C语⾔指针指令,c语⾔中关于预处理指令以及指针的应⽤技巧
总结
int main(int argc,char *argv[])//argc是外部命令参数的个数，第⼀个是本程序,argv[]指向字符串的指针数组，存放的是各参数的内容，第⼀个为本程序具体路径
预处理器(Preprocessor)
1、⽤预处理指令#define 声明⼀个常数，⽤以表明1年中有多少秒(忽略闰年问题)
#define SECONDS_PER_YEAR (60 * 60 * 24 * 365)UL
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))
3、我也⽤这个问题开始讨论宏的副作⽤，例如：当你写下⾯的代码时会发⽣什么事？
least = MIN(*p++, b);//满递减压栈，*b++先引⽤再增值
4、预处理器标识#error的⽬的是什么？
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;
c语言指针实验总结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);
Static
6、关键字static的作⽤是什么？
这个简单的问题很少有⼈能回答完全。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。
⼤多数应试者能正确回答第⼀部分，⼀部分能正确回答第⼆部分，同是很少的⼈能懂得第三部分。这是⼀个应试者的严重的缺点，因为他显然不懂得本地化数据和代码范围的好处和重要性。
Const
7、关键字const有什么含意？
"只读"就可以了。
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。第四个意思a是⼀个指向整型数的常指针。最后⼀个意味着a是⼀个指向常整型数的常指针
为什么还要如此看重关键字const呢？如下的⼏下理由：
1)关键字const的作⽤是为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了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(Non-automatic variables)
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。搞嵌⼊式的家伙们经常同硬件、中断、RTOS等等打交道，所有这些都要求⽤到volatile变量。不懂得volatile的内容将会带来灾难。
假设被⾯试者正确地回答了这是问题(嗯，怀疑是否会是这样)，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;
}
下⾯是答案：
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服务⼦程序修该⼀个指向⼀个buffer的指针时。
3)这段代码有点变态。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;
}
位操作(Bit manipulation)
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。
对这个问题有三种基本的反应
1)不知道如何下⼿。该被⾯者从没做过任何嵌⼊式系统的⼯作。
2)⽤bit fields。Bit fields是被扔到C语⾔死⾓的东西，它保证你的代码在不同编译器之间是不可移植的，同时也保证了的你的代码是不可重⽤的。我最近不幸看到 Infineon为其较复杂的通信芯⽚写的驱动程序，它⽤到了bit fields因此完全对我⽆⽤，因为我的编译器⽤其它的⽅式来实现bit fields的。从道德讲：永远不要让⼀个⾮嵌⼊式的家伙粘实际硬件的边。
3)⽤ #defines 和 bit masks 操作。这是⼀个有极⾼可移植性的⽅法，是应该被⽤到的⽅法。最佳的解决⽅案如下：
#define BIT3 (0x1 << 3)
static int a;
void set_bit3(void)
{
a |= BIT3;
}
void clear_bit3(void)
{
a &= ~BIT3;
}
⼀些⼈喜欢为设置和清除值⽽定义⼀个掩码同时定义⼀些说明常数，这也是可以接受的。我希望看到⼏个要点：说明常数、|=和&=~操作。
访问固定的内存位置(Accessing fixed memory locations)
10、嵌⼊式系统经常具有要求程序员去访问某特定的内存位置的特点。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。
这⼀问题测试你是否知道为了访问⼀绝对地址把⼀个整型数强制转换(typecast)为⼀指针是合法的。这⼀问题的实现⽅式随着个⼈风格不同⽽不同。典型的类似代码如下：
int *ptr;
ptr = (int *)0x67a9;
*ptr = 0xaa55;
A more obscure approach is:
⼀个较晦涩的⽅法是：
*(int * const)(0x67a9) = 0xaa55;
即使你的品味更接近第⼆种⽅案，但我建议你在⾯试时使⽤第⼀种⽅案。
中断(Interrupts)
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("\nArea = %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";
}
⾃动转换原则，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。
13、评价下⾯的代码⽚断：
unsigned int zero = 0;
unsigned int compzero = 0xFFFF;
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。
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)
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 *
typedef struct s * tPS;
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

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