C/C++ 常见笔试题与陷阱详解
C/C++ 常见笔试题与陷阱详解
在嵌入式开发和 C/C++ 岗位面试中，经常会遇到一些看似简单，但实际考察很深的笔试题。这些题目不仅涉及基础语法，还深入考察了指针、引用、内存存储方式等底层知识。本文结合几个典型案例，带你逐步分析并解决这些问题。
浮点数与匿名引用
来看第一道题：
#include <iostream>
using namespace std;int main() {float a = 1.0; cout << (int&)a << endl; return 0;
}
很多人第一眼会以为 (int&)a 是 强制类型转换，即把 float 转换为 int，那么结果应该输出 1。但实际上，运行结果却是一个很大的整数：
1065353216
原因分析
(int&)a实际上并不是类型转换，而是创建了一个 匿名的 int 类型引用，并且和a（float 类型变量）绑定。- 由于引用是
int&，所以编译器会把a在内存中的存储形式按 整数的方式解释。 float在内存中是按照 IEEE 754 标准存储的，比如1.0f的二进制存储形式对应的整数就是1065353216。
所以结果并不是 1，而是 1.0f 在内存中的整数表示。
对比强制类型转换
如果我们改成强制类型转换：
cout << (int)a << endl;
输出结果就是：
1
所以请务必区分：
(int&)a：引用绑定，直接按整型解读内存。(int)a：强制类型转换，得到的是值的转换结果。
构造函数调用次数
题目：假设有如下语句：
A a;
A b(3);
A* p;
问：调用了几次构造函数？
分析
A a;—— 创建了对象a，调用一次 默认构造函数。A b(3);—— 创建了对象b，调用一次 带参数的构造函数。A* p;—— 创建了一个指针变量p，并没有创建对象，所以 不会调用构造函数。
所以总共调用 2 次。
如果写成：
A* p = new A();
此时会真正创建对象，因此还会额外调用一次构造函数。
左值函数与右值函数
平时我们写的函数大多数是右值函数，比如：
int maxValue(int a, int b) {return (a > b) ? a : b;
}
调用时：
int x = 10, y = 20;
int w = maxValue(x, y); // w = 20
这里 maxValue 的结果只能放在赋值运算符的 右侧。
左值函数
如果我们希望函数的返回值能够放在赋值号左侧，例如：
maxValue(x, y) = 100;
就必须让函数返回 引用。
改写如下：
int& maxValue(int& a, int& b) {return (a > b) ? a : b;
}int main() {int x = 10, y = 20;maxValue(x, y) += 10; // 修改较大的那个数cout << "x=" << x << ", y=" << y << endl;return 0;
}
运行结果：
x=10, y=30
这就是 左值函数 的典型用法。
指针输出字符串还是地址？
来看这个例子：
#include <iostream>
using namespace std;int main() {const char* ptr = "Hello World";cout << ptr << endl; int a = 10;int* p = &a;cout << p << endl;return 0;
}
运行结果：
Hello World
0x7ffee4d2a8
为什么？
- 当
cout遇到 字符型指针 时，C++ 标准库重载了<<运算符，会把它当作字符串处理，输出内容而不是地址。 - 当
cout遇到其他指针类型（如int*），则会直接输出指针存储的地址。
如果我们想输出 const char* 的真实地址，可以这样写：
cout << (void*)ptr << endl;
指针交换函数中的陷阱
题目：写一个交换函数，代码如下：
void swap(int* p1, int* p2) {int* temp;temp = p1;p1 = p2;p2 = temp;
}
调用：
int a = 10, b = 20;
swap(&a, &b);
结果：a 和 b 的值没有交换。
问题所在
原因是 p1 和 p2 是局部变量，它们只是指针的副本。交换的是副本的值，并不会影响 a 和 b。
正确写法
方法一：交换指针所指向的值。
void swap(int* p1, int* p2) {int temp = *p1;*p1 = *p2;*p2 = temp;
}
方法二：用引用简化写法。
void swap(int& a, int& b) {int temp = a;a = b;b = temp;
}
数组与引用
错误写法
int& arr[3]; // ❌ 编译错误
为什么？因为 不存在“引用的数组”，引用只是别名，本身不是对象，数组元素必须是对象。
正确写法：数组的引用
int nums[3] = {1, 2, 3};
int (&arr)[3] = nums; // arr 是 nums 的引用
此时 arr 就是 nums 的别名，操作 arr 等价于操作 nums。
总结
本文整理了几个典型的 C/C++ 笔试题：
- 区分
(int&)a与(int)a的差别，理解浮点数存储原理。 - 理清构造函数调用次数与对象、指针的关系。
- 掌握左值函数的写法，理解引用返回值的重要性。
- 记住
cout对字符型指针做了特殊重载。 - 避免交换函数中指针副本的问题。
- 理解数组与引用的合法写法。
这些知识点不仅能帮你应对笔试，还能让你在写实际代码时少踩坑。