C语言编程挑战，5道经典面试试题与解答

百科 2024年09月21日 06:00 136 硕恒

C语言，作为一门高级编程语言，自诞生以来就以其高效、灵活的特点，在操作系统、嵌入式系统、游戏开发等多个领域占据了重要地位，对于程序员来说，掌握好C语言不仅是提升个人技能的关键，也是进入名企的敲门砖之一，我们就来挑战5道经典的C语言面试题，看看你能答对几道？每道题都附有详细的解析和代码示例，希望能帮助大家更好地理解C语言的核心概念。

题目一：字符串反转

题目描述：编写一个函数reverse_string(char *str)，功能是将传入的字符串str进行原地反转，当str为“hello”时，反转后应变为“olleh”。

解题思路：可以采用双指针法，一个指向字符串的头部，另一个指向尾部，然后交换两者所指向的字符，接着向中心移动，直至两指针相遇或交叉。

代码实现：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
void reverse_string(char *str) {
    int len = strlen(str);
    char temp;
    for (int left = 0, right = len - 1; left < right; left++, right--) {
        // 交换两个位置的字符
        temp = str[left];
        str[left] = str[right];
        str[right] = temp;
    }
}
int main() {
    char str[] = "hello";
    printf("Original: %s\n", str);
    reverse_string(str);
    printf("Reversed: %s\n", str);
    return 0;
}

题目二：斐波那契数列

题目描述：编写一个函数fibonacci(int n)，计算并返回斐波那契数列第n项的值，斐波那契数列定义如下：F(0)=0,F(1)=1,F(n)=F(n-1)+F(n-2)（n>=2）。

C语言编程挑战，5道经典面试试题与解答

解题思路：可以使用递归实现，但对于较大的n效率极低，更好的方法是使用迭代，仅需常数空间复杂度即可完成。

代码实现：

#include <stdio.h>
int fibonacci(int n) {
    if (n <= 1) return n;
    int prev = 0, curr = 1;
    for (int i = 2; i <= n; i++) {
        int next = prev + curr;
        prev = curr;
        curr = next;
    }
    return curr;
}
int main() {
    int n = 10;
    printf("Fibonacci(%d) = %d\n", n, fibonacci(n));
    return 0;
}

题目三：判断字符串是否为回文串

题目描述：编写一个函数is_palindrome(const char *str)，判断给定字符串str是否为回文串，所谓回文串是指正读反读都一样的字符串。

解题思路：同样可采用双指针的方法，一个从头开始遍历，另一个从尾开始，比较对应位置上的字符是否相同。

代码实现：

#include <stdbool.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
bool is_palindrome(const char *str) {
    int len = strlen(str);
    for (int left = 0, right = len - 1; left < right; left++, right--) {
        if (str[left] != str[right]) return false;
    }
    return true;
}
int main() {
    const char *str1 = "madam";
    const char *str2 = "test";
    printf("%s is palindrome? %s\n", str1, is_palindrome(str1) ? "Yes" : "No");
    printf("%s is palindrome? %s\n", str2, is_palindrome(str2) ? "Yes" : "No");
    return 0;
}

题目四：求最大公约数

题目描述：编写一个函数gcd(int a, int b)，求两个正整数a和b的最大公约数。

解题思路：利用辗转相除法（欧几里得算法），即用较大数除以较小数，再用上一步中的除数去除余数，重复此步骤直到余数为零，最后的除数即为最大公约数。

代码实现：

#include <stdio.h>
int gcd(int a, int b) {
    while (a % b != 0) {
        int temp = b;
        b = a % b;
        a = temp;
    }
    return b;
}
int main() {
    int x = 60, y = 48;
    printf("GCD of %d and %d is %d\n", x, y, gcd(x, y));
    return 0;
}

题目五：查找子串

题目描述：编写一个函数strstr(const char *haystack, const char *needle)，在字符串haystack中查找子串needle第一次出现的位置，如果找到则返回该位置的指针，否则返回NULL。

解题思路：使用滑动窗口法，逐字符比较haystack与needle，直至匹配成功或haystack结束。

代码实现：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
const char* strstr(const char *haystack, const char *needle) {
    int m = strlen(haystack), n = strlen(needle);
    if (n == 0) return (char *)haystack;
    for (int i = 0; i <= m - n; i++) {
        int j;
        for (j = 0; j < n; j++)
            if (haystack[i + j] != needle[j]) break;
        if (j == n) return (char *)(haystack + i);
    }
    return NULL;
}
int main() {
    const char *haystack = "hello world";
    const char *needle = "world";
    const char *result = strstr(haystack, needle);
    if (result) printf("Substring found at position: %p\n", result);
    else printf("Substring not found.\n");
    return 0;
}

就是我们精心挑选的五道C语言面试题及解答方案，通过这些练习，不仅能巩固基础知识，还能提高解决实际问题的能力，希望各位读者朋友能够有所收获！

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