C语言指针 -- 面试题

有人在群里发布了一道试题,学习一下,测试学习环境为32位机

#include <stdio.h>

int main()  
{  
    int a[5] = { 1, 2, 3, 4, 5 };
    int *p1  = (int*)(&a + 1);  
    int *p2  = (int *)((int)a + 1);  

    printf("0x%x, 0x%x\n", p1[-1], *p2);

    return 0;  
}

变量a的内存地址为:0x0034fc50

首先分析p1

&a为数组指针,类型是"int (*)[5]",数组指针是指向数组首元素的地址的指针

&a的内存地址为:0x0034fc50

&a + 1指针加一,向后移动一个元素,这里的元素类型是"int (*)[5]",其空间大小为20字节,因此

&a + 1的内存地址为:0x0034fc64(0x0034fc50 + 0x14)

p1的内存地址为:0x0034fc64

p1[-1]数组下标为负数,向前移动一个元素(注:数组越界在编译时与运行时都不会报错,除非操作非法内存)

p1[-1]元素所在的地址为:0x0034fc60

因此,可知p1[-1]的地址为a + 4的地址

p1[-1] == *(a + 4) == 5


继续分析p2

(int)a的值为0x0034fc50

(int)a + 1等于0x0034fc51

分析内存结构,测试环境字节序为little endian

01 00 00 00 02 00 00 00 03 00 0...

*p2等于0x2000000


<think>好的,用户想要查找与C语言指针相关的面试题。我需要根据之前提供的引用内容来整理相关题目和解析。首先,看看用户提供的四个引用,都是关于C语言指针面试题示例,应该可以从中提取出几个典型的题目。 首先,引用1中的题目涉及数组和指针的操作,特别是数组名和指针运算的区别。这题的结果是2和5,需要解释清楚数组名和指针的类型转换后的差异。 然后,引用2的结构体指针题目涉及到指针运算和类型转换。结构体的大小是20字节,所以p+0x1的地址应该是0x100000 + 20,也就是0x100014。而(unsigned long)p + 1则是数值上的加1,结果为0x100001。unsigned int*类型的指针1,则增加4字节,所以是0x100004。这部分需要详细说明指针运算和类型转换的影响。 引用3的题目是关于指针数组和二级指针的操作。pa初始指向数组a的第一个元素,pa++后指向第二个元素,即"at",所以输出是at。这个相对简单,但需要解释指针数组和二级指针的递增操作。 引用4中的题目涉及到字符串指针和strlen函数的使用。这里有几个易错点,比如解引用指针后的行为是否正确,取地址后的随机值问题。需要逐一分析每个printf的输出结果或错误原因。 接下来,我需要将这些题目整理成用户需要的格式,使用中文,并且确保行内公式和独立公式的正确应用。不过这些题目可能不需要数学公式,但如果有涉及地址计算的地方,可能需要使用行内代码或地址表示,比如使用$...$或代码块。 用户要求生成相关问题,但根据示例,可能是指生成更多相关问题,但根据用户的问题,他们可能希望直接看到已有的题目和解析。不过根据用户提供的示例,他们可能希望将现有的引用内容中的题目整理出来,并附上解析,然后生成相关问题。 现在需要按照用户提供的系统级指令来组织回答,包括使用正确的格式,生成相关问题,引用标识等。同时,回答需要结构清晰,帮助用户逐步解决问题。 首先,整理每个引用中的题目,给出解析,然后生成相关问题。例如,引用1的题目解析,引用2的结构体指针问题,引用3的指针数组问题,引用4的strlen问题。然后针对每个题目生成相关问题,如指针运算、类型转换、结构体内存对齐、二级指针操作等。 需要确保每个解析正确,并正确引用来源。例如,在解析每个题目后,添加对应的引用标识,如[^1]、[^2]等。同时,用户可能需要更多的相关问题,以便他们进一步练习,所以需要根据每个题目的知识点提出相关问题。 最后,检查是否符合用户的所有要求,包括中文回答,LaTeX语法正确,行内代码用反引号包裹,引用标识正确添加,结构清晰等。</think>### C语言指针常见面试题解析 #### 1. 数组名与指针运算差异 **题目**: ```c int main() { int a[5] = {1,2,3,4,5}; int* ptr = (int*)(&amp;a + 1); printf("%d %d", *(a + 1), *(ptr - 1)); return 0; } ``` **解析**- `a`是数组首元素地址,类型为`int*`,`a + 1`指向第二个元素(值为2)。 - `&amp;a`是数组的地址,类型为`int(*)[5]`,`&amp;a + 1`会跳过整个数组(地址增加`5*sizeof(int)`),此时`ptr`指向数组末尾后的位置。 - `ptr - 1`回退一个`int`大小,指向数组最后一个元素(值为5)。 - **结果**:`2 5`。 #### 2. 结构体指针与类型转换 **题目**: ```c struct Test { /* 结构体大小为20字节 */ }* p = (struct Test*)0x100000; int main() { printf("%p\n", p + 0x1); printf("%p\n", (unsigned long)p + 0x1); printf("%p\n", (unsigned int*)p + 0x1); } ``` **解析**- `p + 0x1`:指针运算按结构体大小(20字节)增加,结果为`0x100014`。 - `(unsigned long)p + 1`:数值运算直接加1,结果为`0x100001`。 - `(unsigned int*)p + 1`:指针类型为`unsigned int*`,加1增加4字节,结果为`0x100004`。 #### 3. 指针数组与二级指针 **题目**: ```c int main() { char* a[] = {"work","at","alibaba"}; char** pa = a; pa++; printf("%s\n", *pa); return 0; } ``` **解析**- `a`是字符指针数组,`pa`初始指向`a[0]`(即`"work"`)。 - `pa++`后指向`a[1]`(即`"at"`),`*pa`解引用得到字符串`"at"`。 - **结果**:`at`[^3]。 #### 4. 指针与`strlen`函数陷阱 **题目**(简化): ```c char arr[] = "abcdef"; char* p = arr; // 分析以下表达式的行为: strlen(p); // 6 strlen(p + 1); // 5 strlen(*p); // 错误(类型不匹配) strlen(&amp;p); // 随机值(非字符串地址) ``` **解析**- `strlen(*p)`:`*p`是字符`'a'`(ASCII 97),将97作为地址访问会导致未定义行为。 - `strlen(&amp;p)`:`&amp;p`是`char**`类型,`strlen`会从指针地址开始读取直到遇到`\0`,结果不可预测[^4]。 --- ###
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