C/C++ 指標經典面試題深度解析：15 道必會真題

陣列作參數退化為指標，失去長度資訊。解法：額外傳長度或結構體封裝。

題目 3：&a + 1 陷阱

int a[5] = {1,2,3,4,5};
int *ptr = (int*)(&a + 1);
printf("%d %d", *(a+1), *(ptr-1));
// a+1 → &a[1] → 2
// &a+1 → 跨越整個陣列 → &a[5] → ptr-1 → &a[4] → 5
// 輸出：2 5

&a 型態為 int(*)[5]，+1 跳過 5 個 int。

題目 4：指標未分配空間 strcpy 崩潰

char c; char *p = &c; strcpy(p, "hello"); // 僅 1 byte，寫入 6 byte → 越界崩潰

必須 malloc 或用足夠大陣列。

題目 5：字面常數區不可修改

char *s = "AAA"; s[0] = 'B'; // 未定義行為，通常崩潰
// 正確：char s[] = "AAA"; 或 malloc + strcpy

題目 6：函數指標陣列宣告

int (*pf[10])(int); // 10 個指標，每個指向 int func(int)

題目 7：函數內 malloc 無法回傳

void GetMem(char *p) { p = malloc(100); } // p 為副本，外部不變
// 正確：void GetMem(char **p) { *p = malloc(100); } 呼叫 GetMem(&str);

題目 8：未初始化陣列 strlen 亂碼

char a[10]; printf("%zu", strlen(a)); // 未以\0結尾，讀到隨機\0 → 亂數
// sizeof 不受影響，strlen 依賴\0

題目 9：括號改變宣告含義

char (*p)[20]; // 陣列指標
char *p[20];   // 指標陣列

題目 10：位元欄 memcpy 複製

struct { int b1:5; int b2:2; } s;
char buf[] = "0123456789...";
memcpy(&s, buf, sizeof(s));
// buf 前 4 byte ASCII: 0x30 0x31 0x32 0x33
// b1 取低 5 bits: 0x30 & 0x1F = 0x10 = 16 → 有號視為 -16
// b2 取次 2 bits: (0x30>>5)|(0x31<<3) ... = 1
// 輸出：-16 1

題目 11：絕對地址跳轉

void (*fp)() = (void(*)())0x100000;
fp(); // 或 *((void(*)())0x100000)();

題目 12：free 後指標非 NULL，二次複製風險

free(p); // p 值不變，指向已釋放記憶體
if (p) strcpy(p, "danger"); // 未定義行為，記憶體可能已重新分配
// 習慣：free(p); p = NULL;

題目 13：靜態區域變數特性

• 儲存於靜態區，程式全期存在
• 作用域仍限於區塊
• 未顯式初始化自動為 0

題目 14：extern 跨檔案共享

extern int g; 告訴編譯器 g 在別處定義，連結時解析。

題目 15：指標組合宣告讀法

int *(*(*a)())[10];
// a → 函數指標 → 回傳 → 陣列指標[10] → 元素 → 指標 → int

備戰建議

1. 熟練畫記憶體圖（棧/堆/資料段/代碼段）
2. 手寫 malloc/free、strcpy、鏈表反轉
3. 理解 const、volatile、restrict 語義
4. 練習組合宣告「由內而外」讀法