两道面试题所引发的C指针的思考

发布时间:2023-08-01  

C语言是一门使用比较广泛的高级编程语言,而指针则是C语言的精髓所在,可以说学习C语言不会灵活使用指针就谈不上精通C语言。但是由于C语言指针的灵活性导致了我们在使用过程中出现莫名其妙的各种问题,甚至是段错误。

本文引用地址:

本文将以两道典型的面试题为切入点,引发我们对于C语言指针的思考。并给予详细的解释,从原理角度来解析C指针。全文也是源码分析加结果演示的形式说明问题所在。

捕获.PNG

问题一:

以下的代码段是否正确,如果正确结果是什么?如果不正确如何改正?

  void fun(char *p)

  {

  p=(char *)malloc(100);

  }

  int main(int argc, const char *argv[])

  {

  char *str=NULL;

  fun(str);

  strcpy(str,"hello");

  printf("%sn",str);

  return 0;

  }

如果大家不仔细看的话,一定认为是正确的,因为没有发现明显的语法错误。不错你的想法是对的,编译的时候一定可以通过,但是当你运行可执行程序的时候发现:“哎呀,段错误!”,也没错,确实也发生了段错误,也许这个段错误比较隐蔽不易发现并定位。下面我们使用gdb来定位到段错误的位置,并分析错误原因:

命令行输入:gcc -g -rdynamic test.c (test.c即是我们将源码头文件加上编写的C语言源文件),然后生成了可以以用于gdb调试且可以定位段错误的可执行程序,接下来输入gdb ./a.out 进入gdb调试模式,输入r运行程序,则立马定位到strcpy(str,"hello");这行程序段,于是我们回到程序中分析代码:发现是我们把一个指针常量NULL作为fun函数的参数传递给了p,造成了子函数中对一个指针常量进行赋值操作,于是就在程序运行中调用fun函数的时候造成了段错误。

以上就是这段代码的错误分析,既然我们通过gdb定位到了段错误的位置,也分析出了段错误产生的原因,那么如何修改代码才能实现相应的功能还不至于造成段错误呢?考虑到要尽量保证代码段的完整性,于是想到从传递的参数上寻突破口。既然不能传递指针常量,那么我们想到传递一个值能够装得下指针不就行了于是对代码段做如下改变:

 void fun(char **p)

  {

  *p=(char *)malloc(100);

  }

  int main(int argc, const char *argv[])

  {

  char *str=NULL;

  fun(&str);

  strcpy(str,"hello");

  printf("%sn",str);

  return 0;

  }

对比发现,这次我们传递了一个二级指针&str,实际上就是传递了装载指针的容器,这样以来我们就可以把在子函数中动态分配的内存空间的首地址放到了这个“容器”中了(即是str被赋值上了新分配内存的首地址)。在一次编译执行,无段错误,结果输出“hello”字符串。也就完美地解决了这道错误非常隐蔽的面试题。

同样有的同学会想,把NULL掉咋样?编译运行发现还是出现段错误,还是同样的问题:指针str属于局部变量,系统会随机分配一个地址给str,同样是指针常量赋值。而当我们解决了这道题,我们能够感受到指针的灵活性和操作的隐蔽性,我们也就知道了常量是不能被赋值的(因为他被系统认为是只读),还知道了将一个二级指针作为参数传递可以保存一个地址的值,这也是编程的一个技巧。

接下来我们在看一看第二道题:

问题二:

以下代码段的执行结果?

    int main(int argc, const char *argv[])

  {

  int i,n=0;

  for(i=1;i<argc;i++)< span=""></argc;i++)<>

  {

  n=10*n+*argv-'0';

  }

  printf("%dn",n);

  return 0;

  }

  ./a.out  12 345 678

虽然代码很简练,但是如果不细心分析还是很难把这道题答案写出来的,甚至是没有任何思路。实际上这道题考察的是大家对于指针的掌握和ascii的一些知识:大家一定要理解*argv意思,如果不注意可能会认为是取命令行参数的第二个字符串的值。其实不然,这样理解的话大家对于指向一个字符串的字符指针的的不理解,指向一个字符串的字符指针实际上是指向一个字符串首字符的地址,命令行参数输入的12 345 678看似数字,实际上是一个个字符串,*argv的意思也就是取各自字符串的首字符也就是取1、3、6,说到这里这道面试题也就引刃而解了。那么*argv-'0'是啥意思呢?很显然吗,就是将ascii表示的字符转化为对应的数字也就是数字1、3、6。到这里我们在通过推理就得到了最终的结果:136。

通过了这一番地分析是不是也挺简单的,那必须的啊,通过这道面试题我们也就知道了:指向一个字符串的指针实际上就是把字符串的首地址赋给了指针变量,还有就是一个字符减去’0’就能得到字符所对应的数字。

当然这只是两道比较易错的使用指针的面试题,很多面试题都是从大家对指针本质的认识上着手来考察大家,只要掌握指针的本质,了解常见段错误的产生的原因和处理方案,了解C语言内存的分配情况就能炼就一双“火眼金睛”,从本质上真正精通C语言。

文章来源于:电子产品世界    原文链接
本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的,且明确注明来源,不希望被转载的媒体或个人可与我们联系,我们将立即进行删除处理。

相关文章

    两道面试题所引发的C指针的思考;C语言是一门使用比较广泛的高级编程语言,而指针则是C语言的精髓所在,可以说学习C语言不会灵活使用指针就谈不上精通C语言。但是由于C语言......
    年前停止再出这类刁钻古怪的考题,过去不知道难倒了多少来面试的应征者,而这些面试题目,连 Google 前 CEO 也不一定答得出来。根据 Quartz 报导,Eric Schmidt 日前参加一场科技论坛,会中......
    首小诗或一段抒情文字。要求:感情真挚,语言生动,有感染力。 作文(50 分) 从下面两个题目中任选一题,按要求作答。不少于 700 字。将题目写在答题卡上。不透露所在区、学校及个人信息。 (1)几千年来,古老......
    真正沉浸式的做完过一个项目,亲手沉浸式的调试完代码、或调试完电路,并反复思考,那7个面试题,你自然也就会有了答案。 回到前面的几个面试问题: 这些题目......
    的输出用来控制四选一数据选择器的选择位,它们由P3.0按键控制。 //最佳答案: //本题目早在一年前就回答完毕,现在增加了PROTEUS仿真图片发上博客。 //题目......
    所有外设都是通过寄存器的方式来操作的 (2)每个寄存器都有地址,C语言通过这些地址来操作这些寄存器位,用到的C语言技巧主要是C语言的位操作和C语言指针。 (3)常见面试题:用C语言向内存地址0x30000004写入16......
    。 =================================================== 最佳答案:程序设计完毕,采用PROTEUS仿真截图如下。 程序......
    10道ARM嵌入式相关的经典面试题;1. 什么是ARM嵌入式系统?答案:ARM嵌入式系统是特制的、可嵌入其他设备的微处理器系统,并在嵌入的设备中执行特定的任务。 2. ARM嵌入......
    基于Keil、STM32,用C++编写流水灯程序;通常来说,在单片机上编程,要么汇编,要么C语言,而用C++进行开发的很少,那么究竟能不能用C++开发单片机呢?答案是肯定可以的,下面讲讲基于Keil......
    基于32位机中进行了a++;运算,明显float、double打码量(code)更大。 3.变量数据对齐规则和结构体一样。经典的面试题:计算下面结构体占用多少字节? struct Str {   char......

我们与500+贴片厂合作,完美满足客户的定制需求。为品牌提供定制化的推广方案、专属产品特色页,多渠道推广,SEM/SEO精准营销以及与公众号的联合推广...详细>>

利用葫芦芯平台的卓越技术服务和新产品推广能力,原厂代理能轻松打入消费物联网(IOT)、信息与通信(ICT)、汽车及新能源汽车、工业自动化及工业物联网、装备及功率电子...详细>>

充分利用其强大的电子元器件采购流量,创新性地为这些物料提供了一个全新的窗口。我们的高效数字营销技术,不仅可以助你轻松识别与连接到需求方,更能够极大地提高“闲置物料”的处理能力,通过葫芦芯平台...详细>>

我们的目标很明确:构建一个全方位的半导体产业生态系统。成为一家全球领先的半导体互联网生态公司。目前,我们已成功打造了智能汽车、智能家居、大健康医疗、机器人和材料等五大生态领域。更为重要的是...详细>>

我们深知加工与定制类服务商的价值和重要性,因此,我们倾力为您提供最顶尖的营销资源。在我们的平台上,您可以直接接触到100万的研发工程师和采购工程师,以及10万的活跃客户群体...详细>>

凭借我们强大的专业流量和尖端的互联网数字营销技术,我们承诺为原厂提供免费的产品资料推广服务。无论是最新的资讯、技术动态还是创新产品,都可以通过我们的平台迅速传达给目标客户...详细>>

我们不止于将线索转化为潜在客户。葫芦芯平台致力于形成业务闭环,从引流、宣传到最终销售,全程跟进,确保每一个potential lead都得到妥善处理,从而大幅提高转化率。不仅如此...详细>>