嵌入式工程师经典面试题(转载...)
来源:互联网 发布:office2016 mac 破解版 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 06:03
博客原文:http://blog.sina.com.cn/s/blog_5bd748d40100n94q.html
上个星期,去深圳一家搞ARM开发的公司面试,HR叫我做了一份卷子,里面都是C编程,心中暗喜,因为这些题基本上都在程序员面试宝典里见过。后来回到学校,在网上搜索,原来这些题都是嵌入式工程师的经典面试题目,很多网站上都可以找得到。现把他贴出来,附上网上的答案,跟大家分享,因为这些题实在太经典了。
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)
我在这想看到几件事情:
1) #define 语法的基本知识(例如: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。记住,第一印象很重要。
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。
这个测试是为下面的目的而设的:
1) 标识#define在宏中应用的基本知识。这是很重要的。因为在
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
4) 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?
3. 预处理器标识#error的目的是什么?
死循环(Infinite loops)
4. 嵌入式系统中经常要用到无限循环,你怎么样用C编写死循环呢?
这个问题用几个解决方案。我首选的方案是:
while(1)
{
}
一些程序员更喜欢如下方案:
for(;;)
{
}
第三个方案是用 goto
Loop:
...
goto Loop;
应试者如给出上面的方案,这说明或者他是一个汇编语言程序员(这也许是好事)或者他是一个想进入新领域的BASIC/FORTRAN程序员。
数据声明(Data declarations)
5. 用变量a给出下面的定义
a) 一个整型数(An integer)
b)一个指向整型数的指针( A pointer to an integer)
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( A pointer to a pointer to an intege)r
d)一个有10个整型数的数组( An array of 10 integers)
e) 一个有10个指针的数组,该指针是指向一个整型数的。(An array of 10 pointers to integers)
f) 一个指向有10个整型数数组的指针( A pointer to an array of 10 integers)
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(A pointer to a function that takes an integer as an argument and returns an integer)
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( An array of ten pointers to functions that take an integer argument and return an integer )
答案是:
a) int a; // An integer
b) int *a; // A pointer to an integer
c) int **a; // A pointer to a pointer to an integer
d) int a[10]; // An array of 10 integers
e) int *a[10]; // An array of 10 pointers to integers
f) int (*a)[10]; // A pointer to an array of 10 integers
g) int (*a)(int); // A pointer to a function a that takes an integer argument and returns an integer
h) int (*a[10])(int); // An array of 10 pointers to functions that take an integer argument and return an integer
Static
6. 关键字static的作用是什么?
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。
Const
7.关键字const有什么含意?
const int a;
int const a;
const int *a;
int * const a;
int const * a const;
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。(当然,懂得用const的程序员很少会留下的垃圾让别人来清理的。)
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。
Volatile
8. 关键字volatile有什么含意?并给出三个不同的例子。
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
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)
{
}
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)
{
}
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)
{
}
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。
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)
{
}
void clear_bit3(void)
{
}
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。
一个较晦涩的方法是:
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)
{
}
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)
{
}
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;
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?
char *ptr;
if ((ptr = (char *)malloc(0)) == NULL)
else
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;
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;
c = a++ + b;
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