分享10道有趣的C語言面試題及答案

10個C語言面試題，涉及指針、進程、運算、結(jié)構(gòu)體、函數(shù)、內(nèi)存，看看你能做出幾個！

1.gets()函數(shù)

問：請找出下面代碼里的問題：

#include<stdio.h> 
int main(void) 
{ 
    char buff[10]; 
    memset(buff,0,sizeof(buff)); 

    gets(buff); 
     
    printf("\n The buffer entered is [%s]\n",buff); 
     
    return 0; 
}

答：上面代碼里的問題在于函數(shù)gets()的使用，這個函數(shù)從stdin接收一個字符串而不檢查它所復制的緩存的容積，這可能會導致緩存溢出。這里推薦使用標準函數(shù)fgets()代替。

2.strcpy()函數(shù)

問：下面是一個簡單的密碼保護功能，你能在不知道密碼的情況下將其破解嗎？

#include<stdio.h> 

int main(int argc, char *argv[]) 
{ 
    int flag = 0; 
    char passwd[10]; 

    memset(passwd,0,sizeof(passwd)); 
     
    strcpy(passwd, argv[1]); 
     
    if(0 == strcmp("LinuxGeek", passwd)) 
    { 
        flag = 1; 
    } 
     
    if(flag) 
    { 
        printf("\n Password cracked \n"); 
    } 
    else 
    { 
        printf("\n Incorrect passwd \n"); 
     
    } 
    return 0; 
}

答：破解上述加密的關(guān)鍵在于利用攻破strcpy()函數(shù)的漏洞。所以用戶在向“passwd”緩存輸入隨機密碼的時候并沒有提前檢查“passwd”的容量是否足夠。

所以，如果用戶輸入一個足夠造成緩存溢出并且重寫“flag”變量默認值所存在位置的內(nèi)存的長“密碼”，即使這個密碼無法通過驗證，flag驗證位也變成了非零，也就可以獲得被保護的數(shù)據(jù)了。例如：

$ ./psswd aaaaaaaaaaaaa 

Password cracked

雖然上面的密碼并不正確，但我們?nèi)匀豢梢酝ㄟ^緩存溢出繞開密碼安全保護。

要避免這樣的問題，建議使用 strncpy()函數(shù)。

作者注：最近的編譯器會在內(nèi)部檢測棧溢出的可能，所以這樣往棧里存儲變量很難出現(xiàn)棧溢出。在我的gcc里默認就是這樣，所以我不得不使用編譯命令‘-fno-stack-protector’來實現(xiàn)上述方案。

3.main()的返回類型

問：下面的代碼能 編譯通過嗎？如果能，它有什么潛在的問題嗎？

#include<stdio.h> 

void main(void) 
{ 
    char *ptr = (char*)malloc(10); 

    if(NULL == ptr) 
    { 
        printf("\n Malloc failed \n"); 
        return; 
    } 
    else 
    { 
        // Do some processing 
        free(ptr); 
    } 
     
    return; 
}

答：因為main()方法的返回類型，這段代碼的錯誤在大多數(shù)編譯器里會被當作警告。main()的返回類型應(yīng)該是“int”而不是“void”。

因為“int”返回類型會讓程序返回狀態(tài)值。這點非常重要，特別當程序是作為依賴于程序成功運行的腳本的一部分運行時。

4.內(nèi)存泄露

問：下面的代碼會導致內(nèi)存泄漏嗎？

#include<stdio.h> 

void main(void) 
{ 
    char *ptr = (char*)malloc(10); 

    if(NULL == ptr) 
    { 
        printf("\n Malloc failed \n"); 
        return; 
    } 
    else 
    { 
        // Do some processing 
    } 
     
    return; 
}

答：盡管上面的代碼并沒有釋放分配給“ptr”的內(nèi)存，但并不會在程序退出后導致內(nèi)存泄漏。在程序結(jié)束后，所有這個程序分配的內(nèi)存都會自動被處理掉。但如果上面的代碼處于一個“while循環(huán)”中，那將會導致嚴重的內(nèi)存泄漏問題！

提示：如果你想知道更多關(guān)于內(nèi)存泄漏的知識和內(nèi)存泄漏檢測工具，可以來看看我們在Valgrind上的文章。

5.free()函數(shù)

問：下面的程序會在用戶輸入’freeze’的時候出問題，而’zebra’則不會，為什么？

#include<stdio.h> 

int main(int argc, char *argv[]) 
{ 
    char *ptr = (char*)malloc(10); 

    if(NULL == ptr) 
    { 
        printf("\n Malloc failed \n"); 
        return -1; 
    } 
    else if(argc == 1) 
    { 
        printf("\n Usage  \n"); 
    } 
    else 
    { 
        memset(ptr, 0, 10); 
     
        strncpy(ptr, argv[1], 9); 
     
        while(*ptr != 'z') 
        { 
            if(*ptr == '') 
                break; 
            else 
                ptr++; 
        } 
     
        if(*ptr == 'z') 
        { 
            printf("\n String contains 'z'\n"); 
            // Do some more processing 
        } 
     
       free(ptr); 
    } 
     
    return 0; 
}

答：這里的問題在于，代碼會（通過增加“ptr”）修改while循環(huán)里“ptr”存儲的地址。當輸入“zebra”時，while循環(huán)會在執(zhí)行前被終止，因此傳給free()的變量就是傳給malloc()的地址。

但在“freeze”時，“ptr”存儲的地址會在while循環(huán)里被修改，因此導致傳給free()的地址出錯，也就導致了seg-fault或者崩潰。

6.使用_exit退出

問：在下面的代碼中，atexit()并沒有被調(diào)用，為什么？

#include<stdio.h> 

void func(void) 
{ 
    printf("\n Cleanup function called \n"); 
    return; 
} 

int main(void) 
{ 
    int i = 0; 

    atexit(func); 
     
    for(;i<0xffffff;i++); 
     
    _exit(0); 
}

這是因為_exit()函數(shù)的使用，該函數(shù)并沒有調(diào)用atexit()等函數(shù)清理。如果使用atexit()就應(yīng)當使用exit()或者“return”與之相配合。

7.void*和C結(jié)構(gòu)體

問：你能設(shè)計一個能接受任何類型的參數(shù)并返回interger（整數(shù)）結(jié)果的函數(shù)嗎？

答：如下：

int func(void *ptr)

如果這個函數(shù)的參數(shù)超過一個，那么這個函數(shù)應(yīng)該由一個結(jié)構(gòu)體來調(diào)用，這個結(jié)構(gòu)體可以由需要傳遞參數(shù)來填充。

8. * 和 ++ 操作

問：下面的操作會輸出什么？為什么？

#include<stdio.h> 

int main(void) 
{ 
    char *ptr = "Linux"; 
    printf("\n [%c] \n",*ptr++); 
    printf("\n [%c] \n",*ptr); 

    return 0; 
}

答：輸出結(jié)果應(yīng)該是這樣：

[L] 

[i]

因為“++”和“ * ” 的優(yōu)先權(quán)一樣，所以“ * ptr++ ”相當于 “ * (ptr++) ”。即應(yīng)該先執(zhí)行 ptr++，然后才是 * ptr，所以操作結(jié)果是“L”。第二個結(jié)果是“i”。

9.問：修改代碼片段

問：下面的代碼段有錯，你能指出來嗎？

#include<stdio.h> 

int main(void) 
{ 
    char *ptr = "Linux"; 
    *ptr = 'T'; 

    printf("\n [%s] \n", ptr); 
     
    return 0; 
}

答：這是因為，通過 * ptr = ‘T’，會改變內(nèi)存中代碼段（只讀代碼）“Linux”的第一個字母。這個操作是無效的，因此會造成segment-fault或者崩潰。

10.返回本地變量的地址

問：下面代碼有問題嗎？如果有，該怎么修改？

#include<stdio.h> 

int* inc(int val) 
{ 
  int a = val; 
  a++; 
  return &a; 
} 

int main(void) 
{ 
    int a = 10; 
    int *val = inc(a); 
    printf("\n Incremented value is equal to [%d] \n", *val); 

    return 0; 
}

答：盡管上面的程序有時候能夠正常運行，但是在“inc()”中存在嚴重的漏洞。這個函數(shù)返回本地變量的地址。

因為本地變量的生命周期就是“inc()”的生命周期，所以在inc結(jié)束后，使用本地變量會發(fā)生不好的結(jié)果。這可以通過將main()中變量“a”的地址來避免，這樣以后還可以修改這個地址存儲的值。

溫馨提示

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