嵌入式c语言面试

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1 . 用预处理指令#define 声明一个常数，用以表明1 年中有多少秒（忽略闰年问题）

考察点：

1) #define 语法的基本知识（例如：不能以分号结束，括号的使用，等等）

2)懂得预处理器将为你计算常数表达式的值，因此，直接写出你是如何计算一年中有多少秒而不是计算出实际的值，是更清

晰而没有代价的。

3) 意识到这个表达式将使一个16 位机的整型数溢出-因此要用到长整型符号L,告诉编译器这个常数是的长整型数。

4) 如果你在你的表达式中用到UL（表示无符号长整型），那么你有了一个好的起点。记住，第一印象很重要。

答案：#define SECONDS_PER_YEAR (60 * 60 * 24 * 365)UL

2 . 写一个"标准"宏MIN ，这个宏输入两个参数并返回较小的一个。#define MIN(A,B)

（A <= B ? A : B) 考察点：

1) 标识#define 在宏中应用的基本知识。这是很重要的。因为在 嵌入(inline)操作符 变为标准C 的一部分之前，宏是方

便产生嵌入代码的唯一方法，对于嵌入式系统来说，为了能达到要求的性能，嵌入代码经常是必须的方法。

2)三重条件操作符的知识。这个操作符存在C 语言中的原因是它使得编译器能产生比if-then-else 更优化的代码，了解这个

用法是很重要的。

3) 懂得在宏中小心地把参数用括号括起来

答案：#define MIN(A,B) （（A） <= (B) ? (A) : (B))

若是不把参数括起来，如#define SQR(x) (x*x),那如下语句：int a,b=3; a="SQR"(b+2)执行后a

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的结果就为：11，因为第二条语句变为：a=b+2*b+2,即a=3+2*3+2,而非a=(3+2)*(3=2)

3. 用变量a 给出下面的定义

a) 一个整型数（An integer）

b)一个指向整型数的指针（ A pointer to an integer）

c)一个指向指针的的指针，它指向的指针是指向一个整型数（ A pointer to a pointer to an integer d)一个有10 个整型数的数组（ An array of 10 integers）

e) 一个有10 个指针的数组，该指针是指向一个整型数的。（An array of 10 pointers to integers） f) 一个指向有10 个整型数数组的指针（ A pointer to an array of 10 integers）

g) 一个指向函数的指针，该函数有一个整型参数并返回一个整型数（A pointer to a function that takes an integer as

an argument and returns an integer）

h) 一个有10 个指针的数组，该指针指向一个函数，该函数有一个整型参数并返回一个整型数（ An array of ten pointers

to functions that take an integer argument and return an integer ）

答案是：

a) int a; // An integer

b) int *a; // A pointer to an integer

c) int **a; // A pointer to a pointer to an integer

d) int a[10]; // An array of 10 integers

e) int *a[10]; // An array of 10 pointers to integers

f) int (*a)[10]; // A pointer to an array of 10 integers

g) int (*a)(int); // A pointer to a function a that takes an integer argument and returns an integer

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h) int (*a[10])(int); // An array of 10 pointers to functions that take an integer argument and return an

integer

4. 嵌入式系统中经常要用到无限循环，你怎么样用C 编写死循环呢？

答案：

while(1)

{

}

5. 关键字static 的作用是什么？

答案：

1)在函数体，一个被声明为静态的变量在这一函数被调用过程中维持其值不变。

2) 在模块内（但在函数体外），一个被声明为静态的变量可以被模块内所用函数访问，但不能被模块外其它函数访问。它是

一个本地的全局变量。

3) 在模块内，一个被声明为静态的函数只可被这一模块内的其它函数调用。那就是，这个函数被限制在声明它的模块的本地

范围内使用。

6．关键字const 有什么含意？

我只要一听到被面试者说："const 意味着常数"，我就知道我正在和一个业余者打交道。如果你不能全部说出，只要能说出const 意味着"只读"就可以了。

答案：

（1）欲阻止一个变量被改变，可以使用const 关键字。在定义该const 变量时，通常需要对它进行初

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始化，因为以后就没有机会再去改变它了；

（2）对指针来说，可以指定指针本身为const，也可以指定指针所指的数据为const，或二者同时指 定为const；

（3）在一个函数声明中，const 可以修饰形参，表明它是一个输入参数，在函数内部不能改变其值；

（4）对于类的成员函数，若指定其为const 类型，则表明其是一个常函数，不能修改类的成员变量；

（5）对于类的成员函数，有时候必须指定其返回值为const 类型，以使得其返回值不为“左值”。例如：

const classA operator*(const classA& a1,const classA& a2);

operator*的返回结果必须是一个const 对象。如果不是，这样的变态代码也不会编译出错：

classA a, b, c;

(a * b) = c; // 对a*b 的结果赋值

操作(a * b) = c 显然不符合编程者的初衷，也没有任何意义。

如果应试者能正确回答这个问题，我将问他一个附加的问题：

下面的声明都是什么意思？

const int a;

int const a;

const int *a;

int * const a;

int const * a const;

/******/

前两个的作用是一样，a 是一个常整型数。第三个意味着a 是一个指向常整型数的指针（也就是，整型数是不可修改的，但

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指针可以）。第四个意思a 是一个指向整型数的常指针（也就是说，指针指向的整型数是可以修改的，但指针是不可修改的）。

最后一个意味着a 是一个指向常整型数的常指针（也就是说，指针指向的整型数是不可修改的，同时指针也是不可修改的）。

如果应试者能正确回答这些问题，那么他就给我留下了一个好印象。顺带提一句，也许你可能会问，即使不用关键字 const，

也还是能很容易写出功能正确的程序，那么我为什么还要如此看重关键字const 呢？我也如下的几下理由：

1) 关键字const 的作用是为给读你代码的人传达非常有用的信息，实际上，声明一个参数为常量是为了告诉了用户这个参数的应用目的。如果你曾花很多时间清理其它人留下的垃圾，你就会很快学会感谢这点多余的信息。（当然，懂得用const的程序员很少会留下的垃圾让别人来清理的。）

2) 通过给优化器一些附加的信息，使用关键字const 也许能产生更紧凑的代码。

3) 合理地使用关键字const 可以使编译器很自然地保护那些不希望被改变的参数，防止其被无意的代码修改。简而言之，这样可以减少bug 的出现。

7. 关键字volatile 有什么含意?并给出三个不同的例子。

不可优化，一个定义为volatile 的变量是说这变量可能会被意想不到地改变，这样，编译器需要用到该变量值时每次都成内存中读取而非寄存器。因为编译器在编译时“看到”有寄存器没用到时可能会把变量的值存放在该寄存器中，需要用到该值的地方直接从寄存器读取，而不是内存读取，这样能提高变量的处理速度。

1) 设备的硬件地址

2) 一个中断服务子程序中会访问到的非自动变量(Non-automatic variables)

3) 多线程应用中被几个任务共享的变量

8.下题

1)一个参数既可以是const 还可以是volatile 吗？解释为什么。

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2); 一个指针可以是volatile 吗？解释为什么。

3); 下面的函数有什么错误：

int square(volatile int *ptr)

{

return *ptr * *ptr;

}

下面是答案：

1)是的。一个例子是只读的状态寄存器。它是volatile 因为它可能被意想不到地改变。它是const 因为程序不应该试图去修

改它。

2); 是的。尽管这并不很常见。一个例子是当一个中服务子程序修该一个指向一个buffer 的指针时。

3) 这段代码有点变态。这段代码的目的是用来返指针*ptr 指向值的平方，但是，由于*ptr 指向一个volatile 型参数，编译

器将产生类似下面的代码：

int square(volatile int *ptr)

{

int a,b;

a = *ptr;

b = *ptr;

return a * b;

}

由于*ptr 的值可能被意想不到地该变，因此a 和b 可能是不同的。结果，这段代码可能返不是你所

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期望的平方值！正确的代

码如下：

long square(volatile int *ptr)

{

int a;

a = *ptr;

return a * a;

}

9. 嵌入式系统总是要用户对变量或寄存器进行位操作。给定一个整型变量a，写两段代码，第一个设置a 的bit 3，第二个清除a 的bit 3。在以上两个操作中，要保持其它位不变。

对这个问题有三种基本的反应

1)不知道如何下手。该被面者从没做过任何嵌入式系统的工作。

2) 用bit fields。Bit fields 是被扔到C 语言死角的东西，它保证你的代码在不同编译器之间是不可移植的，同时也保证了

的你的代码是不可重用的。我最近不幸看到 Infineon 为其较复杂的通信芯片写的驱动程序，它用到了bit fields 因此完全

对我无用，因为我的编译器用其它的方式来实现bit fields 的。从道德讲：永远不要让一个非嵌入式的家伙粘实际硬件的边。

3) 用 #defines 和 bit masks 操作。这是一个有极高可移植性的方法，是应该被用到的方法。最佳的解决方案如下：

#define BIT3 (0x1 << 3)

static int a;

void set_bit3(void)

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a |= BIT3;

}

void clear_bit3(void)

{

a &= ~BIT3;

}

一些人喜欢为设置和清除值而定义一个掩码同时定义一些说明常数，这也是可以接受的。我希望看到几个要点：说明常数、

|=和&=~操作。

10. 嵌入式系统经常具有要求程序员去访问某特定的内存位置的特点。在某工程中，要求设置一绝对地址为0x67a9 的整型变量的值为0xaa66。编译器是一个纯粹的ANSI 编译器。写代码去完成这一任务。

这一问题测试你是否知道为了访问一绝对地址把一个整型数强制转换（typecast）为一指针是合法的。这一问题的实现方式

随着个人风格不同而不同。典型的类似代码如下：

int *ptr;

ptr = (int *)0x67a9;

*ptr = 0xaa55;

11.若寄存器的地址为ox53000000,如何定义一个宏访问它的值？

#define rWTCON (*(volatile unsigned *)0x53000000)

12 . 下面的代码输出是什么，为什么？

void foo(void)

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unsigned int a = 6;

int b = -20;

(a+b > 6) ? puts("> 6") : puts("<= 6");

}

这个问题测试你是否懂得C 语言中的整数自动转换原则，我发现有些开发者懂得极少这些东西。不管如何，这无符号整型问题的答案是输出是 ">6"。原因是当表达式中存在有符号类型和无符号类型时所有的操作数都自动转换为无符号类型。因此-20 变成了一个非常大的正整数，所以该表达式计算出的结果大于6。这一点对于应当频繁用到无符号数据类型的嵌入式系统来说是丰常重要的。

13. 评价下面的代码片断：

unsigned int zero = 0;

unsigned int compzero = 0xFFFF;

/*1's complement of zero */

对于一个int 型不是16 位的处理器为说，上面的代码是不正确的。应编写如下：

unsigned int compzero = ~0;这一问题真正能揭露出应试者是否懂得处理器字长的重要性。在我的经验里，好的嵌入式程序员非常准确地明白硬件的细节和它的局限，然而PC 机程序往往把硬件作为一个无法避免的烦恼。

14.Typedef 在C 语言中频繁用以声明一个已经存在的数据类型的同义字。也可以用预处理器做类似的事。例如，思考一下下面的例子：

#define dPS struct s *

typedef struct s * tPS;

以上两种情况的意图都是要定义dPS 和 tPS 作为一个指向结构s 指针。哪种方法更好呢？（如果有的话）为什么？

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这是一个非常微妙的问题，任何人答对这个问题（正当的原因）是应当被恭喜的。答案是：typedef 更好。思考下面的例子：

dPS p1,p2;

tPS p3,p4;

第一个扩展为

struct s * p1, p2;

.

上面的代码定义p1 为一个指向结构的指，p2 为一个实际的结构，这也许不是你想要的。第二个例子正确地定义了p3 和p4两个指针。

15.如何将a、b的值进行交换，并且不使用任何中间变量？

答案：

a="a"^b;

b="a"^b;

a="a"^b;

16.如果有“int a="5",b=3”,则在执行了“!a&&b++;”后a和b的值分别是多少？

解答：因为"!a"运算结束后，后面的“&&”运算结果肯定为假了，所以不会再去计算后面的式子了。 答案：a=5,b=3

17.分别给出BOOL，int，float，指针变量 与“零值”比较的 if 语句（假设变量名为var）

考察点：

考查对0 值判断的“内功”，BOOL 型变量的0 判断完全可以写成if(var==0)，而int 型变量也可以写成if(!var)，指针变量的判断也可以写成if(!var)，上述写法虽然程序都能正确运行，但是未能清晰

地表达程序的意思。

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一般的，如果想让if 判断一个变量的“真”、“假”，应直接使用if(var)、if(!var)，表明其为“逻 辑”判断；如果用if 判断一个数值型变量(short、int、long 等)，应该用if(var==0)，表明是与0 进行“数值”上的比较；而判断指针则适宜用if(var==NULL)，这是一种很好的编程习惯。

浮点型变量并不精确，所以不可将float 变量用“==”或“！=”与数字比较，应该设法转化成“>=” 或“<=”形式。如果写成if (x == 0.0)，则判为错。

答案：

BOOL 型变量：if(!var)

int 型变量： if(var==0)

float 型变量：

const float EPSINON = 0.00001;

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

指针变量： if(var==NULL)

18.找错题

试题１：

void test1()

{

char string[10];

char* str1 = "0123456789";

strcpy( string, str1 );

}

试题2：

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void test2()

{

char string[10], str1[10];

int i;

for(i=0; i<10; i++)

{

str1[i] = 'a';

}

strcpy( string, str1 );

}

试题3：

void test3(char* str1)

{

char string[10];

if( strlen( str1 ) <= 10 )

{

strcpy( string, str1 );

}

}

解答：

试题1 字符串str1 需要11 个字节才能存放下（包括末尾的 \0 ），而string 只有10 个字节的空

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间，strcpy 会导致数组越界；

对试题2，如果面试者指出字符数组str1 不能在数组内结束可以给3 分；如果面试者指出strcpy(string, str1)调用使得从str1 内存起复制到string 内存起所复制的字节数具有不确定性可以给7 分，在此基 础上指出库函数strcpy 工作方式的给10 分；

对试题3，if(strlen(str1) <= 10)应改为if(strlen(str1) < 10)，因为strlen 的结果未统计 \0

所占用的1 个字节。

剖析：

考查对基本功的掌握：

（1）字符串以 \0 结尾；

（２）对数组越界把握的敏感度；

（３）库函数strcpy 的工作方式，如果编写一个标准strcpy 函数的总分值为10，下面给出几个不同 得分的答案：

2 分

void strcpy( char *strDest, char *strSrc )

{

while( (*strDest++ = * strSrc++) != \0 );

}

4 分

void strcpy( char *strDest, const char *strSrc )

//将源字符串加const，表明其为输入参数，加2 分

{

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while( (*strDest++ = * strSrc++) != \0 );

}

7 分

void strcpy(char *strDest, const char *strSrc)

{

//对源地址和目的地址加非0 断言，加3 分

assert( (strDest != NULL) && (strSrc != NULL) );

while( (*strDest++ = * strSrc++) != \0 );

}

10 分

//为了实现链式操作，将目的地址返回，加3 分！

char * strcpy( char *strDest, const char *strSrc )

{

assert( (strDest != NULL) && (strSrc != NULL) );

char *address = strDest;

while( (*strDest++ = * strSrc++) != \0 );

return address;

}

从2 分到10 分的几个答案我们可以清楚的看到，小小的strcpy 竟然暗藏着这么多玄机，真不是盖的！ 需要多么扎实的基本功才能写一个完美的strcpy 啊！

（４）对strlen 的掌握，它没有包括字符串末尾的'\0'。

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读者看了不同分值的strcpy 版本，应该也可以写出一个10 分的strlen 函数了，完美的版本为： int strlen( const char *str ) //输入参数const

{

assert( strt != NULL ); //断言字符串地址非0

int len;

while( (*str++) != '\0' )

{

len++;

}

return len;

}

19.找错题

试题4：

void GetMemory( char *p )

{

p = (char *) malloc( 100 );

}

void Test( void )

{

char *str = NULL;

GetMemory( str );

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strcpy( str, "hello world" );

printf( str );

}

试题5：

char *GetMemory( void )

{

char p[] = "hello world";

return p;

}

void Test( void )

{

char *str = NULL;

str = GetMemory();

printf( str );

}

试题6：

void GetMemory( char **p, int num )

{

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

}

void Test( void )