考查嵌入式C開發(fā)人員的最好的0x10道題

 

編者按:非?；娟P(guān)于C語言的問題,一個(gè)信息類(計(jì)算機(jī),資訊工程,電子工程, 通信工程)專業(yè)的本科畢業(yè)生應(yīng)該達(dá)到的水平。題目不難,全部都能快速地答完，當(dāng)然也需要一定的知識(shí)儲(chǔ)備。
對(duì)于大多數(shù)人，我們預(yù)期你可能答錯(cuò) 3)   4)  15)題，所以答錯(cuò)3道以內(nèi)的，我們認(rèn)為你很棒
答錯(cuò)5道題以內(nèi)，我們認(rèn)為你還不錯(cuò)(你還可能答錯(cuò)第9題)
如果你有6道以上的題目不能答對(duì),基本上我們都不好說什么了....

約定:
   1) 下面的測(cè)試題中，認(rèn)為所有必須的頭文件都已經(jīng)正確的包含了
    2)數(shù)據(jù)類型    
        char 一個(gè)字節(jié) 1 byte
        int 兩個(gè)字節(jié) 2 byte (16位系統(tǒng)，認(rèn)為整型是2個(gè)字節(jié))
        long int 四個(gè)字節(jié) 4 byte
        float  四個(gè)字節(jié)4 byet
        double 八個(gè)字節(jié) 8 byte
        long double 十個(gè)字節(jié) 10 byte
        pointer 兩個(gè)字節(jié) 2 byte(注意，16位系統(tǒng),地址總線只有16位)

第1題: 考查對(duì)volatile關(guān)鍵字的認(rèn)識(shí)

#include<setjmp.h>
static jmp_buf  buf;

main()    
{
  volatile  int b;
  b =3;

  if(setjmp(buf)!=0)  
  {
    printf("%d ", b);  
    exit(0);
  }
  b=5;
  longjmp(buf , 1);
}   

請(qǐng)問，這段程序的輸出是
(a) 3
(b) 5
(c) 0
(d) 以上均不是

第2題:考查類型轉(zhuǎn)換

main()
{
   struct node 
   {
     int a;
     int b;
     int c;     
   };
   struct node  s= { 3, 5,6 };
   struct node *pt = &s;
   printf("%d" ,  *(int*)pt);

}
  

這段程序的輸出是:
(a) 3
(b) 5
(c) 6
(d) 7

第3題:考查遞歸調(diào)用

 int  foo ( int x , int  n)　
{
  int val;
  val =1;
  
  if (n>0) 
  {
    if (n%2 == 1)  val = val *x;
    
    val = val * foo(x*x , n/2);
  }
  return val;
}
 

這段代碼對(duì)x和n完成什么樣的功能(操作)?
(a) x^n (x的n次冪)
(b) x*n(x與n的乘積)
(c) n^x(n的x次冪)
(d) 以上均不是

第4題:考查指針,這道題只適合于那些特別細(xì)心且對(duì)指針和數(shù)組有深入理解的人

main() 
{
  int  a[5] = {1,2,3,4,5};
  int *ptr =  (int*)(&a+1);

  printf("%d %d" , *(a+1), *(ptr-1) );

}
  

這段程序的輸出是:

(a) 2 2
(b) 2 1
(c) 2 5
(d) 以上均不是

第5題:考查多維數(shù)組與指針

void foo(int [][3] );     

main()
{
  int a [3][3]= { { 1,2,3} , { 4,5,6},{7,8,9}};
  foo(a);
  printf("%d" , a[2][1]);
}

void foo( int b[][3])   
{
  ++ b;
  b[1][1] =9;
}
  

這段程序的輸出是:

(a) 8
(b) 9
(c) 7
(d)以上均不對(duì)


第6題目:考查逗號(hào)表達(dá)式

main()
{
  int a, b,c, d;
  a=3;
  b=5;
  c=a,b;
  d=(a,b);

  printf("c=%d" ,c);
  printf("d=%d" ,d);

}

這段程序的輸出是:

(a) c=3 d=3
(b) c=5 d=3
(c) c=3 d=5
(d) c=5 d=5

第7題:考查指針數(shù)組

main()
{
  int a[][3] = { 1,2,3 ,4,5,6};
  int (*ptr)[3] =a;

  printf("%d %d "  ,(*ptr)[1], (*ptr)[2] );

  ++ptr;
  printf("%d %d"  ,(*ptr)[1], (*ptr)[2] );
}

這段程序的輸出是:

(a) 2 3 5 6
(b) 2 3 4 5
(c) 4 5 0 0
(d) 以上均不對(duì)

第8題:考查函數(shù)指針

int *f1(void)
{
  int x =10;
  return(&x);
}

int *f2(void)
{
  int*ptr;
  *ptr =10;
  return ptr;
}

int *f3(void)
{
  int *ptr;
  ptr=(int*) malloc(sizeof(int));
  return ptr;
}

上面這3個(gè)函數(shù)哪一個(gè)最可能引起指針方面的問題

(a) 只有 f3
(b) 只有f1 and f3
(c) 只有f1 and f2
(d) f1 , f2 ,f3

第9題:考查自加操作(++)

main()
{
  int i=3;
  int j;

  j = sizeof(++i+ ++i);

  printf("i=%d j=%d", i ,j);
}

這段程序的輸出是:

(a) i=4 j=2
(b) i=3 j=2
(c) i=3 j=4
(d) i=3 j=6

第10題:考查形式參數(shù)，實(shí)際參數(shù)，指針和數(shù)組

void f1(int *, int); 
void f2(int *, int); 
void(*p[2]) ( int *, int);

main()
{
  int a;
  int b;

  p[0] = f1;
  p[1] = f2;
  a=3;
  b=5;

  p[0](&a , b);
  printf("%d\t %d\t" , a ,b);

  p[1](&a , b);
  printf("%d\t %d\t" , a ,b);
}

void f1( int* p , int q)
{
  int tmp;
  tmp =*p;
  *p = q;
  q= tmp;
}

void f2( int* p , int q)
{
  int tmp;
  tmp =*p;
  *p = q;
  q= tmp;
}  

這段程序的輸出是:

(a) 5 5 5 5
(b) 3 5 3 5
(c) 5 3 5 3
(d) 3 3 3 3

第11題:考查自減操作(--)

void e(int );   

main()
{
  int a;
  a=3;
  e(a);
}

void e(int n)
{
  if(n>0)
  {
    e(--n);
    printf("%d" , n);
    e(--n);
  }
}

這段程序的輸出是:

(a) 0 1 2 0
(b) 0 1 2 1
(c) 1 2 0 1
(d) 0 2 1 1

第12題:考查typedef類型定義,函數(shù)指針

typedef int (*test) ( float * , float*)
test tmp;

 tmp 的類型是

(a) 函數(shù)的指針，該函數(shù)以 兩個(gè)指向浮點(diǎn)數(shù)(float)的指針(pointer)作為參數(shù)(arguments)
      Pointer to function of having two arguments that is pointer to float
(b) 整型
(c) 函數(shù)的指針，該函數(shù)以 兩個(gè)指向浮點(diǎn)數(shù)(float)的指針(pointer)作為參數(shù)(arguments),并且函數(shù)的返回值類型是整型
      Pointer to function having two argument that is pointer to float and return int
(d) 以上都不是


第13題:數(shù)組與指針的區(qū)別與聯(lián)系

main()
{
  char p;
  char buf[10] ={ 1,2,3,4,5,6,9,8};
  p = (buf+1)[5];
  printf("%d" , p);
}

這段程序的輸出是:

(a) 5
(b) 6
(c) 9
(d) 以上都不對(duì)

第14題: 考查指針數(shù)組的指針

Void f(char**);

main()
{
  char * argv[] = { "ab" ,"cd" , "ef" ,"gh", "ij" ,"kl" };
  f( argv );
}

void f( char **p )
{
  char* t;

  t= (p+= sizeof(int))[-1];

  printf( "%s" , t);
}

這段程序的輸出是:

(a) ab
(b) cd
(c) ef
(d) gh

第15題:此題考查的是C的變長參數(shù),就像標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)庫里printf()那樣,這個(gè)話題一般國內(nèi)大學(xué)課堂是不會(huì)講到的,不會(huì)也情有可原呵呵,

#include<stdarg.h>
int ripple ( int , ...);

main()
{
  int num;
  num = ripple ( 3, 5,7);
  printf( " %d" , num);
}

int ripple (int n, ...)
{
  int i , j;
  int k;  
  va_list p;

  k= 0;
  j = 1;
  va_start( p , n);     

  for (; j<n;  ++j) 
  {
    i =  va_arg( p , int);
    for (; i;    i &=i-1  )
      ++k;
  }
  return k;
}

這段程序的輸出是:

(a) 7
(b) 6
(c) 5
(d) 3

第16題:考查靜態(tài)變量的知識(shí)

int counter (int i)
{
  static int count =0;
  count = count +i;
  return (count );
}
main()
{
  int i , j;

  for (i=0; i <=5; i++)
    j = counter(i);
}

本程序執(zhí)行到最后,j的值是:

(a) 10
(b) 15
(c) 6
(d) 7







詳細(xì)參考答案

第1題:   (b)
volatile字面意思是易于揮發(fā)的。這個(gè)關(guān)鍵字來描述一個(gè)變量時(shí)，意味著 給該變量賦值(寫入)之后，馬上再讀取，寫入的值與讀取的值可能不一樣,所以說它"容易揮發(fā)"的。
這是因?yàn)檫@個(gè)變量可能一個(gè)寄存器，直接與外部設(shè)備相連，你寫入之后，該寄存器也有可能被外部設(shè)備的寫操作所改變;或者，該變量被一個(gè)中斷程序，或另一個(gè)進(jìn)程
改變了.
volatile 不會(huì)被編譯器優(yōu)化影響，在longjump 后,它的值 是后面假定的變量值,b最后的值是5,所以5被打印出來.

setjmp : 設(shè)置非局部跳轉(zhuǎn) /* setjmp.h*/

Stores context information such as register values so that the lomgjmp function can return control to the statement following the one calling setjmp.Returns 0 when it is initially called.

Lonjjmp: 執(zhí)行一個(gè)非局部跳轉(zhuǎn) /* setjmp.h*/

Transfers control to the statement where the call to setjmp (which initialized buf) was made. Execution continues at this point as if longjmp cannot return the value 0.A nonvolatile automatic variable might be changed by a call to longjmp.When you use setjmp and longjmp, the only automatic variables guaranteed to remain valid are those declared volatile.

Note: Test program without volatile qualifier (result may very)

更詳細(xì)介紹，請(qǐng)參閱 C語言的setjmp和longjmp

第2題:   (a)
結(jié)構(gòu)題的成員在內(nèi)存中的地址是按照他們定義的位置順序依次增長的。如果一個(gè)結(jié)構(gòu)體的指針被看成 它的第一個(gè)成員的指針,那么該指針的確指向第一個(gè)成員

第3題:  (a)
此題目較難.

這個(gè)程序的非遞歸版本

int  what ( int x , int  n)
{
  int val;
  int product;
  product =1;
  val =x;

  while(n>0)
  {
    if (n%2 == 1)  
      product = product*val;   /*如果是奇數(shù)次冪,  x(val)
                                                    要先乘上一次,;   
                                                  偶數(shù)次冪,最后返回時(shí)才會(huì)到這里
                                                    乘以1*/
     val = val* val;                  
     n = n/2; 
  }
   return product;
}

/* 用二元復(fù)乘策略 */
算法描述

(while n>0)  
{
  if  next most significant binary digit of  n( power)  is one
  then multiply accumulated product by current val  , 
  reduce n(power)  sequence by a factor of two using integer division .
  get next val by multiply current value of itself                   
}

第4題:  (c)
a的類型是一個(gè)整型數(shù)組,它有5個(gè)成員
&a的類型是一個(gè)整型數(shù)組的指針
所以&a + 1指向的地方等同于 a[6]

所以*(a+1) 等同于a[1]
ptr等同 a[6], ptr-1就等同與a[5]


第5題:  (b)


題目自身就給了足夠的提示
b[0][0]  = 4
b[1][0]  = 7


第6題:  (c)
考查逗號(hào)表達(dá)式,逗號(hào)表達(dá)式的優(yōu)先級(jí)是很低的，比 賦值(=)的優(yōu)先級(jí) 低. 逗號(hào)表達(dá)式的值就是最后一個(gè)元素的值
逗號(hào)表達(dá)式的還有一個(gè)作用就是分割函數(shù)的參數(shù)列表..

E1, E2, ..., En
上面這個(gè)表示式的左右是,E1, E2,... En的值被分別計(jì)算出來，En計(jì)算出來的結(jié)構(gòu)賦給整個(gè)逗號(hào)表達(dá)式

c=a,b;       / *yields c=a* /
d=(a,b);    /* d =b  */

第7題:  (a)

ptr是一個(gè)數(shù)組的指針，該數(shù)組有3個(gè)int成員


第8題:  (c)
f1顯然有問題，它返回一個(gè)局部變量的指針，局部變量是保存在stack中的,退出函數(shù)后，局部變量就銷毀了，保留其指針沒有意義，因?yàn)槠渲赶虻膕tack空間可能被其他變量覆蓋了
f2也有問題, ptr是局部變量，未初始化，它的值是未知的，*ptr不知道指向哪里了，直接給*ptr賦值可能會(huì)覆蓋重要的系統(tǒng)變量，這就是通常說的野指針的一種

第9題:  (b)
sizeof  操作符給出其操作數(shù)需要占用的空間大小，它是在編譯時(shí)就可確定的，所以其操作數(shù)即使是一個(gè)表達(dá)式，也不需要在運(yùn)行時(shí)進(jìn)行計(jì)算.( ++i + ++ i  )是不會(huì)執(zhí)行的，所以
i 的值還是3

第10題:  (a)
很顯然選a.
f1交換*p 和 q的值，f1執(zhí)行完后, *p 和 q的值的確交換了,  但 q的改變不會(huì)影響到  b的改變,  *p 實(shí)際上就是 a
所以執(zhí)行f1后,  a=b=5
這道題考查的知識(shí)范圍很廣,包括typedef自定義類型,函數(shù)指針,指針數(shù)組
void(*p[ 2 ]) ( int *, int);
定義了一個(gè)函數(shù)指針的數(shù)組p,p有兩個(gè)指針元素.  元素是函數(shù)的指針，函數(shù)指針指向的函數(shù)是一個(gè)帶2個(gè)參數(shù),返回void的函數(shù)，所帶的兩個(gè)參數(shù)是 指向整型的指針，和整型
p[ 0 ] = f1; p[ 1 ] = f2 contain address of function .function name without parenthesis represent address of function Value and address of variable is passed to function only argument that is effected is a (address is passed). Because of call by value f1, f2 can not effect b

第11題:  (a)

考查--操作和遞歸調(diào)用,仔細(xì)分析一下就可以了

第12題:  (c)
分析函數(shù)聲明，建議不會(huì)的看看《C專家編程》
這里介紹一個(gè)簡單規(guī)則:從左往有，遇到括號(hào)停下來，將第一個(gè)括號(hào)里的東西看成一個(gè)整體

第13題:  (c)

考查什么時(shí)候數(shù)組就是指針.對(duì)某些類型T而言，如果一個(gè)表達(dá)式是 T[]  (T的數(shù)組),  這個(gè)表達(dá)式的值實(shí)際上就是指向該數(shù)組的第一個(gè)元素的指針.所以(buf+1)[5]實(shí)際上就是*(buf +6)或者buf[6]

第14題:  (b)

sizeof(int)的值是2,所以p+=sizeof(int) 指向 argv[2],這點(diǎn)估計(jì)大家都沒有什么疑問

(p+=sizeof(int))[-1] 指向 argv[1],能理解嗎，因?yàn)?p+=sizeof(int))[-1]  就相當(dāng)于 (p+=2)[-1] ,也就是(p+2-1)

第15題:  (c)

在C編譯器通常提供了一系列處理可變參數(shù)的宏，以屏蔽不同的硬件平臺(tái)造成的差異，增加程序的可移植性。這些宏包括va_start、 va_arg和va_end等。
采用ANSI標(biāo)準(zhǔn)形式時(shí)，參數(shù)個(gè)數(shù)可變的函數(shù)的原型聲明是：
type funcname(type para1, type para2, ...)
這種形式至少需要一個(gè)普通的形式參數(shù)，后面的省略號(hào)不表示省略，而是函數(shù)原型的一部分。type是函數(shù)返回值和形式參數(shù)的類型。

不同的編譯器，對(duì)這個(gè)可變長參數(shù)的實(shí)現(xiàn)不一樣 ，gcc4.x中是內(nèi)置函數(shù).

關(guān)于可變長參數(shù),可參閱

http://www.upsdn.net/html/2004-11/26.html

http://www.upsdn.net/html/2004-11/24.html

程序分析

va_list p;  /*定義一個(gè)變量 ,保存  函數(shù)參數(shù)列表 的指針*/
va_start( p , n);     /*用va_start宏 初始化 變量p,   
                          va_start宏的第2個(gè)參數(shù)n  ,
                          是一個(gè)固定的參數(shù),
                          必須是我們自己定義的變長函數(shù)的最后一個(gè)入棧的參數(shù)
                          也就是調(diào)用的時(shí)候參數(shù)列表里的第1個(gè)參數(shù)*/
for (; j<n;  ++j)     /* j從1開始,   遍歷所有可變參數(shù) */
{
    i =  va_arg( p , int);      /*va_arg取出當(dāng)前的參數(shù),
                                      并認(rèn)為取出的參數(shù)是一個(gè)整數(shù)(int)  */
    for (; i;    i &=i-1  )      /*判斷取出的i是否為0*/
      ++k;                              /* 如果i不為0,   k自加,  
                                    i與i-1進(jìn)行與邏輯運(yùn)算, 直到i 為0
                                   這是一個(gè)技巧，下面會(huì)談到它的功能*/
}

當(dāng)我們調(diào)用ripple函數(shù)時(shí)，傳遞給ripple函數(shù)的 參數(shù)列表的第一個(gè)參數(shù)n的值是3 .

va_start 初始化 p士氣指向第一個(gè)未命名的參數(shù)(n是有名字的參數(shù)) ,也就是 is 5 (第一個(gè)).

每次對(duì) va_arg的調(diào)用，都將返回一個(gè)參數(shù)，并且把 p 指向下一個(gè)參數(shù).

va_arg 用一個(gè)類型名來決定返回的參數(shù)是何種類型,以及在 var_arg的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)中決定移動(dòng)多大的距離才到達(dá)下一個(gè) 參數(shù)

(; i; i&=i-1) k++        /* 計(jì)算i有多少bit被置1 */

5用二進(jìn)制表示是 (101) 2
7用二進(jìn)制表示 (111) 3
所以 k 返回 5(2+3),也即本題應(yīng)該選c

舉個(gè)例子，就很好理解了

令  i= 9 = 1001
     i-1  = 1000        
    (i-1) +1 = i
               1000
                 +1
              1 001

因?yàn)閕與i-1的最右邊的那位(最低位) 肯定是不同，如果i1,i-1肯定是0，反之亦然.     i & i-1 這個(gè)運(yùn)算，在二相補(bǔ)的數(shù)字系統(tǒng)中，將會(huì) 消除最右邊的1位

第16題:  (b)
答案是 (b)
相傳高斯小學(xué)一年級(jí)的時(shí)候就會(huì)做這類等比數(shù)列的題目了.這道題考查的是靜態(tài)變量的知識(shí),當(dāng)每次調(diào)用完函數(shù)之后,靜態(tài)變量的值不會(huì)丟失,這與棧中的臨時(shí)局部變量明顯不同的地方.
所以,第一次調(diào)用counter(0)之后,count =0
第二次調(diào)用 counter(1)后 count = 0+1;
第三次調(diào)用 counter(2) count = 1+2;    /* count = count +i */
第四次調(diào)用 counter(3) count = 3+3;
第五次調(diào)用 counter(4) count = 6+4;
第六次調(diào)用 counter(5) count = 10+5;

命題人信息 Ashok K. Pathak a member ( Research Staff ) at Bharat Electronics Limited (CRL) , Ghaziabad. He has been developing embedded application for the past five years .Ashok holds a M.E in computer science and engineering . Ashok recently completed a book about‘ "Advanced Test in C and Embedded System Programming" , Published by BPB , ND .

作者:Gavin Shaw   更新日期:2006-10-23