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笔者最近在找工作，因此对应聘C/C++嵌入式开发工程师容易被问到，或者经常搞不清楚的问题做一个汇总，也希望能对找工作的小伙伴起到帮助参考的作用。本篇集中于C语言方面的面试题目。

因为是自己总结的，可能会存在错误，还烦请各位读者批评指正。

一、变量内存分配

1. 一个由C/C++编译的程序占用的内存分为以下几个部分：

①栈区 —— 局部变量 —— 向低地址生长 —— 自动释放 —— 其操作方式类似于数据结构中的栈。

②堆区 —— 向高地址生长 —— 手动分配、释放的存储区 —— malloc,free —— 它与数据结构中的堆是两回事，分配方式倒是类似于链表

③全局/静态存储区static —— 全局变量,静态变量，程序运行结束后自动释放

④常量存储区const —— 常量字符串储存在这里。储存在常量区的只读不可写。程序运行结束后自动释放

⑤代码区 —— 存放函数体的二进制代码。

• 静态内存分配：编译时分配，包括：全局、静态全局、静态局部
• 动态内存分配：运行时分配：包括：栈（局部变量），堆（C语言常用到的变量被动态地分配到内存当中：malloc，calloc，realloc，free函数）

——> const修饰的全局变量也储存在常量区；

——> const修饰的局部变量依然在栈上。

int a = 0; //全局初始化区 
char *p1; //全局未初始化区 
main() 
{ 
int b; //栈 
char s[] = "abc"; //栈 
char *p2; //栈 
char *p3 = "123456"; //123456\0在常量区，p3在栈上。 
static int c =0； //全局（静态）初始化区 
p1 = (char *)malloc(10); 
p2 = (char *)malloc(20); //分配得来得10和20字节的区域就在堆区。 
strcpy(p1, "123456"); //123456\0放在常量区，编译器可能会将它与p3所指向的"123456"优化成一个地方。 
}

2. 存储类（内存管理）：

①栈：局部变量，函数调用传参的过程。
②堆：动态存储区，需要程序员去申请释放
③数据段（data段）：显式初始化仅非零的全局变量

3.static修饰的变量

（1）static修饰局部变量（静态局部变量）与普通局部变量相比：
① 静态局部变量作用域与连接属性，和普通局部变量一样
② 存储类：静态局部变量分配在data/bss段，普通局部变量在栈上
③ 生命周期：因为存储类的不同，静态局部变量生命周期变长了，直到程序结束

——所以当静态局部变量离开作用域后，并没有销毁，而是仍然驻留在内存当中，只不过我们不能够再对它进行访问，直到该函数被再次调用，并且值不变。

（2）static修饰的全局变量or函数与普通的相比：
① 存储类、生命周期、作用域都一样
② 差别在于：
static修饰的全局变量的连接属性是内连接，普通的是外连接
即：static修饰的全局变量不能给文件调用——这也是静态变量和全局变量的区别。

对于局部变量来说，声明存储类型的作用是指定变量存储的区域（静态存储区或动态存储区）以及由此产生的生存期的问题

对于全局变量来说，由于都是在编译时分配内存，都存放在静态存储区，声明存储类型的作用是变量作用域的扩展问题。

4. 其他

1. 变量类型：是对数据分配存储单元的安排，包括存储单元的长度，及数据的存储形式

2. 内部函数：只能被本文件中的其他函数调用。定义内部函数时，在函数名、函数类型前加static。

外部函数：可供其他文件调用。定义外部函数时，在函数首部左端加上extern。若定义函数时省略extern，则默认为外部函数。

3. 因为A、B、C是外部变量

所以调用max函数时用不到参数传递，即在max函数中可以直接使用外部变量A、B、C的值

（这一点与局部变量有个实参传给形参的过程不同）

二、堆和栈有什么区别？（为什么又是这个）

1、堆栈空间分配区别

栈（操作系统）：由操作系统（编译器）自动分配释放 ，存放函数的参数值，局部变量的值等。其操作方式类似于数据结构中的栈。

堆（操作系统）： 一般由程序员分配释放， 若程序员不释放，程序结束时可能由OS回收，分配方式倒是类似于链表。

2、堆栈缓存方式区别

栈使用的是一级缓存， 它们通常都是被调用时处于存储空间中，调用完毕立即释放。

堆则是存放在二级缓存中，生命周期由虚拟机的垃圾回收算法来决定（并不是一旦成为孤儿对象就能被回收）。所以调用这些对象的速度要相对来得低一些。

3、堆栈数据结构区别

堆（数据结构）：堆可以被看成是一棵树，如：堆排序。

栈（数据结构）：一种先进后出的数据结构。

三、数据结构集中问题

1. 串值的存储空间可在程序执行过程中动态分配而得。

2. 根结点是没有双亲的，所以我们约定根结点的位置域为-1.

3. 链表翻转（迭代法）

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     struct ListNode *next;
 * };
 */

struct ListNode* reverseList(struct ListNode* head){
    if (head == NULL || head->next == NULL)
        return head;
    
    struct ListNode *pre = head;
    struct ListNode *cur = head->next;
    struct ListNode *tmp = head->next->next;
    
    while(cur)
    {
        tmp = cur->next; //当前位置的下一个的值给tmp先存着
        cur->next = pre; //把上一个位置的值给下一个
        pre = cur;//把当前位置的值给上一个
        cur = tmp;//把之前下一个的值给当前位置
    }
    head->next = NULL;
    
    return pre;

}

四、指针

1. *在不同的场景下有不同的作用：

*可以用在指针变量的定义中，表明这是一个指针变量，以和普通变量区分开；

*也可以在使用指针变量时，在变量前面加上，表示获取指针指向的数据，或者说表示的是指针指向的数据本身。

也就是说，定义指针变量时的*和使用指针变量时的*意义完全不同。以下面的语句为

1. int *p = &a;
   *p = 100;

    

第1行代码中*用来指明 p 是一个指针变量，第2行代码中*用来获取指针指向的数据。

需要注意的是，给指针变量本身赋值时不能加*。修改上面的语句：

int *p;
p = &a;
*p = 100;

第2行代码中的 p 前面就不能加*。

指针变量也可以出现在普通变量能出现的任何表达式中，例如：

int x, y, *px = &x, *py = &y;
y = *px + 5;  //表示把x的内容加5并赋给y，*px+5相当于(*px)+5
y = ++*px;  //px的内容加上1之后赋给y，++*px相当于++(*px)
y = *px++;  //相当于y=(*px)++
py = px;  //把一个指针的值赋给另一个指针

2. 如果已执行“p=&a;”,即指针变量p指向了整型变量a，则：

printf("%d",*p);

其作用是：以整数形式输出指针变量p所指向的变量的值，即变量a的值。

3. 当数组作为函数的参数传递时，数组就自动退化为同类型指针。

五、杂项

1. const和define的区别

1.数据类型：const修饰的变量有明确的类型，而宏没有明确的数据类型

2.安全方面：const修饰的变量会被编译器检查，而宏没有安全检查

3.内存分配：const修饰的变量只会在第一次赋值时分配内存，而宏是直接替换，每次替换后的变量都会分配内存

4.作用场所：const修饰的变量作用在编译、运行的过程中，而宏作用在预编译中

5.代码调试：const方便调试，而宏在预编译中进行所以没有办法进行调试。

—— const关键字的作用：

1. const 是定义只读变量的关键字，或者说 const 是定义常变量的关键字。
说 const 定义的是变量，但又相当于常量；说它定义的是常量，但又有变量的属性，所以叫常变量。用 const 定义常变量的方法很简单，就在通常定义变量时前面加 const 即可，如：

const  int  a = 10;

const 和变量类型 int 可以互换位置，二者是等价的，即上条语句等价于：

int  const  a = 10;

那么用 const 修饰后和未修饰前有什么区别呢？它们不都等于 10 吗？、

• 用 const 定义的变量的值是不允许改变的，即不允许给它重新赋值，即使是赋相同的值也不可以。所以说它定义的是只读变量。这也就意味着必须在定义的时候就给它赋出值。
• 如果定义的时候未初始化，我们知道，对于未初始化的局部变量，程序在执行的时候会自动把一个很小的负数存放进去。这样后面再给它赋出值的话就是“改变它的值”了，即发生语法错误。

2. 

const int * p1 = &i; //p1指向的值不能改变

int * const p2 =&j; //p2本身的值（即指向的值的地址）不能改变

上面定义了两个指针p1和p2。

在定义1中const限定的是*p1，即其指向空间的值不可改变，若改变其指向空间的值如*p1=20，则程序会报错；但p1的值是可以改变的，对p1重新赋值如p1=&k是没有任何问题的。

在定义2中const限定的是指针p2，若改变p2的值如p2=&k，程序将会报错；但*p2，即其所指向的值可以改变，如*p2=80是没有问题的，程序正常执行。

const常量会在内存中分配？？

2. ifndef – endif 的作用：避免重定义

3. 参数传递：

三种参数传递的方式：传值、传指针、传引用

形参的存储空间是函数被调用时才分配的

• 引用是别名，指针是地址（实体）

引用一旦与某个对象绑定后就不再改变了

string str1 = "a";
string str3 = "b";
string &str2 = str1; //str2指向str1的地址
str2 = str3;

4.    malloc和calloc

 malloc：分配n个字节    calloc：分配n*size个字节

5. 进程和线程的区别？

进程：是执行中一段程序，即一旦程序被载入到内存中并准备执行，它就是一个进程。进程是表示资源分配的的基本概念，又是调度运行的基本单位，是系统中的并发执行的单位。

线程：单个进程中执行中每个任务就是一个线程。线程是进程中执行运算的最小单位。

一个线程只能属于一个进程，但是一个进程可以拥有多个线程。多线程处理就是允许一个进程中在同一时刻执行多个任务。

6. #include <> 和 #include” “

老生常谈的问题。

#include <> ：到保存系统标准头文件的位置查找头文件。

#include” “：查找当前目录是否有指定名称的头文件，然后再从标准头文件目录中查找。

7.递归

每个递归必须至少有一个条件，其满足时递归便不再运行，即：此时不再引用自身，而是返回值退出。

for (i=2;i<40;i++)
     a[i]=a[i-1]+a[i-2];

int Fbi(int i){
    return Fbi(i-1)+Fbi(i-2);
}

8. 输入逗号

使用 scanf(“%d%d%d”,&a,&b,&c); 从键盘中获得任意 3 个数。在输入数据时，在两个数据之间以一个或多个空格间隔，也可以用 Enter 健、Tab 键，不能用逗号作为两个数据间的分隔符。 

如果用格式输入函数 scanf(“％d,％d,%d”,&a,&b,&c) 输入数据，两个数据之间要用“,”做间隔。

9. 各种数据类型的长度

1. signed char取值范围bai是 -128 到 127         ——一个字节，2的8次方
unsigned char 取值范围是 0 到 255         

2. 一个int占4个字节，sizeof就是4。在32位系统上，对任意指针求sizeof得到的结果都是4.？？

10. 输出

printf("x1=%7.2f\nx2=%7.2f\n",x1,x2);

x1=%7.2f

7.2是指：宽度占7个，精确到小数点后两位（输出数据占7列，其中小数占2列）

x1=  -1.00
x2=  -2.00

NULL==ptr

free（）

FreeRTOS任务调度方式

二分 哈希

pa、pb、pc 每次加 1，它们的地址分别增加 4、8、1，正好是 int、double、char 类型的长度；减 2 时，地址分别减少 8、16、2，正好是 int、double、char 类型长度的 2 倍。
 

887

1.左边界：只需要考虑相邻右元素是否存在坑

2.右边界：只需要考虑相邻左元素是否存在坑

3.中间：考虑相邻两边元素是否存在坑