嵌入式c语言常见笔试题或面试题

9、动态内存分配
1）、在操作系统中，内存分配主要以下面三种方式存在： （1）静态存储区域分配。内存在程序编译的时候或者在操作系统初始化的时候就已经
分配好，这块内存在程序的整个运行期间都存在，而且其大小不会改变，也不会被重新分配。 例如全局变量，static 变量等。
（2）栈上的内存分配。栈是系统数据结构，对于进程/线程是唯一的，它的分配与释放 由操作系统来维护，不需要开发者来管理。在执行函数时，函数内局部变量的存储单元都可 以在栈上创建，函数执行结束时，这些存储单元会被自动释放。栈内存分配运算内置于处理 器的指令集中，效率很高，不同的操作系统对栈都有一定的限制。
long a=80000; printf("%d",a); 运行结果为 14464，因为 int 型允许的最大值为 32767，80000 超出此值，故结果取以 32768 为模的余数，即进行如下取余运算： (80000-32768)-32768=14464; 输出的数据类型与输出格式不符时常常发生错误，如： int d=9; printf("%f",d); 或 float c=3.2; printf("%d",c); 将产生错误的结果。
long square(volatile int *ptr) { int a; a = *ptr; return a * a; }
4、判断 cpu 大小端
int checkCPU( ) {
{ union w { int a; char b; } c; c.a = 1; return(c.b ==1);
在程序中将数据用 printf 函数以指定格式输出时，当要输出的盐据类型与输出格式不符 时，便自动进行类型转换，如一个 long 型数据用整型格式(%d)输出时，则相当于将 long 型 转换成整型(int)数据输出；一个字符(char）型数据用整型格式输出时，相当于将 char 型转 换 成 int 型输出。 注意：较长型数据转换成短型数据输出时，其值不能超出短型数据允许的值范围，否则 转 换时将出错。如：
由于频繁的进行动态内存分配会造成内存碎片的产生，影响系统性能，所以在不同的系 统中，对于动态内存管理，开发了许多不同的算法，不同的操作系统，有不同的实现方式， 为了程序的可移植性，一般在开发语言的库中都提供了统一接口。对于 C 语言，在标准 C 库和 Glib 中，都实现了以 malloc/free 为接口的动态内存分配功能。也就是说，malloc/free 库函索包装了不同操作系统对动态内存管理的不同实现，为开发者提供了一个统一的开发环 境。对于我们前面提到的一些嵌入式操作系统，因为实时系统的特殊要求（实时性要求和开 发者订制嵌入式系统），可能没有提供相应的接口。
} }
联合体 union 的存放顺序是所有成员都从低地址开始存放； 所谓的大端模式，是指数据的低位（就是权值较小的后面那几位）保存在内存的高地址 中，而数据的高位，保存在内存的低地址中；
所谓的小端模式，是指数据的低位保存在内存的低地址中，而数 据的高位保存在 内存的高地址中；
5、置位和取反：
#define BIT3 (0x1 < <3) static int a; void set_bit3(void) { a |= BIT3; } void clear_bit3(void) { a &= ~BIT3; }
（3） 堆上的内存分配，亦称动态内存分配。程序在运行的期间用 malloc 申请的内存， 这部分内存由程序员自己负责管理，其生存期由开发者决定：在何时分配，分配多少，并在 何时用 free 来释放该内存。这是唯一可以由开发者参与管理的内存。使用的好坏直接决定 系统的性能和稳定。 2）、 动态内存分配的实现
型。也就是说：
int_ptr1 a, b; //相当于 int * a, b; 只是简单的宏替换
int_ptr2 a，b //都指向 int 型
2）、#ifndef A #define A {...} #endif
避免重复引用头文件
3）do {...}while(0)
如果需要定义这样一个宏：
#define DOSOMETHING()\
3）、Linux 下动态内存分配的实现： 在 Linux 下，glibc 的 malloc 提供了下面两种动态内存管理的方法：堆内存分配和
mmap 的内存分配，此两种分配方法都是通过相应的 Linux 系统调用来进行动态内存管理 的。具体使用哪一种方式分配，根据 glibc 的实现，主要取决于所需分配内存的大小。一般 情况中，应用层面的内存从进程堆中分配，当进程堆大小不够时，可以通过系统调用 brk 来 改变堆的大小，但是在以下情况，一般由 mmap 系统调用来实现应用层面的内存分配：A、 应用需要分配大于 1M 的内存，B、在没有连续的内存空间能满足应用所需大小的内存时。
包含 long 与 unsigned long,32 位机器上都是 4 字节，所以均转换为 unsigned long. 包含 signed 与 unsigned int，signed 会转换为 unsigned。如果 int 恰好为负数，其结 果为对 unsigned 取值个数求模的结果。比如将-1 赋给 8 位的 unsigned char，呢么结果就 是 255（-1 对 256 取模后的值）。unsigned char 取值范围 0~255。 2)、赋值转换 进行赋值操作时，赋值运算符右边的数据类型必须转换成赋值号左边的类型，若右边的 数据类型的长度大于左边，则要进行截断或舍入操作。 下面用一实例说明：
if(a>0)
{
foo1();
foo2();
}
4）、#define
UL
UL 是标记该宏长整型 十进制 数据，而不是字符，也不是 int 型数据；C 语言中 默认宏中的数字是整型数据。
#define LENGTH (20UL*1024*1024) #define SECONDS_PER_YEAR 60*60*24*365UL 你要输出他的话就要这样:
如果仅仅使用{}将 foo1 和 foo2 包裹起来，展开后如下：
if(a>0)
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{
foo1();
foo2();
}; //这是错的
所以，很多人才采用了 do{...}while(0);
#define DOSOMETHING() \
do{ \
foo1();\
foo2();\
}while(0)\
展开后得到：
6、中断（Interrupts）
判断如下代码： __interrupt double compute_area (double radius) { double area = PI * radius * radius; printf(" Area = %f", area);
return area; } 1）不能返回值； 2）不能传递参数； 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）printf()经常有重入和性能上的问题；
printf(“LENGTH is %ld/n”,LENGTH); unsigned long int a = SECONDS_PER_YEAR; printf("a = %ld/n",a); 注意：不能将 #define SECONDS_PER_YEAR 60*60*24*365UL 写成 #define SECONDS_PER_YEAR (60*60*24*365)UL
1、#define：
1）、#typedef 和#define 的区别
typedef int * int_ptr1;
#define int_ptr2 int *
作用都是用 int_ptr 代表 int * ,但是二者不同，正如前面所说 ，#define 在预处理 时进
行简单的替换，而 typedef 不是简单替换 ，而是采用如同定义变量的方法那样来声明一种类
7、处理器字长
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;
8、C 语言中默认的隐式类型转换
2、#error 的作用
当预处理器预处理到#error 命令时将停止编译并输出用户自定义的错误消息。其目的就 是保证程序是按照你所设想的那样进行编译的。
如 #error Sorry,an error has occurred! 当程序比较大时，往往有些宏定义是在外部指定的（如 makefile），或是在系统头文件 中指定的，当你不太确定当前是否定义了 XXX 时，就可以改成如下这样进行编译： #ifdef XXX ... #error "XXX has been defined" #else #endif
1）、一个参数既可以是 const 还可以是 volatile，如只读状态寄存器 2）、Volatile 指针：一个例子是当一个中服务子程序修改一个指向一个 buffer 的指针时。 3）、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：
foo1();\
foo2();
这个宏的本意是，当调用 DOSOMETHING()时，函数 foo1()和 foo2()都会被调用。但是
如果你在调用的时候这么写：
if(a>0)
DOSOMETHING();
因为宏在预处理的时候会直接被展开，你实际上写的代码是这个样子的：
if(a>0)
foo1();
foo2();
(3)(ch/i) 和(f*d-i)进行加运算，由于 f*d-i 为 double 型，故 ch/i→double 型，ch/i+(f*d-i)→ double 型。 (4)由于 result 为 int 型，故 ch/i+(f*d-i)→double→int，即进行截断与舍入，最后取值为整型。 3）、输出转换
1）、算术转换 进行算术运算（加、减、乘、除、取余以及符号运算）时，不同类型数招必须转换成同
一类型的数据才能运算，算术转换原则为： 整型提升：对于所有比 int 小的类型，包括 char, signed char, unsigned char, short, unsigned short,首先会提升为 int 类型。 在进行运算时， 以表达式中最长类型为主，将其他类型位据均转换成该类型，如： (1)若运算数中有 double 型或 float 型，则其他类型数据均转换成 double 类型进行运算。 (2)若运算数中最长的类型为 long 型．则其他类型数均转换成 long 型数。 (3)若运算数中最长类型为 int 型，则 char 型也转换成 int 型进行运算。算术转换是在运算过 程中自动完成的。 特别注意的是有符号和无符号之间的转换：有符号------>>>无符号
3、Volatile
防止被编译器优化，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。 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 用法：
char ch; int i,result; float f; double d; result=ch/i+(f*d-i); (1)首先计算 ch/i,ch → int 型，ch/i → int 型。 (2)接着计算 f*d-i，由于最长型为 double 型，故 f→double 型，i→double 型，f*d-i→double 型。