【C语言面试题详解】掌握嵌入式开发岗位笔试题中的基础C语言知识（10）

一般来说，嵌入式开发岗位，学习C语言是必须的，以下基础C语言的知识考查，希望不会难倒你。本期知识点：联合体相关知识。

1 写在前面

C语言的编程能力在嵌入式开发中，还是非常重要的。为了帮助刚入门C语言编程的童鞋尽快掌握其核心基础知识，我会从本期开始输出若干期经典的笔试原题解析，力求从原题的角度深入剖析每一个知识点。

2 本期知识点

本期给大家带来的基础知识点是：联合体

• 联合体的语法定义：

  • C语言中，联合体是一个复合型数据结构，它允许程序员根据自己的需求，组合定义成自己需要的类型。

  • 联合体，顾名思义，其实就是将若干个基础数据类型或者复合数据类型，联合 起来，在内存上他们是公用一段内容，也就说他们无法同时存在的；

  • 它的基础定义形式如下：

    union {
        type a;
        tpye b;
        type c;
    };
    

• 联合体的几个特点：

  • 联合体内的几个成员之间是公用内存空间的；
  • 整个联合体占的内存空间，取决于成员中占用内存最大的那个。

3 几道笔试原题

3.1 考察点：联合体的定义

题目原题：

下列联合的定义中，存在错误的是（）？
A 
    union {
    	int a,
    	char c,
	};
B
    union {
    	int a;
    	char c;
	};
C
    union {
    	int a;
    	char c;
	},
D 
    union {
    	int a = 1;
    	char c;
	};

题目考查的知识点：C语言的联合体的定义。

题目解析：

联合体的标准定义如下：

union {
type a;
tpye b;
type c;
};

在联合体内部的每个成员定义，都是一个完整的变量定义，应以分号结束；

同时联合体定义的尾部，也应以分号结束；

且在成员定义时，是不能给成员赋初始值的。

结合这两条规则，可知，只有B选项符合。

题目答案：B

3.2 考察点：联合体的取值

题目原题：

如果运行平台的存储是小端存储，下面程序运行后，输出的结果是（）
#include "stdio.h"
 
int main() {
    union {
        char c;
        int i;
    } u;
    u.c = 'A';
    u.i = 0x0143;
    printf("%d,%d", u.c, u.i);
}

A 65,323
B 67,323
C 65,65
D 323,323

题目考查的知识点：联合体的取值问题。

题目解析：

题干中定义了一个联合体u，它有两个成员变量char c和int i；

由于两个成员变量是公用内存中，所以两条赋值语句，应以最后一条 u.i = 0x0143为准。

这条赋值语句执行完了之后，自然u.i的值使用十进制表示就是323；

而此时u.c的值，应该要考虑此时联合体的内存分布。

由于存储方式是小端的，所以u.c应该存放的是u.i的低字节，即0x43，转换成10进制为67。

因此本题答案应选B。

题目答案：B

3.3 考察点：联合体的内存大小

题目原题：

假设在某平台下，int类型变量所占用的内存大小是4个字节，那么下面这个联合体所占用的内存大小是（）？
union {
    int a;
    char b;
    short c;
 	bool d;	
}e;
    
A 4
B 6
C 8
D 10

题目考查的知识点：

C语言中，联合体的内存大小是以成员中最大的那个为准。

题目解析：

根据题干可以，int类型的内存大小为4字节，short类型的内存大小为2字节，char类型的内存大小为1字节，bool类型的内存大小也是为1字节。

而根据联合体的内存规则，整个联合体的内存大小应以最大的int类型为准，因此联合体所占内存大小为4字节。

题目答案：A

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架构师李肯

架构师李肯（全网同名），一个专注于嵌入式IoT领域的架构师。有着近10年的嵌入式一线开发经验，深耕IoT领域多年，熟知IoT领域的业务发展，深度掌握IoT领域的相关技术栈，包括但不限于主流RTOS内核的实现及其移植、硬件驱动移植开发、网络通讯协议开发、编译构建原理及其实现、底层汇编及编译原理、编译优化及代码重构、主流IoT云平台的对接、嵌入式IoT系统的架构设计等等。拥有多项IoT领域的发明专利，热衷于技术分享，有多年撰写技术博客的经验积累，连续多月获得RT-Thread官方技术社区原创技术博文优秀奖，荣获CSDN博客专家、CSDN物联网领域优质创作者、2021年度CSDN&RT-Thread技术社区之星、2022年RT-Thread全球技术大会讲师、RT-Thread官方嵌入式开源社区认证专家、RT-Thread 2021年度论坛之星TOP4、华为云云享专家（嵌入式物联网架构设计师）等荣誉。坚信【知识改变命运，技术改变世界】！