一、函數指針

本文展示了14個C語言的迷題以及答案，代碼應該是足夠清楚的，而且有相當的一些例子可能是我們日常工作可能會見得到的。通過這些迷題，希望你能更了解C語言。

如果你不看答案，不知道是否有把握回答各個謎題？讓我們來試試。

1

下面的程序并不見得會輸出"hello-std-out"，你知道為什么嗎？

#include
#include
int main()
{
      while(1)
      {
            fprintf(stdout,"hello-std-out");
            fprintf(stderr,"hello-std-err");
            sleep(1);
      }
      return 0;
}

參考答案

stdout和stderr是不同設備描述符。stdout是塊設備，stderr則不是。對于塊設備，只有當下面幾種情況下才會被輸入：遇到回車；緩沖區滿；flush被調用。而stderr則不會。

2

下面的程序看起來是正常的，使用了一個逗號表達式來做初始化。可惜這段程序是有問題的。你知道為什么嗎？

#include
int main()
{
      int a = 1,2;
      printf("a : %d
",a);
      return 0;
}

參考答案

這個程序會得到編譯出錯（語法出錯）。逗號表達式是沒錯，可是在初始化和變量聲明時，逗號并不是逗號表達式的意義。這點要區分，要修改上面這個程序，你需要加上括號："int a = (1,2);"。

3

下面的程序會有什么樣的輸出呢？

#include
int main()
{
      int i=43;
      printf("%d
",printf("%d",printf("%d",i)));
      return 0;
}

參考答案

程序會輸出4321，你知道為什么嗎？要知道為什么，你需要知道printf的返回值是什么。printf返回值是輸出的字符個數。

4

下面的程序會輸出什么？

#include
int main()
{
      float a = 12.5;
      printf("%d
", a);
      printf("%d
", (int)a);
      printf("%d
", *(int *)&a);
      return 0;
}

參考答案

該項程序輸出："0 12 1095237632"。

原因是：浮點數是4個字節，12.5f轉成二進制是：01000001010010000000000000000000，十六進制是：0x41480000，十進制是：1095237632。所以，第二和第三個輸出相信大家也知道是為什么了。

而對于第一個，為什么會輸出0，我們需要了解一下float和double的內存布局，如下：

? float: 1位符號位(s)、8位指數(e)，23位尾數(m,共32位)。

? double: 1位符號位(s)、11位指數(e)，52位尾數(m,共64位)。

然后，我們還需要了解一下printf由于類型不匹配，所以，會把float直接轉成double，注意，12.5的float和double的內存二進制完全不一樣。別忘了在x86芯片下使用是的反字節序，高位字節和低位字位要反過來。所以：

? float版：0x41480000 (在內存中是：00 00 48 41)。

? double版：0x4029000000000000 (在內存中是：00 00 00 00 00 00 29 40)。

而我們的%d要求是一個4字節的int，對于double的內存布局，我們可以看到前四個字節是00，所以輸出自然是0了。這個示例向我們說明printf并不是類型安全的，這就是為什么C++要引如cout的原因了。

5

下面，我們再來看一個交叉編譯的事情，下面的兩個文件可以編譯通過嗎？如果可以通過，結果是什么？

//file1.cint arr[80];
//file2.cextern int *arr;
int main()
{
      arr[1] = 100;
      printf("%d
", arr[1]);
      return 0;
}

參考答案

該程序可以編譯通過，但運行時會出錯。為什么呢？原因是，在另一個文件中用 extern int *arr來外部聲明一個數組并不能得到實際的期望值，因為他們的類型并不匹配。所以導致指針實際并沒有指向那個數組。

注意：一個指向數組的指針，并不等于一個數組。

修改："extern int arr[]"。

6

請說出下面的程序輸出是多少？并解釋為什么？（注意，該程序并不會輸出"b is 20"）

#include
int main()
{
      int a=1;
      switch(a)
      {
            int b=20;
            case 1:
                  printf("b is %d
",b);
                  break;
            default:
                  printf("b is %d
",b);
            break;
      }
      return 0;
}

參考答案

該程序在編譯時，可能會出現一條warning: unreachable code at beginning of switch statement。我們以為進入switch后，變量b會被初始化，其實并不然，因為switch-case語句會把變量b的初始化直接就跳過了。所以，程序會輸出一個隨機的內存值。

7

請問下面的程序會有什么潛在的危險？

#include
int main()
{
      char str[80];
      printf("Enter the string:");
      scanf("%s",str);
      printf("You entered:%s
",str);
      return 0;
}

參考答案

本題很簡單了。這個程序的潛在問題是，如果用戶輸入了超過80個長度的字符，那么就會有數組越界的問題了，你的程序很有可能會crash了。

8

請問下面的程序輸出什么？

#include
int main()
{
      int i;
      i = 10;
      printf("i : %d
",i);
      printf("sizeof(i++) is: %d
",sizeof(i++));
      printf("i : %d
",i);
      return 0;
}

參考答案

如果你覺得輸出分別是：10，4，11。那么你就錯了。

錯在了第三個，第一個是10沒有什么問題，第二個是4，也沒有什么問題，因為是32位機上一個int有4個字節。但是第三個為什么輸出的不是11呢？居然還是10？原因是，sizeof不是一個函數，是一個操作符，其求i++的類型的size，這是一件可以在程序運行前（編譯時）完全的事情，所以，sizeof(i++)直接就被4給取代了，在運行時也就不會有了i++這個表達式。

9

請問下面的程序的輸出值是什么？

#include
#include


#define SIZEOF(arr) (sizeof(arr)/sizeof(arr[0]))
#definePrintInt(expr)printf("%s:%d
",#expr,(expr))


int main()
{
/* The powers of 10 */
      int pot[] = {
      0001,
      0010,
      0100,
      1000
};


      int i;
      for(i=0;i
      return 0;
}

參考答案

如果你對于PrintInt這個宏有問題的話，可以去看一看資料。不過，本例的問題不在這里，本例的輸出會是：1，8，64，1000。其實很簡單了，在C/C++中，以0開頭的數字都是八進制的。

10

請問下面的程序輸出是什么？（絕對不是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;
}

參考答案

本題輸出的是100。為什么呢？問題就出在"y = y/*p;"上了，我們本來想的是"y / (*p)"，然而，我們沒有加入空格和括號，結果"y/*p"中的"/*"被解釋成了注釋的開始。于是，這也是整個惡夢的開始。

11

下面的輸出是什么？

#include
int main()
{
      int i = 6;
      if( ((++i < 7) && ( i++/6)) || (++i <= 9));
      printf("%d
",i);
      return 0;
}

參考答案

本題并不簡單的是考前綴++或反綴++，本題主要考的是&&和||的短路求值的問題。

所謂短路求值：對于（條件1 && 條件2），如果“條件1”是false，那“條件2”的表達式會被忽略了。對于（條件1 || 條件2），如果“條件1”為true，而“條件2”的表達式則被忽略了。

所以，我相信你會知道本題的答案是什么了。

12

下面的C程序是合法的嗎？如果是，那么輸出是什么？

#include
int main()
{
      int a=3, b = 5;
      printf(&a["Ya!Hello! how is this? %s
"], &b["junk/super"]);
      printf(&a["WHAT%c%c%c %c%c %c !
"], 1["this"],2["beauty"],0["tool"],0["is"],3["sensitive"],4["CCCCCC"]);
      return 0;
}

參考答案

本例是合法的，輸出為："Hello! how is this? super That is C !"

本例主要展示了一種另類的用法。下面的兩種用法是相同的：

? "hello"[2]

? 2["hello"]

如果你知道：a[i] 其實就是 *(a+i)也就是 *(i+a)，所以如果寫成 i[a] 應該也不難理解了。

13

請問下面的程序輸出什么？（假設：輸入"Hello, World"）

#include
int main()
{
      char dummy[80];
      printf("Enter a string:
");
      scanf("%[^r]",dummy);
      printf("%s
",dummy);
      return 0;
}

參考答案

本例的輸出是"Hello, Wo"。scanf中的"%[^r]"是從中作梗的東西，意思是遇到字符r就結束了。

14

下面的程序試圖使用"位操作"來完成"乘5"的操作，不過這個程序中有個BUG，你知道是什么嗎？

#include
#define PrintInt(expr) printf("%s : %d
",#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;
}

參考答案

本題的問題在于函數FiveTimes中的表達式"t = a<<2 + a;"。對于a<<2這個位操作，優先級要比加法要低，所以這個表達式就成了"t = a << (2+a)"，于是我們就得不到我們想要的值。

該程序修正如下：

int FiveTimes(int a)
{
   int t;
   t = (a<<2) + a;
   return t;
}