概述
一、数组和指针
1、数组和指针的存储
写出下面的输出结果:
char str1[] = "abc";
char str2[] = "abc";
const char str3[] = "abc";
const char str4[] = "abc";
const char *str5 = "abc";
const char *str6 = "abc";
char *str7 = "abc";
char *str8 = "abc";
cout << ( str1 == str2 ) << endl;
cout << ( str3 == str4 ) << endl;
cout << ( str5 == str6 ) << endl;
cout << ( str7 == str8 ) << endl;
结果是:0 0 1 1
解答:str1,str2,str3,str4是数组变量,它们有各自的内存空间;
而str5,str6,str7,str8是指针,它们指向相同的常量区域。
2、数组和指针的取值
写出输出结果
void main()
{
int a[5]={1,2,3,4,5};
int *ptr=(int *)(&a+1);
printf("%d,%d",*(a+1),*(ptr-1));
}
输出:2,5
*(a+1)就是a[1],*(ptr-1)就是a[4],执行结果是2,5
注意:&a+1不是首地址+1,系统会认为加一个a数组的偏移,是偏移了一个数组的大小(本例是5个int),int *ptr=(int *)(&a+1);则ptr实际是&(a[5]),也就是a+5。原因如下:
&a是数组指针,其类型为 int (*)[5];而指针加1要根据指针类型加上一定的值,
不同类型的指针+1之后增加的大小不同,a是长度为5的int数组指针,所以要加 5*sizeof(int),所以ptr实际是a[5];但是prt与(&a+1)类型是不一样的(这点很重要),所以prt-1只会减去sizeof(int*);a, &a的地址是一样的,但意思不一样,a是数组首地址,也就是a[0]的地址,&a是对象(数组)首地址,a+1是数组下一元素的地址,即a[1],&a+1是下一个对象的地址,即a[5]。
3、数组越界
下面这个程序执行后会有什么错误?
#define MAX 255
int main()
{
unsigned char A[MAX],i;//i被定义为unsigned char
for (i=0;i<=MAX;i++)
A[i]=i;
}
答:死循环加数组越界访问(C/C++不进行数组越界检查)。
其一,MAX=255,数组A的下标范围为:0...MAX-1。
其二,当i循环到255时,循环内执行:A[255]=255;这句本身没有问题,但是返回for (i=0;i<=MAX;i++)语句时,由于unsigned char的取值范围在(0...255),i++以后i又为0了,会无限循环下去。
4、指针变量存储
请问以下代码有什么问题:
int main()
{
char a;
char *str=&a;
strcpy(str,"hello");
printf(str);
return 0;
}
没有为str分配内存空间,将会发生异常
问题出在将一个字符串复制进一个字符变量指针所指地址。虽然可以正确输出结果,但因为越界进行内在读写而导致程序崩溃。
5、指针变量的赋值
以下程序有什么错?
char* s="AAA";
printf("%s",s);
s[0]='B';
printf("%s",s);
"AAA"是字符串常量。s是指针,指向这个字符串常量,所以声明s的时候就有问题。应写成const char* s="AAA";
然后又因为是常量,所以对是s[0]的赋值操作是不合法的。
6、指针计算
分析以下代码的输出:
int arr[] = {6,7,8,9,10};
int *ptr = arr;
*(ptr++)+=123;
printf(“ %d %d ”, *ptr, *(++ptr));
答:输出:8,8
对于*(ptr++)+=123;先做加法6+123,然后++,指针指向7;对于printf(“ %d %d ”, *ptr, *(++ptr));从后往前执行,指针先++,指向8,然后输出8,紧接着再输出8。
7、指针存储
分析下面的代码:
char *a = "hello";
char *b = "hello";
if(a= =b)
printf("YES");
else
printf("NO");
答:在VC是YES 在C是NO。
hello是一个常量字符串,位于静态存储区,它在程序生命期内恒定不变。如果编译器优化的话,会有可能a和b同时指向同一个hello的,则地址相同。如果编译器没有优化,那么就是两个不同的地址,则不同。
8、空指针
(void *)ptr 和 (*(void**))ptr的结果是否相同?
答:其中ptr为同一个指针,(void *)ptr 和 (*(void**))ptr值是相同的
二、关键字
1、sizeof求字节
某32位系统下,计算sizeof 的值:
char str[] = “abcde”;
char *p = str ;
int n = 10;
(1)sizeof (str ) = ?
(2)sizeof ( p ) = ?
(3)sizeof ( n ) = ?
void Foo ( char str[100]){
(4)sizeof( str ) = ?
}
void *p = malloc( 100 );
(5)sizeof ( p ) = ?
答:(1)5 (2)4 (3) 4 (4)4 (5)4
2、sizeof求字节
给出下面程序的答案
typedef struct AA
{
int b1:5;
int b2:2;
}AA;
void main()
{
AA aa;
char cc[100];
strcpy(cc,"0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyz");
memcpy(&aa,cc,sizeof(AA));
cout << aa.b1 <<endl;
cout << aa.b2 <<endl;
}
答:是 -16和1。
首先sizeof(AA)的大小为4,b1和b2分别占5bit和2bit,经过strcpy和memcpy后,aa的4个字节所存放的值是:0,1,2,3的ASC码,即00110000,00110001,00110010,00110011;所以,最后一步:显示的是这4个字节的前5位,和之后的2位,分别为:10000和01;因为int是有正负之分,所以:答案是-16和1。
3、sizeof用于数组作为函数参数
以下代码中的两个sizeof用法有问题吗?
void UpperCase( char str[] ) // 将 str 中的小写字母转换成大写字母
{
for( size_t i=0; i<sizeof(str)/sizeof(str[0]); ++i )
if( 'a'<=str[i] && str[i]<='z' )
str[i] -= ('a'-'A' );
}
char str[] = "aBcDe";
cout << "str字符长度为: " << sizeof(str)/sizeof(str[0]) << endl;
UpperCase( str );
cout << str << endl;
答:函数内的sizeof有问题。根据语法,sizeof如用于数组,只能测出静态数组的大小,无法检测动态分配的或外部数组大小。函数外的str是一个静态定义的数组,因此其大小为6,函数内的str实际只是一个指向字符串的指针,没有任何额外的与数组相关的信息,因此只将其当指针看,一个指针为4个字节,因此返回4。
4、const的使用
有以下表达式:
int a=248; b=4;
int const c=21;
const int *d=&a;
int *const e=&b;
int const *f const =&a;
请问下列表达式哪些会被编译器禁止?为什么?
*c=32; d=&b; *d=43; e=34; e=&a; f=0x321f;
*c 这是个什么东东,禁止;
*d 说了是const,禁止;
e = &a 说了是const 禁止;
const *f const =&a; 禁止。
5、static的使用
下面的函数实现在一个数上加一个数,有什么错误?
int add_n ( int n )
{
static int i = 100;
i += n;
return i;
}
答:不应该用static,因为static只保留第一次初始化的值,第二次调用时得不到正确的结果。
6、static的应用
写出程序运行结果:
int sum(int a)
{
auto int c=0;
static int b=3;
c+=1;
b+=2;
return(a+b+c);
}
void main()
{
int i;
int a=2;
for(i=0;i<5;i++)
{
printf("%d,", sum(a));
}
}
答:输出:8,10,12,14,16,
static会保存上次结果,记住这一点
三、函数
1、主函数的返回值
主函数既然不会被其它函数调用,为什么要返回1?
int main()
{
int x=3;
printf("%d",x);
return 1;
}
答:main函数的返回值,用于说明程序的退出状态。如果返回0,则代表程序正常退出;返回其它数字的含义则由系统决定。通常,返回非零代表程序异常退出。
2、指针用于函数参数
(1)void GetMemory(char **p, int num){
*p = (char *)malloc(num);
}
void Test(void){
char *str = NULL;
GetMemory(&str, 100);
strcpy(str, "hello");
printf(str);
}
请问运行Test 函数会有什么样的结果?
答:输出“hello”
(2)void Test(void){
char *str = (char *) malloc(100);
strcpy(str, “hello”);
free(str);
if(str != NULL){
strcpy(str, “world”);
printf(str);
}
}
请问运行Test 函数会有什么样的结果?
答:输出“world”
(3)char *GetMemory(void){
char p[] = "hello world";
return p;
}
void Test(void){
char *str = NULL;
str = GetMemory();
printf(str);
}
请问运行Test 函数会有什么样的结果?
答:无效的指针,输出不确定
3、函数调用先后关系
写出输出结果:
#include <stdio.h>
void foo(int m, int n)
{
printf("m=%d, n=%dn", m, n);
}
int main()
{
int b = 3;
foo(b+=3, ++b);
printf("b=%dn", b);
return 0;
}
答:输出:m=7,n=4,b=7(VC6.0)
这种方式和编译器中得函数调用关系相关即先后入栈顺序。不过不同编译器得处理不同。也是因为C标准中对这种方式说明为未定义,所以各个编译器厂商都有自己得理解,所以最后产生得结果完全不同。
4、函数地址
请问一下程序将输出什么结果?
char *RetMemoy(void)
{
char p[] = “hello world”;
return p;
}
void Test(void)
{
char *str = NULL;
str = RetMemory();
printf(str);
}
RetMemoy执行完毕,p资源被回收,指向未知地址。返回地址,str的内容应是不可预测的, 打印的应该是str的地址。
5、字符串赋值函数strcpy
下面的语句会出现什么结果?
char szstr[10];
strcpy (szstr,"0123456789");
答:长度不一样,会造成非法的OS,应该改为char szstr[11] ,注意strcpy会拷贝” ”。
6、用strcpy赋值字符串
对下面程序进行分析:
void test2()
{
char string[10], str1[10];
int i;
for(i=0; i<10; i++)
{
str1[i] = 'a';
}
strcpy( string, str1 );
}
答: str1不能在数组内结束:因为str1的存储为:{a,a,a,a,a,a,a,a,a,a},没有'