12個有趣面試題（C語言）

1.gets()函數(shù)

#include
int main(int argc, char *argv[])
{
	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(fù)制的緩存的容積，這可能會導(dǎo)致緩存溢出。這里推薦使用標準函數(shù)fgets()代替。

修改：gets(buff) ? ?替換 ?fgets(buff, 10, stdin);

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 
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 
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(dǎo)致內(nèi)存泄漏嗎？

#include 
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(dǎo)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(dǎo)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 
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(dǎo)致傳給free()的地址出錯，也就導(dǎo)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 
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 
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（或者只讀代碼）

問：下面的代碼段有錯，你能指出來嗎？

#include 
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seg-fault或者崩潰。

10.會改變自己名字的進程

問：你能寫出一個在運行時改變自己進程名的程序嗎？

答：參見下面這段代碼：

#include 
int main(int argc, char *argv[]) 
{ 
    int i = 0; 
    char buff[100]; 
 
    memset(buff,0,sizeof(buff)); 
 
    strncpy(buff, argv[0], sizeof(buff)); 
    memset(argv[0],0,strlen(buff)); 
 
    strncpy(argv[0], "NewName", 7); 
 
    // Simulate a wait. Check the process 
    // name at this point. 
    for(;i<0xffffffff;i++); 
 
    return 0; 
}

11.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 
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

修改：

int *inc(int *val)

{

(*val)++;

? ?return val;

}

改 int *val = inc(&a);

12.處理printf()的參數(shù)

問：下面代碼會輸出什么？

#include 
 
int main(void) 
{ 
    int a = 10, b = 20, c = 30; 
    printf("n %d..%d..%d n", a+b+c, (b = b*2), (c = c*2)); 
 
    return 0; 
}

答：輸出結(jié)果是：

110..40..60?

這是因為C語言里函數(shù)的參數(shù)默認是從右往左處理的，輸出時是從左往右。