C语言之谜题解答
1、下面的程序并不见得会输出 hello-std-out，你知道为什么吗？
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#include <stdio.h>#include <unistd.h>int main() { while(1) { fprintf(stdout,"hello-std-out"); fprintf(stderr,"hello-std-err"); sleep(1); } return 0;} |
参考答案：stdout和stderr是不是同设备描述符。stdout是块设备，stderr则不是。对于块设备，只有当下面几种情况下才会被输入，1）遇到回车，2）缓冲区满，3）flush被调用。而stderr则不会。
2、下面的程序看起来是正常的，使用了一个逗号表达式来做初始化。可惜这段程序是有问题的。你知道为什么呢？
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#include <stdio.h>int main(){ int a = 1,2; printf("a : %d\n",a); return 0;} |
参考答案：这个程序会得到编译出错（语法出错），逗号表达式是没错，可是在初始化和变量声明时，逗号并不是逗号表达式的意义。这点要区分，要修改上面这个程序，你需要加上括号： int a = (1,2);
3、下面的程序会有什么样的输出呢？
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#include <stdio.h>int main(){ int i=43; printf("%d\n",printf("%d",printf("%d",i))); return 0;} |
参考答案：程序会输出4321，你知道为什么吗？要知道为什么，你需要知道printf的返回值是什么。printf返回值是输出的字符个数。
4、下面的程序会输出什么？
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#include <stdio.h>int main() { float a = 12.5; printf("%d\n", a); printf("%d\n", (int)a); printf("%d\n", *(int *)&a); return 0; } |
参考答案：
该项程序输出如下所示，
0
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1095237632
原因是：浮点数是4个字节，12.5f 转成二进制是：01000001010010000000000000000000，十六进制是：0×41480000，十进制是：1095237632。所以，第二和第三个输出相信大家也知道是为什么了。而对于第一个，为什么会输出0，我们需要了解一下float和double的内存布局，如下：
- float: 1位符号位(s)、8位指数(e)，23位尾数(m,共32位)
- double: 1位符号位(s)、11位指数(e)，52位尾数(m,共64位)
然后，我们还需要了解一下printf由于类型不匹配，所以，会把float直接转成double，注意，12.5的float和double的内存二进制完全不一样。别忘了在x86芯片下使用是的反字节序，高位字节和低位字位要反过来。所以：
- float版：0×41480000 (在内存中是：00 00 48 41)
- double版：0×4029000000000000 (在内存中是：00 00 00 00 00 00 29 40)
而我们的%d要求是一个4字节的int，对于double的内存布局，我们可以看到前四个字节是00，所以输出自然是0了。
这个示例向我们说明printf并不是类型安全的，这就是为什么C++要引如cout的原因了。
5、下面，我们再来看一个交叉编译的事情，下面的两个文件可以编译通过吗？如果可以通过，结果是什么？
file1.c
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int arr[80]; |
file2.c
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extern int *arr;int main() { arr[1] = 100; printf("%d\n", arr[1]); return 0; } |
参考答案：该程序可以编译通过，但运行时会出错。为什么呢？原因是，在另一个文件中用 extern int *arr来外部声明一个数组并不能得到实际的期望值，因为他们的类型并不匹配。所以导致指针实际并没有指向那个数组。注意：一个指向数组的指针，并不等于一个数组。修改：extern int arr[]。（参考：ISO C语言 6.5.4.2 节）
6、请说出下面的程序输出是多少？并解释为什么？（注意，该程序并不会输出 “b is 20″）
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#include <stdio.h>int main() { int a=1; switch(a) { int b=20; case 1: printf("b is %d\n",b); break; default: printf("b is %d\n",b); break; } return 0;} |
参考答案：该程序在编译时，可能会出现一条warning: unreachable code at beginning of switch statement。我们以为进入switch后，变量b会被初始化，其实并不然，因为switch-case语句会把变量b的初始化直接就跳过了。所以，程序会输出一个随机的内存值。
7、请问下面的程序会有什么潜在的危险？
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#include <stdio.h>int main() { char str[80]; printf("Enter the string:"); scanf("%s",str); printf("You entered:%s\n",str); return 0;} |
参考答案：本题很简单了。这个程序的潜在问题是，如果用户输入了超过80个长度的字符，那么就会有数组越界的问题了，你的程序很有可以及会crash了。
8、请问下面的程序输出什么？
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#include <stdio.h>int main() { int i; i = 10; printf("i : %d\n",i); printf("sizeof(i++) is: %d\n",sizeof(i++)); printf("i : %d\n",i); return 0;} |
参考答案：如果你觉得输出分别是，10，4，11，那么你就错了，错在了第三个，第一个是10没有什么问题，第二个是4，也没有什么问题，因为是32位机上一个int有4个字节。但是第三个为什么输出的不是11呢？居然还是10？原因是，sizeof不是一个函数，是一个操作符，其求i++的类型的size，这是一件可以在程序运行前（编译时）完全的事情，所以，sizeof(i++)直接就被4给取代了，在运行时也就不会有了i++这个表达式。
9、请问下面的程序的输出值是什么？
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#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#define SIZEOF(arr) (sizeof(arr)/sizeof(arr[0]))#define PrintInt(expr) printf("%s:%d\n",#expr,(expr))int main(){ /* The powers of 10 */ int pot[] = { 0001, 0010, 0100, 1000 }; int i; for(i=0;i<SIZEOF(pot);i++) PrintInt(pot[i]); return 0;} |
参考答案：好吧，如果你对于PrintInt这个宏有问题的话，你可以去看一看《语言的歧义》中的第四个示例。不过，本例的问题不在这里，本例的输出会是：1，8，64，1000，其实很简单了，以C/C++中，以0开头的数字都是八进制的。
10、请问下面的程序输出是什么？（绝对不是10）
#include
#define PrintInt(expr) printf("%s : %dn",#expr,(expr))
int main()
{
int y = 100;
int *p;
p = malloc(sizeof(int));
*p = 10;
y = y/*p; /*dividing y by *p */;
PrintInt(y);
return 0;
}
参考答案：本题输出的是100。为什么呢？问题就出在 y = y/*p;上了，我们本来想的是 y / (*p) ，然而，我们没有加入空格和括号，结果y/*p中的 /*被解释成了注释的开始。于是，这也是整个恶梦的开始。
11、下面的输出是什么？
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#include <stdio.h>int main() { int i = 6; if( ((++i < 7) && ( i++/6)) || (++i <= 9)) ; printf("%d\n",i); return 0;} |
参考答案：本题并不简单的是考前缀++或反缀++，本题主要考的是&&和||的短路求值的问题。所为短路求值：对于（条件1 && 条件2），如果“条件1”是false，那“条件2”的表达式会被忽略了。对于（条件1 || 条件2），如果“条件1”为true，而“条件2”的表达式则被忽略了。所以，我相信你会知道本题的答案是什么了。
12、下面的C程序是合法的吗？如果是，那么输出是什么？
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#include <stdio.h>int main() { int a=3, b = 5; printf(&a["Ya!Hello! how is this? %s\n"], &b["junk/super"]); printf(&a["WHAT%c%c%c %c%c %c !\n"], 1["this"], 2["beauty"],0["tool"],0["is"],3["sensitive"],4["CCCCCC"]); return 0; } |
参考答案：
本例是合法的，输出如下：
Hello! how is this? super
That is C !
本例主要展示了一种另类的用法。下面的两种用法是相同的：
“hello”[2]
2["hello"]
如果你知道：a[i] 其实就是 *(a+i)也就是 *(i+a)，所以如果写成 i[a] 应该也不难理解了。
13、请问下面的程序输出什么？（假设：输入 Hello, World）
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#include <stdio.h>int main() { char dummy[80]; printf("Enter a string:\n"); scanf("%[^r]",dummy); printf("%s\n",dummy); return 0;} |
参考答案：本例的输出是“Hello, Wo”，scanf中的”%[^r]“是从中作梗的东西。意思是遇到字符r就结束了。
14、下面的程序试图使用“位操作”来完成“乘5”的操作，不过这个程序中有个BUG，你知道是什么吗？
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#include <stdio.h>#define PrintInt(expr) printf("%s : %d\n",#expr,(expr))int FiveTimes(int a) { int t; t = a<<2 + a; return t;}int main() { int a = 1, b = 2,c = 3; PrintInt(FiveTimes(a)); PrintInt(FiveTimes(b)); PrintInt(FiveTimes(c)); return 0;} |
参考答案：本题的问题在于函数FiveTimes中的表达式“t = a<<2 + a;”，对于a<<2这个位操作，优先级要比加法要低，所以这个表达式就成了“t = a << (2+a)”，于是我们就得不到我们想要的值。
15、我们再来看一个指针问题，你看下面的代码：
#include <stdio.h>
int main(void)
{
int a[5];
printf("%x\n", a);
printf("%x\n", a+1);
printf("%x\n", &a);
printf("%x\n", &a+1);
}
假如我们的a的地址是：0Xbfe2e100, 而且是32位机，那么这个程序会输出什么？
第一条printf语句应该没有问题，就是 bfe2e100
第二条printf语句你可能会以为是bfe2e101。那就错了，a+1，编译器会编译成 a+ 1*sizeof(int)，int在32位下是4字节，所以是加4，也就是bfe2e104
第三条printf语句可能是你最头疼的，我们怎么知道a的地址？我不知道吗？可不就是bfe2e100。那岂不成了a==&a啦？这怎么可能？自己存自己的？也许很多人会觉得指针和数组是一回事，那么你就错了。如果是 int *a，那么没有问题，因为a是指针，所以 &a 是指针的地址，a 和 &a不一样。但是这是数组啊a[]，所以&a其实是被编译成了 &a[0]。
第四条printf语句就很自然了，就是bfe2e104。还是不对，因为是&a是数组，被看成int(*)[5]，所以sizeof(a)是5，也就是5*sizeof(int)，也就是bfe2e114。
