C/C++ 筆試高頻題精選與標準答案

基礎概念題

1. static 三大用法

1. 函數內靜態區域變量：生命週期全程，僅初始化一次。
2. 文件級 static 變量/函數：內部鏈接，僅本編譯單元可見。
3. 類靜態成員：屬於類而非對象，需類外定義。

2. 引用 vs 指針

• 引用必須初始化，綁定後不可改變指向；指針可為空、可改向。
• 不存在空引用，但存在空指針。
• 引用是別名，無自身記憶體（通常）；指針有自身地址值。

3. 實時系統特徵

在確定時間內完成任務，核心指標：實時性（截止時間保證）與可靠性。

4. 全局 vs 區域變量記憶體

全局 → 靜態區（.data/.bss）；區域 → 棧。

5. 平衡二叉樹（AVL）定義

左右子樹皆為 AVL，且高度差絕對值 ≤ 1。

6. 棧溢出成因

遞歸過深、大型區域數組、未釋放資源（實際指棧耗盡，非堆洩漏）。

7. 建構子不可為 virtual

建構時對象類型尚未確定，vptr 未初始化，無法動態派發。

8. 冒泡排序時間複雜度

O(n²)。

9. float 比較零值

if (fabs(x) < 1e-6)  // 或 x > -EPS && x < EPS

10. TCP/IP 五層模型

應用層 → 傳輸層 → 網絡層 → 數據鏈路層 → 物理層。

11. MAC ↔ IP 轉換協議

ARP（Address Resolution Protocol）。

12. IP 地址結構

網絡號 + 主機號，需配合子網掩碼按位與區分。

13. 約瑟夫環（M,N 報數出列）

循環鏈表 + 取模運算實現。

14. switch 不接受類型

浮點型（float/double）。

代碼題

1. 運算符副作用陷阱

int a = 4;
a += (a++);   // 未定義行為（C++17 前）
a += (++a);   // 未定義行為
(++a) += a;   // 合法，a=11

結論：單一序列點多次修改同一變量 → 未定義行為，面試答「未定義」最安全。

2. sizeof 經典考點（32 位系統）

char str[] = "https://www.ibegroup.com/"; // 含 \0 共 28 字節
char *p = str;
int n = 10;

sizeof(str)  // 28 (數組大小)
sizeof(p)    // 4  (指針大小)
sizeof(n)    // 4  (int 大小)

void Foo(char str[100]) {
    sizeof(str)  // 4  (退化為指針)
}

void *p = malloc(100);
sizeof(p)    // 4  (指針大小，非分配大小)

3. 預處理/鏈接/調用慣例

• #ifndef/define/endif：防頭文件重複包含
• <> 找系統路徑，"" 找當前目錄再找系統路徑
• extern "C"：解決 C++ name mangling 導致的 C 函數鏈接失敗
• switch 不接受浮點型

4. 指針參數陷阱三連問

(1) void GetMemory(char **p, int n) { *p = malloc(n); }
    void Test() { char *s=NULL; GetMemory(&s,100); strcpy(s,"hello"); printf(s); }
    // 輸出 hello ✓

(2) void Test() { char *s=malloc(100); strcpy(s,"hello"); free(s);
    if(s!=NULL) { strcpy(s,"world"); printf(s); } }
    // 輸出 world（野指針訪問，未定義行為，碰巧內存未覆蓋）

(3) char *GetMemory() { char p[]="hello world"; return p; }
    // 返回棧上數組地址 → 野指針，輸出亂碼/崩潰

5. 手寫 strcat

char* strcat(char* dst, const char* src) {
    char* p = dst;
    while (*p) p++;
    while (*p++ = *src++);
    return dst;  // 返回原指針支援鏈式：strcat(strcat(a,b),c)
}

6. CString 型別安全

不安全。轉換用 Format、構造函數或 (LPCTSTR) 強轉。

7. 模板類優勢

1. 動態增減的數據結構（如 vector）
2. 型別無關 → 高復用
3. 編譯期型別檢查 → 型別安全