
3 printf("%d %d ", (*ptr)[1], (*ptr)[2]);
4 ++ptr;
5 printf("%d %dn", (*ptr)[1], (*ptr)[2]);
依然是2维数组相关题目,ptr为指向int [3]数组的指针,首先指向a[0],所以(*ptr)[1], (*ptr)[2]就是a[0][1], a[0][2].然后++ptr,相当于ptr指向了a[1],这时得到的是a[1][1],a[1][2],所以结果就是2,3, 5, 6。
1 int *f1(void)
2 {
3 int x = 10; return &x;
4 }
5
6 int *f2(void)
7 {
8 int *ptr; *ptr = 10; return ptr;
9 }
10
11 int *f3(void)
12 {
13 int *ptr; ptr = malloc(sizeof *ptr); return ptr;
14 }
这里考的是返回一个指针的问题,一般来说返回指针的函数,里面一定有malloc之类的内存申请操作,传入指针类型,则是对指针指向的内容做修改。如果想修改指针本身,那就要传入指针的指针。
1 int i = 3; int j;
2 j = sizeof(++i + ++i);
3 printf("i=%d j=%dn", i, j);
这道题考的内容其实就是sizeof,如果计算表达式,那么表达式是不会做计算的,也就是不管加加减减,sizeof就是针对i计算大小。在32位机器上,这个j应该为4。
我将代码扩展了一下,看看大家能不能想到结果:
1 short m;
2 int n;
3 double dn;
4
5 int j = sizeof ( m + n);
6 int k = sizeof ( n + n);
7 int l = sizeof ( m);
8 int l2 = sizeof (m * m);
9 int l3 = sizeof (m + dn);
10 int l4 = sizeof (m + m);
1 void f1(int*, int);
2 void (*p[2])(int*, int);
3
4 int main(void)
5 {
6 int a = 3;
7 int b = 5;
8 p[0] = f1;
9 p[1] = f1;
10 p[0](&a, b);
11 printf("%d %d ", a, b);
12 p[1](&a, b);
13 printf("%d %dn", a, b);
14 return 0;
15 }
16
17 void f1(int *p, int q)
18 {
19 int tmp = *p; *p = q; q = tmp;
20 }
函数指针的数组p勉强算是一个知识点,另外一个知识点就是第八题提到的,对于int q这样的参数,是不会修改其内容的。而*p则可修改p指向的内容。
1 void e(int);
2
3 int main(void)
4 {
5 int a = 3;
6 e(a);
7 putchar('n');
8 return 0;
9 }
10
11 void e(int n)
12 {
13 if (n > 0)
14 {
15 e(–n);
16 printf("%d ", n);
17 e(–n);
18 }
19 }
这道题自己debug一下就完全明白了,主要知识点就是递归调用,另外前置后置自减操作的返回值问题。
1 typedef int (*test)(float*, float*);
2 test tmp;
也是经常出现的一类题,对复杂的指针定义做解析,实际上K&R里面(5.12)也有介绍该如何解读。不熟悉的朋友可以试着练习练习标准库中的bsearch,qsort以及signal函数。
1 char p;
2 char buf[10] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 8};
3 p = (buf + 1)[5];
4 printf("%dn", p);
也就是p实际指向*(buf + 1 + 5),写的更诡异一些就是p=5[buf +1];也是同样结果。
类似十三题,也是把数组弄得有些诡异,(p += sizeof(int))[-1];相当于*(p + sizeof(int) + (-1))。
1 int ripple(int n, …)
2 {
3 int i, j, k;
4 va_list p;
5 k = 0;
6 j = 1;
7 va_start(p, n);
8 for (; j < n; ++j)
9 {
10 i = va_arg(p, int);
11 for (; i; i &= i – 1)
12 ++k;
13 }
14 return k;
15 }
16
17 int main(void)
18 {
19 printf("%dn", ripple(3, 5, 7));
20 return 0;
21 }
这道题也是两个知识点,一个是可变参数函数定义以及如何实现,va_arg会把5,7依次取出来。另一个知识点是i &= i-1,实际上是计算了i二进制形式中1的个数,每次计算都会消减掉最低有效位上的1。比如7二进制表示为111。i &= i –1的计算结果依次为110,100, 000 (也就是0)。在hacker's Delights这本书里介绍了很多类似技巧。
1 int counter(int i)
2 {
3 static int count = 0;
4 count = count + i;
5 return count;
6 }
7
8 int main(void)
9 {
10 int i, j;
11 for (i = 0; i <= 5; i++) j = counter(i);
12 printf("%dn", j);
13 return 0;
14 }
只要了解静态局部变量的真正内涵,这道题就是小菜啦。