转载：嵌入式c语言经典面试题
#define SECONDS_PER_YEAR (60 * 60 * 24 * 365)UL
考点：
1) #define 语法的基本知识（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。
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))
考点：
1)标识#define在宏中应用的基本知识。这是很重要的，因为直到嵌入(inline)操作符变为标准C的一部分，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
3. 预处理器标识#error的目的是什么？
编译程序时，只要遇到 #error 就会跳出一个编译错误，其目的就是保证程序是按照所设想的那样进行编译的。当程序比较大时，往往有些宏定义是在外部指定的（如makefile），或是在系统头文件中指定的，当不太确定是否定义了 XXX 时，就可以改成如下这样进行编译：
#ifdef XXX
...
#error "XXX has been defined"
#else
#endif
这样,如果编译时出现错误,输出了XXX has been defined,表明宏XXX已经被定义了。
指令 用途
# 空指令，无任何效果
#include 包含一个源代码文件
#define 定义宏
#undef 取消已定义的宏
#if 如果给定条件为真，则编译下面代码
#ifdef 如果宏已经定义，则编译下面代码
#ifndef 如果宏没有定义，则编译下面代码
#elif 如果前面的#if给定条件不为真，当前条件为真，则编译下面代码
#endif 结束一个#if……#else条件编译块
#error 停止编译并显示错误信息
4. 嵌入式系统中经常要用到无限循环，怎么样用C编写死循环呢？
方案1：
while(1)
{
......
}
方案2：
for(int i = 1; i > 0; i++)
{
......
}
5. 用变量a给出下面的定义
a) 一个整型数
b) 一个指向整型数的指针
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
d) 一个有10个整型数的数组
e) 一个有10个指针的数组，该指针是指向一个整型数的
f) 一个指向有10个整型数数组的指针
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
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
答案是：
a) int a;
b) int *a;
c) int **a;
d) int a[10];
e) int *a[10];
f) int (*a)[10];
g) int (*a)(int);
h) int (*a[10])(int);
6. 关键字static的作用是什么？
在C语言中，关键字static有三个明显的作用：
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。
7．关键字const是什么含意？
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）。
1). 关键字const的作用是为了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。
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。
8. 关键字volatile有什么含意 并给出三个不同的例子。
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，编译器就不会去假设这个变量的值了。精确地说就是，优化器在用到这个变量时必须每次都小心地重新读取这个变量的值，而不是使用保存在寄存器里的备份。下面是volatile变量的几个例子：
1) 并行设备的硬件寄存器（如：状态寄存器）；
2) 一个中断服务子程序中会访问到的非自动变量；
3) 多线程应用中被几个任务共享的变量；
回答不出这个问题的人是不会被雇佣的。我认为这是区分C程序员和嵌入式系统程序员的最基本的问题。嵌入式系统程序员经常同硬件、中断、RTOS等等打交道，所用这些都要求volatile变量。不懂得volatile内容将会带来灾难，假设被面试者正确地回答了这是问题（嗯，怀疑这否会是这样），我将稍微深究一下，看一下这家伙是不是直正懂得volatile完全的重要性。
1) 一个参数既可以是const还可以是volatile吗？解释为什么。
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;
}
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断服务子程序修该一个指向一个buffer的指针时。
3)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。
#define BIT3 (0x1<<3)
static int a;
void set_bit3(void)
{
a |= BIT3;
}
void clear_bit3(void)
{
a &= ~BIT3;
}
10. 嵌入式系统经常要求程序员去访问某特定的内存位置。
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。
典型的类似代码如下：
int *ptr;
ptr = (int *)0x67a9;
*ptr = 0xaa66;
11. 中断是嵌入式系统中重要的组成部分，这导致了很多编译开发商提供一种扩展—让标
准C支持中断。具代表事实是，产生了一个新的关键字__interrupt。下面的代码就使用了
__interrupt关键字去定义了一个中断服务子程序(ISR)，请评论一下这段代码的。
__interrupt double compute_area (double radius)
{
double area = PI * radius * radius;
printf(" Area = %f", area);
return area;
}
这个函数有太多的错误了，以至让人不知从何说起了：
1). ISR 不能返回一个值。如果你不懂这个，那么你不会被雇用的。
2). ISR 不能传递参数。如果你没有看到这一点，你被雇用的机会等同第一项。
3). 在许多的处理器/编译器中，浮点一般都是不可重入的。有些处理器/编译器需要让额
处的寄存器入栈，有些处理器/编译器就是不允许在ISR中做浮点运算。此外，ISR应该是短
而有效率的，在ISR中做浮点运算是不明智的。
4). 与第三点一脉相承，printf()经常有重入和性能上的问题。如果你丢掉了第三和第四
点，我不会太为难你的。不用说，如果你能得到后两点，那么你的被雇用前景越来越光明
了。
代码例子（Code examples）
12 . 下面的代码输出是什么，为什么？
void foo(void)
{
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。如果你答错了这个问题，你也就到了得不到这份工作的边
缘。
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。
到了这个阶段，应试者或者完全垂头丧气了或者信心满满志在必得。如果显然应试者不是
很好，那么这个测试就在这里结束了。但如果显然应试者做得不错，那么我就扔出下面的
追加问题，这些问题是比较难的，我想仅仅非常优秀的应试者能做得不错。提出这些问题
，我希望更多看到应试者应付问题的方法，而不是答案。不管如何，你就当是这个娱乐吧
…
动态内存分配（Dynamic memory allocation）
14. 尽管不像非嵌入式计算机那么常见，嵌入式系统还是有从堆（heap）中动态分配内存
的过程的。那么嵌入式系统中，动态分配内存可能发生的问题是什么？
这里，我期望应试者能提到内存碎片，碎片收集的问题，变量的持行时间等等。这个主题
已经在ESP杂志中被广泛地讨论过了（主要是 P.J. Plauger, 他的解释远远超过我这里能
提到的任何解释），所有回过头看一下这些杂志吧！让应试者进入一种虚假的安全感觉后
，我拿出这么一个小节目：下面的代码片段的输出是什么，为什么？
char *ptr;
if ((ptr = (char *)malloc(0)) == NULL)
puts("Got a null pointer");
else
puts("Got a valid pointer");
这是一个有趣的问题。最近在我的一个同事不经意把0值传给了函数malloc，得到了一个合
法的指针之后，我才想到这个问题。这就是上面的代码，该代码的输出是“Got a valid
pointer”。我用这个来开始讨论这样的一问题，看看被面试者是否想到库例程这样做是正
确。得到正确的答案固然重要，但解决问题的方法和你做决定的基本原理更重要些。
Typedef
15. 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 * //文本扩展，可能出问题
typedef struct s * tPS; //类型替换更好
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？
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。
晦涩的语法
16. C语言同意一些令人震惊的结构,下面的结构是合法的吗，如果是它做些什么？
int a = 5, b = 7, c;
c = a+++b;
这个问题将做为这个测验的一个愉快的结尾。不管你相不相信，上面的例子是完全合乎语
法的。问题是编译器如何处理它？水平不高的编译作者实际上会争论这个问题，根据最处
理原则，编译器应当能处理尽可能所有合法的用法。因此，上面的代码被处理成：
c = a++ + b;
因此, 这段代码持行后a = 6, b = 7, c = 12。
如果你知道答案，或猜出正确答案，做得好。如果你不知道答案，我也不把这个当作问题
。我发现这个问题的最大好处是:这是一个关于代码编写风格，代码的可读性，代码的可修
改性的好的话题
