2021年度軟件工程師筆試題目

軟件工程師筆試題(C/C++)

預(yù)解決器(Preprocessor)

1.用預(yù)解決指令#define聲明一種常數(shù)，用以表白1年中有多少秒(忽視閏年問(wèn)題)

#defineSECONDS_PER_YEAR(60*60*24*365)UL

我在這想看到幾件事情：

l).#define語(yǔ)法基本知識(shí)(例如：不能以分號(hào)結(jié)束，括號(hào)使用，等等)

2).懂得預(yù)解決器將為你計(jì)算常數(shù)表達(dá)式值，因而，直接寫(xiě)出你是如何計(jì)算一年中有多少秒

而不是計(jì)算出實(shí)際值，是更清晰而沒(méi)有代價(jià)。

3).意識(shí)到這個(gè)表達(dá)式將使一種16位機(jī)整型數(shù)溢出-因而要用到長(zhǎng)整型符號(hào)L,告訴編譯器這

個(gè)常數(shù)是長(zhǎng)整型數(shù)。

4).如果你在你表達(dá)式中用到UL(表達(dá)無(wú)符號(hào)長(zhǎng)整型)，那么你有了一種好起點(diǎn)。記住，第

一印象很重要。

2.寫(xiě)一種“原則"宏MIN,這個(gè)宏輸入兩個(gè)參數(shù)并返回較小一種。

#defineMIN(A,B)((A)<=(B)(A)：(B))

這個(gè)測(cè)試是為下面目而設(shè)：

I).標(biāo)記#define在宏中應(yīng)用基本知識(shí)。這是很重要，由于直到嵌入(inline)操作符變?yōu)樵瓌tC

一某些，宏是以便產(chǎn)生嵌入代碼唯一辦法，對(duì)于嵌入式系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，為了能達(dá)到規(guī)定性能，嵌

入代碼經(jīng)常是必要辦法。

2).三重條件操作符知識(shí)。這個(gè)操作符存在C語(yǔ)言中因素是它使得編譯器能產(chǎn)生比

if-then-else更優(yōu)化代碼，理解這個(gè)用法是很重要。

3).懂得在宏中小心地把參數(shù)用括號(hào)括起來(lái)

4).我也用這個(gè)問(wèn)題開(kāi)始討論宏副作用，例如：當(dāng)你寫(xiě)下面代碼時(shí)會(huì)發(fā)生什么事？

least=MIN(*p++,b);

3.預(yù)解決器標(biāo)記#error目是什么？

如果你不懂得答案，請(qǐng)看參照文獻(xiàn)1。這問(wèn)題對(duì)區(qū)別一種正?；镉?jì)和一種書(shū)呆子是很有用。

只有書(shū)呆子才會(huì)讀C語(yǔ)言課本附錄去找出象這種

問(wèn)題答案。固然如果你不是在找一種書(shū)呆子，那么應(yīng)試者最佳但愿自己不要懂得答案。

死循環(huán)(Infiniteloops)

4.嵌入式系統(tǒng)中經(jīng)常要用到無(wú)限循環(huán)，你怎么樣用C編寫(xiě)死循環(huán)呢？

這個(gè)問(wèn)題用幾種解決方案。我首選方案是：

while(l){}

某些程序員更喜歡如下方案：

for(;;){}

這個(gè)實(shí)現(xiàn)方式讓我為難，由于這個(gè)語(yǔ)法沒(méi)有確切表達(dá)究竟怎么回事。如果一種應(yīng)試者給出這

個(gè)作為方案，我將用這個(gè)作為一種機(jī)會(huì)去探究她們這樣做

基本原理。如果她們基本答案是："我被教著這樣做，但從沒(méi)有想到過(guò)為什么?！边@會(huì)給我留

下一種壞印象。

第三個(gè)方案是用goto

Loop：

gotoLoop；

應(yīng)試者如給出上面方案，這闡明或者她是一種匯編語(yǔ)言程序員(這也許是好事)或者她是一

種想進(jìn)入新領(lǐng)域BASIC/FORTRAN程序員。

數(shù)據(jù)聲明(Datadeclarations)

5.用變量a給出下面定義

a)一種整型數(shù)(Aninteger)

b)一種指向整型數(shù)指針(Apointertoaninteger)

c)一種指向指針指針，它指向指針是指向一種整型數(shù)(Apointertoapointertoaninteger)

d)一種有10個(gè)整型數(shù)數(shù)組(Anarrayof10integers)

e)一種有10個(gè)指針數(shù)組，該指針是指向一種整型數(shù)(Anarrayof10pointerstointegers)

f)一種指向有10個(gè)整型數(shù)數(shù)組指針(Apointertoanarrayof10integers)

g)一種指向函數(shù)指針，該函數(shù)有一種整型參數(shù)并返回一種整型數(shù)(Apointertoafunctionthat

takesanintegerasanargumentandreturnsaninteger)

h)一種有10個(gè)指針數(shù)組，該指針指向一種函數(shù)，該函數(shù)有一種整型參數(shù)并返回一種整型數(shù)

(Anarrayoftenpointerstofunctionsthattakeanintegerargumentandreturnaninteger)

答案是：

a)inta；//Aninteger

b)int*a；//Apointertoaninteger

c)int**a；//Apointertoapointertoaninteger

d)inta[10]；//Anarrayof10integers

e)int*a[10]；//Anarrayof10pointerstointegers

f)int(*a)[10]；//Apointertoanarrayof10integers

g)int(*a)(int)；//Apointertoafunctionathattakesanintegerargumentandreturnsaninteger

h)int(*a[10])(int)；//Anarrayof10pointerstofunctionsthattakeanintegerargumentandreturn

aninteger

人們經(jīng)常聲稱(chēng)這里有幾種問(wèn)題是那種要翻一下書(shū)才干回答問(wèn)題，我批準(zhǔn)這種說(shuō)法。當(dāng)我寫(xiě)這

篇文章時(shí)，為了擬定語(yǔ)法對(duì)的性，我確查了一下書(shū)。

但是當(dāng)我被面試時(shí)候，我盼望被問(wèn)到這個(gè)問(wèn)題(或者相近問(wèn)題)。由于在被面試這段時(shí)間里，

我擬定我懂得這個(gè)問(wèn)題答案。應(yīng)試者如果不懂得

所有答案(或至少大某些答案)，那么也就沒(méi)有為這次面試做準(zhǔn)備，如果該面試者沒(méi)有為這

次面試做準(zhǔn)備，那么她又能為什么出準(zhǔn)備呢？

Static

6.核心字static作用是什么？

這個(gè)簡(jiǎn)樸問(wèn)題很少有人能回答完全。在C語(yǔ)言中，核心字static有三個(gè)明顯作用：

I).在函數(shù)體，一種被聲明為靜態(tài)變量在這一函數(shù)被調(diào)用過(guò)程中維持其值不變。

2).在模塊內(nèi)(但在函數(shù)體外)，一種被聲明為靜態(tài)變量可以被模塊內(nèi)所用函數(shù)訪問(wèn)，但不

能被模塊外其他函數(shù)訪問(wèn)。它是一種本地全局變量。

3).在模塊內(nèi)，一種被聲明為靜態(tài)函數(shù)只可被這一模塊內(nèi)其他函數(shù)調(diào)用。那就是，這個(gè)函數(shù)

被限制在聲明它模塊本地范疇內(nèi)使用。

大多數(shù)應(yīng)試者能對(duì)的回答第一某些，一某些能對(duì)的回答第二某些，同是很少人能懂得第三某

些。這是一種應(yīng)試者嚴(yán)重缺陷，由于她顯然不懂得本地化數(shù)據(jù)和代碼范疇好處和重要性。

Const

7.核心字const是什么含意？

我只要一聽(tīng)到被面試者說(shuō)："const意味著常數(shù)"，我就懂得我正在和一種業(yè)余者打交道。去

年DanSaks己經(jīng)在她文章里完全概括了const所有用法，因而ESP(譯者：EmbeddedSystems

Programming)每一位讀者應(yīng)當(dāng)非常熟悉const能做什么和不能做什么.如果你從沒(méi)有讀到那篇

文章，只要能說(shuō)出const意味著”只讀“就可以了。盡管這個(gè)答案不是完全答案，但我接受它

作為一種對(duì)的答案。(如果你想懂得更詳細(xì)答案，仔細(xì)讀一下Saks文章吧。)如果應(yīng)試者能

對(duì)的回答這個(gè)問(wèn)題，我將問(wèn)她一種附加問(wèn)題：下面聲明都是什么意思？

constinta；

intconsta；

constint*a；

int*consta；

intconst*aconst；

前兩個(gè)作用是同樣，a是一種常整型數(shù)。第三個(gè)意味著a是一種指向常整型數(shù)指針（也就是，

整型數(shù)是不可修改，但指針可以）。第四個(gè)意思a是一種指向整型數(shù)常指針（也就是說(shuō)，指

針指向整型數(shù)是可以修改，但指針是不可修改）。最后一種意味著a是一種指向常整型數(shù)常

指針（也就是說(shuō)，指針指向整型數(shù)是不可修改，同步指針也是不可修改）。如果應(yīng)試者能對(duì)

的回答這些問(wèn)題，那么她就給我留下了一種好印象。順帶提一句，也許你也許會(huì)問(wèn)，雖然不

用核心字const,也還是能很容易寫(xiě)出功能對(duì)的程序，那么我為什么還要如此看重核心字const

呢？我也如下幾下理由：

1）.核心字const作用是為給讀你代碼人傳達(dá)非常有用信息、，事實(shí)上，聲明一種參數(shù)為常量

是為了告訴了顧客這個(gè)參數(shù)應(yīng)用目。如果你曾花諸多時(shí)間清理其他人留下垃圾，你就會(huì)不久

學(xué)會(huì)感謝這點(diǎn)多余信息。（固然，懂得用const程序員很少會(huì)留下垃圾讓別人來(lái)清理。）

2）.通過(guò)給優(yōu)化器某些附加信息，使用核心字const也許能產(chǎn)生更緊湊代碼。

3）.合理地使用核心字const可以使編譯器很自然地保護(hù)那些不但愿被變化參數(shù)，防止其被

無(wú)意代碼修改。簡(jiǎn)而言之，這樣可以減少bug浮現(xiàn)。

Volatile

8.核心字volatile有什么含意并給出三個(gè)不同例子。

一種定義為volatile變量是說(shuō)這變量也許會(huì)被意想不到地變化，這樣，編譯器就不會(huì)去假設(shè)

這個(gè)變量值了。精準(zhǔn)地說(shuō)就是，優(yōu)化器在用到這個(gè)變量時(shí)必要每次都小心地重新讀取這個(gè)變

量值，而不是使用保存在寄存器里備份。下面是volatile變量幾種例子：

1）.并行設(shè)備硬件寄存器（如：狀態(tài)寄存器）

2）.一種中斷服務(wù)子程序中會(huì)訪問(wèn)到非自動(dòng)變量（Non-automalicvariables）

3）.多線程應(yīng)用中被幾種任務(wù)共享變量

回答不出這個(gè)問(wèn)題人是不會(huì)被雇傭。我以為這是區(qū)別C程序員和嵌入式系統(tǒng)程序員最基本

問(wèn)題。嵌入式系統(tǒng)程序員經(jīng)常同硬件、中斷、RTOS等等打交道，所用這些都規(guī)定volatile

變量。不懂得volatile內(nèi)容將會(huì)帶來(lái)劫難。

假設(shè)被面試者對(duì)的地回答了這是問(wèn)題（嗯，懷疑這否會(huì)是這樣），我將稍微深究一下，看一

下這家伙是不是直正懂得volatile完全重要性。

1).一種參數(shù)既可以是const還可以是volatile嗎？解釋為什么。

2).一種指針可以是volatile嗎？解釋為什么。

3).下面函數(shù)有什么錯(cuò)誤：

intsquare(volatileini*ptr)

{return*ptr**ptr：}

下面是答案：

1).是。一種例子是只讀狀態(tài)寄存器。它是volatile由于它也許被意想不到地變化。它是const

由于程序不應(yīng)當(dāng)試圖去修改它。

2).是。盡管這并不很常用。一種例子是當(dāng)一種中服務(wù)子程序修該一種指向一種buffer指針

時(shí)。

3).這段代碼有個(gè)惡作劇。這段代碼目是用來(lái)返指針*ptr指向值平方，但是，由于*ptr指向

一種volatile型參數(shù)，編譯器將產(chǎn)生類(lèi)似下面代碼：

intsquare(volatileint*ptr)

(inta,b；a"ptr；b=*ptr；returna*b；}

由于*ptr值也許被意想不到地該變，因而a和b也許是不同。成果，這段代碼也許返不是你

所盼望平方值！對(duì)的代碼如下：

longsquare(volatileint*ptr)

{inta；a=*ptr；returna*a；}

位操作(Bitmanipulation)

9.嵌入式系統(tǒng)總是要顧客對(duì)變量或寄存器進(jìn)行位操作。給定一種整型變量a,寫(xiě)兩段代碼，

第一種設(shè)立abit3,第二個(gè)清除abit3。在以上兩個(gè)操作中，要保持其他位不變。

對(duì)這個(gè)問(wèn)題有三種基本反映

1).不懂得如何下手。該被面者從沒(méi)做過(guò)任何嵌入式系統(tǒng)工作。

2).用bitfields。Bitfields是被扔到C語(yǔ)言死角東西，它保證你代碼在不同編譯器之間是不

可移植，同步也保證了你代碼是不可重用。我近來(lái)不幸看到Infineon為其較復(fù)雜通信芯片寫(xiě)

驅(qū)動(dòng)程序，它用到了bitfields因而完全對(duì)我無(wú)用，由于我編譯器用其他方式來(lái)實(shí)現(xiàn)bitfieldso

從道德講：永遠(yuǎn)不要讓一種非嵌入式家伙粘實(shí)際硬件邊。

3).用#defines和bitmasks操作。這是一種有極高可移植性辦法，是應(yīng)當(dāng)被用到辦法。最

佳解決方案如下：

#defineBIT3(0xl?3)

staticinta；

voidset_bit3(void)

{a|=BIT3；}

voidclear_bit3(void)

{a&=-BIT3；}

某些人喜歡為設(shè)立和清除值而定義一種掩碼同步定義某些闡明常數(shù)，這也是可以接受。我但

愿看到幾種要點(diǎn)：闡明常數(shù)、|二和&二?操作。

訪問(wèn)固定內(nèi)存位置(Accessingfixedmemorylocations)

10.嵌入式系統(tǒng)經(jīng)常具備規(guī)定程序員去訪問(wèn)某特定內(nèi)存位置特點(diǎn)。在某工程中，規(guī)定設(shè)立一

絕對(duì)地址為0x67a9整型變量值為0xaa66。編譯器是一種純粹ANSI編譯器。寫(xiě)代碼去完畢

這一任務(wù)。

這一問(wèn)題測(cè)試你與否懂得為了訪問(wèn)一絕對(duì)地址把一種整型數(shù)強(qiáng)制轉(zhuǎn)換(typecast)為一指針

是合法。這一問(wèn)題實(shí)現(xiàn)方式隨著個(gè)人風(fēng)格不同而不同。典型類(lèi)似代碼如下：

int*ptr；

ptr=(int*)0x67a9；

ptr=0xaa55;

一種較晦澀辦法是：

*(int*const)(0x67a9)=Oxaa55;

雖然你品味更接近第二種方案，但我建議你在面試時(shí)使用第一種方案。

中斷(Interrupts)

II.中斷是嵌入式系統(tǒng)中重要構(gòu)成某些，這導(dǎo)致了諸多編譯開(kāi)發(fā)商提供一種擴(kuò)展一讓原則C

支持中斷。具代表事實(shí)是，產(chǎn)生了一種新核心字—interrupto下面代碼就使用了—interrupt

核心字去定義了一種中斷服務(wù)子程序(ISR),請(qǐng)?jiān)u論一下這段代碼。

_interruptdoublecompute_area(doubleradius)

(

doublearea=PI*radius*radius；

printf("Area=%f',area)；

returnarea；

)

這個(gè)函數(shù)有太多錯(cuò)誤了，以至讓人不知從何說(shuō)起了：

1).ISR不能返回一種值。如果你不懂這個(gè)，那么你不會(huì)被雇用。

2).ISR不能傳遞參數(shù)。如果你沒(méi)有看到這一點(diǎn)，你被雇用機(jī)會(huì)等同第一項(xiàng)。

3).在許多解決器/編譯器中，浮點(diǎn)普通都是不可重入。有些解決器/編譯器需要讓額處寄存

器入棧，有些解決器/編譯器就是不容許在ISR中做浮點(diǎn)運(yùn)算。此外，ISR應(yīng)當(dāng)是短而有效

率，在ISR中做浮點(diǎn)運(yùn)算是不明智。

4).與第三點(diǎn)一脈相承，printf()經(jīng)常有重入和性能上問(wèn)題。如果你丟掉了第三和第四點(diǎn)，我

不會(huì)太為難你。不用說(shuō)，如果你能得到后兩點(diǎn)，那么你被雇用前景越來(lái)越光明了。

代碼例子(Codeexamples)

12.下面代碼輸出是什么，為什么？

voidfoo(void)

(

unsignedinta=6；

intb=-20；

(a+b>6)puts(">6")：puts("<=6")；

)

這個(gè)問(wèn)題測(cè)試你與否懂得C語(yǔ)言中整數(shù)自動(dòng)轉(zhuǎn)換原則，我發(fā)既有些開(kāi)發(fā)者懂得很少這些東

西。不論如何，這無(wú)符號(hào)整型問(wèn)題答案是輸出是”>6"。因素是當(dāng)表達(dá)式中存在有符號(hào)類(lèi)型和

無(wú)符號(hào)類(lèi)型時(shí)所有操作數(shù)都自動(dòng)轉(zhuǎn)換為無(wú)符號(hào)類(lèi)型。因而-20變成了一種非常大正整數(shù)，

因此該表達(dá)式計(jì)算出成果不不大于6。這一點(diǎn)對(duì)于應(yīng)當(dāng)頻繁用到無(wú)符號(hào)數(shù)據(jù)類(lèi)型嵌入式系統(tǒng)

來(lái)說(shuō)是豐常重要。如果你答錯(cuò)了這個(gè)問(wèn)題，你也就到了得不到這份工作邊沿。

13.評(píng)價(jià)下面代碼片斷：

unsignedintzero=0；

unsignedintcompzero=OxFFFF；

/*l'scomplementofzero*/

對(duì)于一種int型不是16位解決器為說(shuō)，上面代碼是不對(duì)的。應(yīng)編寫(xiě)如下:

unsignedintcompzero=?0;

這一問(wèn)題真正能揭露出應(yīng)試者與否懂得解決器字長(zhǎng)重要性。在我經(jīng)驗(yàn)里，好嵌入式程序員非

常精確地明白硬件細(xì)節(jié)和它局限，然而PC機(jī)程序往往把硬件作為一種無(wú)法避免煩惱。

到了這個(gè)階段，應(yīng)試者或者完全垂頭喪氣了或者信心滿滿志在必得。如果顯然應(yīng)試者不是較

好，那么這個(gè)測(cè)試就在這里結(jié)束了?但如果顯然應(yīng)試者做得不錯(cuò)，那么我就扔出下面追加問(wèn)

題，這些問(wèn)題是比較難，我想僅僅非常先進(jìn)應(yīng)試者能做得不錯(cuò)。提出這些問(wèn)題，我但愿更多

看到應(yīng)試者應(yīng)付問(wèn)題辦法，而不是答案。不論如何，你就當(dāng)是這個(gè)娛樂(lè)吧…

動(dòng)態(tài)內(nèi)存分派(Dynamicmemoryallocation)

14.盡管不像非嵌入式計(jì)算機(jī)那么常用，嵌入式系統(tǒng)還是有從堆(heap)中動(dòng)態(tài)分派內(nèi)存過(guò)

程。那么嵌入式系統(tǒng)中，動(dòng)態(tài)分派內(nèi)存也許發(fā)生問(wèn)題是什么？

這里，我盼望應(yīng)試者能提到內(nèi)存碎片，碎片收集問(wèn)題，變量持行時(shí)間等等。這個(gè)主題己經(jīng)在

ESP雜志中被廣泛地討論過(guò)了(重要是P.J.Plauger,她解釋遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)我這里能提到任何解

釋)，所有回過(guò)頭看一下這些雜志吧！讓?xiě)?yīng)試者進(jìn)入一種虛假安全感覺(jué)后，我拿出這樣一種

小節(jié)目：下面代碼片段輸出是什么，為什么？

char*plr；

if((ptr=(char*)malloc(0))==NULL)

puts("Gota