一.找錯題

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  = ' 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字串str1需要11個位元組才能存放下（包括末尾的’\0’），而string只有10個位元組的空間，strcpy會導致陣列越界；

　　對試題2，如果面試者指出字元陣列str1不能在陣列內結束可以給3分；如果面試者指出strcpy(string,str1)呼叫使得從str1記憶體起復制到string記憶體起所複製的位元組數具有不確定性可以給7分，在此基礎上指出庫函式strcpy工作方式的給10分；

　　對試題3，if(strlen(str1)<= 10)應改為if(strlen(str1) < 10)，因為strlen的結果未統計’\0’所佔用的1個位元組。

剖析：
　　考查對基本功的掌握：
　　(1)字串以’\0’結尾；
　　(2)對陣列越界把握的敏感度；
　　(3)庫函式strcpy的工作方式，如果編寫一個標準strcpy函式的總分值為10，下面給出幾個不同得分的答案：

 

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 )函式的形參為字串指標，在函式內部修改形參並不能真正的改變傳入形參的值，執行完

char *str = NULL;
GetMemory( str ); 
後的str仍然為NULL；

試題5中
char p[] = "hello world"; 
return p; 
　　的p[]陣列為函式內的區域性自動變數，在函式返回後，記憶體已經被釋放。這是許多程式設計師常犯的錯誤，其根源在於不理解變數的生存期。

試題6的GetMemory避免了試題4的問題，傳入GetMemory的引數為字串指標的指標，但是在GetMemory中執行申請記憶體及賦值語句

*p = (char *) malloc( num );
後未判斷記憶體是否申請成功，應加上：

if ( *p == NULL )
{
　...//進行申請記憶體失敗處理
}

 

試題7存在與試題6同樣的問題，在執行
char *str = (char *) malloc(100);
　　後未進行記憶體是否申請成功的判斷；另外，在free(str)後未置str為空，導致可能變成一個“野”指標，應加上：

str = NULL;

試題6的Test函式中也未對malloc的記憶體進行釋放。

剖析：
　　試題4～7考查面試者對記憶體操作的理解程度，基本功紮實的面試者一般都能正確的回答其中50~60的錯誤。但是要完全解答正確，卻也絕非易事。

對記憶體操作的考查主要集中在：
1）指標的理解；

2）變數的生存期及作用範圍；
3）良好的動態記憶體申請和釋放習慣。

再看看下面的一段程式有什麼錯誤：

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

在swap函式中，p是一個“野”指標，有可能指向系統區，導致程式執行的崩潰。在VC++中DEBUG執行時提示錯誤“AccessViolation”。該程式應該改為：

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

 

 

 二.內功題

試題1：分別給出BOOL，int，float，指標變數 與“零值”比較的 if 語句（假設變數名為var）

解答：

　　　BOOL型變數：if(!var)

　　　int型變數：if(var==0)

　　　float型變數：

　　　const float EPSINON = 0.00001;

　　　if ((x >= - EPSINON) && (x <=EPSINON)

　　　指標變數：　　if(var==NULL)

剖析：

　　考查對0值判斷的“內功”，BOOL型變數的0判斷完全可以寫成if(var==0)，而int型變數也可以寫成if(!var)，指標變數的判斷也可以寫成if(!var)，上述寫法雖然程式都能正確執行，但是未能清晰地表達程式的意思。 
　一般的，如果想讓if判斷一個變數的“真”、“假”，應直接使用if(var)、if(!var)，表明其為“邏輯”判斷；如果用if判斷一個數值型變數(short、int、long等)，應該用if(var==0)，表明是與0進行“數值”上的比較；而判斷指標則適宜用if(var==NULL)，這是一種很好的程式設計習慣。

　　浮點型變數並不精確，所以不可將float變數用“==”或“！=”與數字比較，應該設法轉化成“>=”或“<=”形式。如果寫成if(x == 0.0)，則判為錯，得0分。

 

試題2：以下為WindowsNT下的32位C++程式，請計算sizeof的值

void  Func (  char  str[ 100 ] )
{
　 sizeof ( str )  = ?
}
void * p  =  malloc(  100  );
sizeof  ( p )  = ?

 

解答：

sizeof( str ) = 4
sizeof ( p ) = 4
剖析：

　　Func ( char str[100] )函式中陣列名作為函式形參時，在函式體內，陣列名失去了本身的內涵，僅僅只是一個指標；在失去其內涵的同時，它還失去了其常量特性，可以作自增、自減等操作，可以被修改。

陣列名的本質如下：
（1）陣列名指代一種資料結構，這種資料結構就是陣列；

例如：

char str[10];
cout << sizeof(str) << endl;

輸出結果為10，str指代資料結構char[10]。

（2）陣列名可以轉換為指向其指代實體的指標，而且是一個指標常量，不能作自增、自減等操作，不能被修改；

char str[10]; 
str++; //編譯出錯，提示str不是左值　

 

（3）陣列名作為函式形參時，淪為普通指標。

　　Windows NT 32位平臺下，指標的長度（佔用記憶體的大小）為4位元組，故sizeof( str ) 、sizeof ( p) 都為4。

 

試題3：寫一個“標準”巨集MIN，這個巨集輸入兩個引數並返回較小的一個。另外，當你寫下面的程式碼時會發生什麼事？

least = MIN(*p++, b);

解答：
#define MIN(A,B) ((A) <= (B) ? (A) : (B))
MIN(*p++, b)會產生巨集的副作用

剖析：
　　這個面試題主要考查面試者對巨集定義的使用，巨集定義可以實現類似於函式的功能，但是它終歸不是函式，而巨集定義中括弧中的“引數”也不是真的引數，在巨集展開的時候對“引數”進行的是一對一的替換。

程式設計師對巨集定義的使用要非常小心，特別要注意兩個問題：

（1）謹慎地將巨集定義中的“引數”和整個巨集用用括弧括起來。所以，嚴格地講，下述解答：

#define MIN(A,B) (A) <= (B) ? (A) : (B)
#define MIN(A,B) (A <= B ? A : B )都應判0分；

（2）防止巨集的副作用。

巨集定義#define MIN(A,B) ((A) <= (B) ? (A) : (B))對MIN(*p++, b)的作用結果是：

((*p++) <= (b) ? (*p++) : (*p++))

這個表示式會產生副作用，指標p會作三次++自增操作。

除此之外，另一個應該判0分的解答是：

#define MIN(A,B) ((A) <= (B) ? (A) : (B)); 
　　這個解答在巨集定義的後面加“;”，顯示編寫者對巨集的概念模糊不清，只能被無情地判0分並被面試官淘汰。

函式頭是這樣的：

//  pStr是指向以'\0'結尾的字串的指標
//  steps是要求移動的n
void  LoopMove (  char *  pStr,  int  steps )
{
　 //  請填充...
}

 

解答：

正確解答1：

void  LoopMove (  char * pStr,  int  steps )
{
　 int  n  =  strlen( pStr )  -  steps;
　 char  tmp[MAX_LEN]; 
　strcpy ( tmp, pStr  +  n ); 
　strcpy ( tmp  +  steps, pStr); 
　 * ( tmp  +  strlen ( pStr ) )  = ' \0 ' ;
　strcpy( pStr, tmp );
}

 

正確解答2：

void  LoopMove (  char * pStr,  int  steps )
{
　 int  n  =  strlen( pStr )  -  steps;
　 char  tmp[MAX_LEN]; 
　memcpy( tmp, pStr  +  n, steps ); 
　memcpy(pStr  +  steps, pStr, n ); 
　memcpy(pStr, tmp, steps ); 
}

剖析：
　　這個試題主要考查面試者對標準庫函式的熟練程度，在需要的時候引用庫函式可以很大程度上簡化程式編寫的工作量。

最頻繁被使用的庫函式包括：

（1） strcpy
（2） memcpy
（3） memset

 

試題6：已知WAV檔案格式如下表，開啟一個WAV檔案，以適當的資料結構組織WAV檔案頭並解析WAV格式的各項資訊。

　　WAVE檔案格式說明表

	偏移地址	位元組數	資料型別	內 容
檔案頭	00H	4	Char	"RIFF"標誌
	04H	4	int32	檔案長度
	08H	4	Char	"WAVE"標誌
	0CH	4	Char	"fmt"標誌
	10H	4		過渡位元組（不定）
	14H	2	int16	格式類別
	16H	2	int16	通道數
	18H	2	int16	取樣率（每秒樣本數），表示每個通道的播放速度
	1CH	4	int32	波形音訊資料傳送速率
	20H	2	int16	資料塊的調整數（按位元組算的）
	22H	2		每樣本的資料位數
	24H	4	Char	資料標記符＂data＂
	28H	4	int32	語音資料的長度

 

解答：
將WAV檔案格式定義為結構體WAVEFORMAT：

typedef  struct  tagWaveFormat
{ 
　 char  cRiffFlag[ 4 ]; 
　UIN32 nFileLen; 
　 char  cWaveFlag[ 4 ]; 
　 char  cFmtFlag[ 4 ]; 
　 char  cTransition[ 4 ]; 
　UIN16 nFormatTag ; 
　UIN16 nChannels; 
　UIN16 nSamplesPerSec; 
　UIN32 nAvgBytesperSec; 
　UIN16 nBlockAlign; 
　UIN16 nBitNumPerSample; 
　 char  cDataFlag[ 4 ]; 
　UIN16 nAudioLength;

} WAVEFORMAT;

假設WAV檔案內容讀出後存放在指標buffer開始的記憶體單元內，則分析檔案格式的程式碼很簡單，為：

WAVEFORMAT waveFormat;
memcpy( &waveFormat, buffer,sizeof( WAVEFORMAT ) ); 
直接通過訪問waveFormat的成員，就可以獲得特定WAV檔案的各項格式資訊。

剖析：
　　試題6考查面試者組織資料結構的能力，有經驗的程式設計者將屬於一個整體的資料成員組織為一個結構體，利用指標型別轉換，可以將memcpy、memset等函式直接用於結構體地址，進行結構體的整體操作。透過這個題可以看出面試者的程式設計經驗是否豐富。

 

試題7：編寫類String的建構函式、解構函式和賦值函式，已知類String的原型為：

class  String
{ 
　 public : 
　　String( const char * str  =  NULL);  //  普通建構函式 
　　String( const  String  & other);  //  拷貝建構函式 
　　 ~  String( void );  //  解構函式 
　　String  &  operator  = ( const  String  & other);  //  賦值函式 
　 private : 
　　 char * m_data;  //  用於儲存字串 
};
　　解答：
// 普通建構函式
String::String( const char * str) 
{
　 if (str == NULL) 
　{
　　m_data  = new char [ 1 ];  //  得分點：對空字串自動申請存放結束標誌'\0'的空
　　 // 加分點：對m_data加NULL 判斷
　　 * m_data  = ' \0 ' ; 
　} 
　 else
　{
　　 int  length  =  strlen(str); 
　　m_data  = new char [length + 1 ];  //  若能加 NULL 判斷則更好 
　　strcpy(m_data, str); 
　}
}
//  String的解構函式
String:: ~ String( void ) 
{
　delete [] m_data;  //  或deletem_data;
}
// 拷貝建構函式
String::String( const  String  & other) 　　　 //  得分點：輸入引數為const型
{ 
　 int  length  =  strlen(other.m_data); 
　m_data  = new char [length + 1 ]; 　　　　 // 加分點：對m_data加NULL 判斷
　strcpy(m_data, other.m_data); 
}
// 賦值函式
String  &  String::operator  = ( const  String  & other)  //  得分點：輸入引數為const型
{ 
　 if ( this == & other) 　　 // 得分點：檢查自賦值
　　 return * this ; 
　delete [] m_data; 　　　　 // 得分點：釋放原有的記憶體資源
　 int  length  =  strlen( other.m_data ); 
　m_data  = new char [length + 1 ]; 　 // 加分點：對m_data加NULL 判斷
　strcpy( m_data, other.m_data ); 
　 return * this ; 　　　　　　　　 // 得分點：返回本物件的引用
}

剖析：
　　能夠準確無誤地編寫出String類的建構函式、拷貝建構函式、賦值函式和解構函式的面試者至少已經具備了C++基本功的60%以上！
　　在這個類中包括了指標類成員變數m_data，當類中包括指標類成員變數時，一定要過載其拷貝建構函式、賦值函式和解構函式，這既是對C++程式設計師的基本要求，也是《Effective　C++》中特別強調的條款。
　　仔細學習這個類，特別注意加註釋的得分點和加分點的意義，這樣就具備了60%以上的C++基本功！

 

試題8：請說出static和const關鍵字儘可能多的作用

解答：
　　static關鍵字至少有下列n個作用：
　　（1）函式體內static變數的作用範圍為該函式體，不同於auto變數，該變數的記憶體只被分配一次，因此其值在下次呼叫時仍維持上次的值；
　　（2）在模組內的static全域性變數可以被模組內所用函式訪問，但不能被模組外其它函式訪問；
　　（3）在模組內的static函式只可被這一模組內的其它函式呼叫，這個函式的使用範圍被限制在宣告它的模組內；
　　（4）在類中的static成員變數屬於整個類所擁有，對類的所有物件只有一份拷貝；
　　（5）在類中的static成員函式屬於整個類所擁有，這個函式不接收this指標，因而只能訪問類的static成員變數。

　　const關鍵字至少有下列n個作用：
　　（1）欲阻止一個變數被改變，可以使用const關鍵字。在定義該const變數時，通常需要對它進行初始化，因為以後就沒有機會再去改變它了；
　　（2）對指標來說，可以指定指標本身為const，也可以指定指標所指的資料為const，或二者同時指定為const；
　　（3）在一個函式宣告中，const可以修飾形參，表明它是一個輸入引數，在函式內部不能改變其值；
　　（4）對於類的成員函式，若指定其為const型別，則表明其是一個常函式，不能修改類的成員變數；
　　（5）對於類的成員函式，有時候必須指定其返回值為const型別，以使得其返回值不為“左值”。例如：
const classA operator*(const classA& a1,const classA& a2);
　　operator*的返回結果必須是一個const物件。如果不是，這樣的變態程式碼也不會編譯出錯：

classA a, b, c;
(a * b) = c; // 對a*b的結果賦值
　　操作(a * b) = c顯然不符合程式設計者的初衷，也沒有任何意義。

剖析：
　　驚訝嗎？小小的static和const居然有這麼多功能，我們能回答幾個？如果只能回答1~2個，那還真得閉關再好好修煉修煉。

　　這個題可以考查面試者對程式設計知識的掌握程度是初級、中級還是比較深入，沒有一定的知識廣度和深度，不可能對這個問題給出全面的解答。大多數人只能回答出static和const關鍵字的部分功能。

 

三.技巧題

試題1：寫一個函式返回1+2+3+…+n的值（假定結果不會超過長整型變數的範圍）

解答：

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

剖析：
　　對於這個題，只能說，也許最簡單的答案就是最好的答案。下面的解答，或者基於下面的解答思路去優化，不管怎麼“折騰”，其效率也不可能與直接return( 1 l + n ) * n / 2相比！

int  Sum(  int  n )
{
　 long  sum  = 0 ;
　 for (  int  i = 1 ; i <= n; i ++  )
　{
　　sum  +=  i;
　}
　 return  sum;
}

所以程式設計師們需要敏感地將數學等知識用在程式設計中。