日本强好片久久久久久AAA_色综合久久天天综合观看_久久精品国产亚洲av日韩_久久久久一级片

嵌入式程序員必須知道的12個問題

1

用預(yù)處理指令#define 聲明一個常數(shù),用以表明1年中有多少秒(忽略閏年問題)


#define SECONDS_PER_YEAR (60 * 60 * 24 * 365)UL


我在這想看到幾件事情:


 #define 語法的基本知識(例如:不能以分號結(jié)束,括號的使用,等等)


懂得預(yù)處理器將為你計算常數(shù)表達式的值,因此,直接寫出你是如何計算一年中有多少秒而不是計算出實際的值,是更清晰而沒有代價的。意識到這個表達式將使一個16位機的整型數(shù)溢出-因此要用到長整型符號L,告訴編譯器這個常數(shù)是的長整型數(shù)。如果你在你的表達式中用到UL(表示無符號長整型),那么你有了一個好的起點。記住,第一印象很重要。


2

寫一個“標(biāo)準(zhǔn)”宏MIN ,這個宏輸入兩個參數(shù)并返回較小的一個。


#define MIN(A,B) ((A) <= (B) ? (A) : (B))


這個測試是為下面的目的而設(shè)的:


標(biāo)識#define在宏中應(yīng)用的基本知識。這是很重要的,因為直到嵌入(inline)操作符變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)C的一部分,宏是方便產(chǎn)生嵌入代碼的唯一方法,對于嵌入式系統(tǒng)來說,為了能達到要求的性能,嵌入代碼經(jīng)常是必須的方法。


三重條件操作符的知識。這個操作符存在C語言中的原因是它使得編譯器能產(chǎn)生比if-then-else更優(yōu)化的代碼,了解這個用法是很重要的。


懂得在宏中小心地把參數(shù)用括號括起來


我也用這個問題開始討論宏的副作用,例如:當(dāng)你寫下面的代碼時會發(fā)生什么事?

least = MIN(*p++, b);


3

預(yù)處理器標(biāo)識#error的目的是什么?


如果你不知道答案,請看參考文獻1。這問題對區(qū)分一個正常的伙計和一個書呆子是很有用的。只有書呆子才會讀C語言課本的附錄去找出象這種問題的答案。當(dāng)然如果你不是在找一個書呆子,那么應(yīng)試者最好希望自己不要知道答案。


4

嵌入式系統(tǒng)中經(jīng)常要用到無限循環(huán),你怎么樣用C編寫死循環(huán)呢?


這個問題用幾個解決方案。我首選的方案是:

while(1)

{

?}


一些程序員更喜歡如下方案:

for(;

{

?}


這個實現(xiàn)方式讓我為難,因為這個語法沒有確切表達到底怎么回事。如果一個應(yīng)試者給出這個作為方案,我將用這個作為一個機會去探究他們這樣做的基本原理。如果他們的基本答案是:“我被教著這樣做,但從沒有想到過為什么?!边@會給我留下一個壞印象。


第三個方案是用 goto

Loop:

...

goto Loop;


應(yīng)試者如給出上面的方案,這說明或者他是一個匯編語言程序員(這也許是好事)或者他是一個想進入新領(lǐng)域的BASIC/FORTRAN程序員。


5

用變量a給出下面的定義


a) 一個整型數(shù)(An integer)

b)一個指向整型數(shù)的指針( A pointer to an integer)

c)一個指向指針的的指針,它指向的指針是指向一個整型數(shù)( A pointer to a pointer to an intege)r

d)一個有10個整型數(shù)的數(shù)組( An array of 10 integers)

e) 一個有10個指針的數(shù)組,該指針是指向一個整型數(shù)的。(An array of 10 pointers to integers)

f) 一個指向有10個整型數(shù)數(shù)組的指針( A pointer to an array of 10 integers)

g) 一個指向函數(shù)的指針,該函數(shù)有一個整型參數(shù)并返回一個整型數(shù)(A pointer to a function that takes an integer as an argument and returns an integer)

h)一個有10個指針的數(shù)組,該指針指向一個函數(shù),該函數(shù)有一個整型參數(shù)并返回一個整型數(shù)( An array of ten pointers to functions that take an integer argument and return an integer )


答案是:

a) int a; // An integer

b) int *a; // A pointer to an integer

c) int **a; // A pointer to a pointer to an integer

d) int a[10]; // An array of 10 integers

e) int *a[10]; // An array of 10 pointers to integers

f) int (*a)[10]; // A pointer to an array of 10 integers

g) int (*a)(int); // A pointer to a function a that takes an integer argument and returns an integer

h) int (*a[10])(int); // An array of 10 pointers to functions that take an integer argument and return an integer


人們經(jīng)常聲稱這里有幾個問題是那種要翻一下書才能回答的問題,我同意這種說法。當(dāng)我寫這篇文章時,為了確定語法的正確性,我的確查了一下書。但是當(dāng)我被面試的時候,我期望被問到這個問題(或者相近的問題)。因為在被面試的這段時間里,我確定我知道這個問題的答案。應(yīng)試者如果不知道所有的答案(或至少大部分答案),那么也就沒有為這次面試做準(zhǔn)備,如果該面試者沒有為這次面試做準(zhǔn)備,那么他又能為什么出準(zhǔn)備呢?


6

關(guān)鍵字static的作用是什么?


這個簡單的問題很少有人能回答完全。在C語言中,關(guān)鍵字static有三個明顯的作用:

在函數(shù)體,一個被聲明為靜態(tài)的變量在這一函數(shù)被調(diào)用過程中維持其值不變。


在模塊內(nèi)(但在函數(shù)體外),一個被聲明為靜態(tài)的變量可以被模塊內(nèi)所用函數(shù)訪問,但不能被模塊外其它函數(shù)訪問。它是一個本地的全局變量。


在模塊內(nèi),一個被聲明為靜態(tài)的函數(shù)只可被這一模塊內(nèi)的其它函數(shù)調(diào)用。那就是,這個函數(shù)被限制在聲明它的模塊的本地范圍內(nèi)使用。


大多數(shù)應(yīng)試者能正確回答第一部分,一部分能正確回答第二部分,同是很少的人能懂得第三部分。這是一個應(yīng)試者的嚴(yán)重的缺點,因為他顯然不懂得本地化數(shù)據(jù)和代碼范圍的好處和重要性。


7

關(guān)鍵字const有什么含意?


我只要一聽到被面試者說:“const意味著常數(shù)”,我就知道我正在和一個業(yè)余者打交道。去年Dan Saks已經(jīng)在他的文章里完全概括了const的所有用法,因此ESP(譯者:Embedded Systems Programming)的每一位讀者應(yīng)該非常熟悉const能做什么和不能做什么.如果你從沒有讀到那篇文章,只要能說出const意味著“只讀”就可以了。盡管這個答案不是完全的答案,但我接受它作為一個正確的答案。(如果你想知道更詳細的答案,仔細讀一下Saks的文章吧。)


如果應(yīng)試者能正確回答這個問題,我將問他一個附加的問題:


下面的聲明都是什么意思?


const int a;

int const a;

const int *a;

int * const a;

int const * a const;

/******/


前兩個的作用是一樣,a是一個常整型數(shù)。第三個意味著a是一個指向常整型數(shù)的指針(也就是,整型數(shù)是不可修改的,但指針可以)。第四個意思a是一個指向整型數(shù)的常指針(也就是說,指針指向的整型數(shù)是可以修改的,但指針是不可修改的)。最后一個意味著a是一個指向常整型數(shù)的常指針(也就是說,指針指向的整型數(shù)是不可修改的,同時指針也是不可修改的)。如果應(yīng)試者能正確回答這些問題,那么他就給我留下了一個好印象。順帶提一句,也許你可能會問,即使不用關(guān)鍵字 const,也還是能很容易寫出功能正確的程序,那么我為什么還要如此看重關(guān)鍵字const呢?我也如下的幾下理由:


?; 關(guān)鍵字const的作用是為給讀你代碼的人傳達非常有用的信息,實際上,聲明一個參數(shù)為常量是為了告訴了用戶這個參數(shù)的應(yīng)用目的。如果你曾花很多時間清理其它人留下的垃圾,你就會很快學(xué)會感謝這點多余的信息。(當(dāng)然,懂得用const的程序員很少會留下的垃圾讓別人來清理的。)


?; 通過給優(yōu)化器一些附加的信息,使用關(guān)鍵字const也許能產(chǎn)生更緊湊的代碼。


?; 合理地使用關(guān)鍵字const可以使編譯器很自然地保護那些不希望被改變的參數(shù),防止其被無意的代碼修改。簡而言之,這樣可以減少bug的出現(xiàn)。


8

關(guān)鍵字volatile有什么含意?并給出三個不同的例子。


一個定義為volatile的變量是說這變量可能會被意想不到地改變,這樣,編譯器就不會去假設(shè)這個變量的值了。精確地說就是,優(yōu)化器在用到這個變量時必須每次都小心地重新讀取這個變量的值,而不是使用保存在寄存器里的備份。下面是volatile變量的幾個例子:


并行設(shè)備的硬件寄存器(如:狀態(tài)寄存器)

一個中斷服務(wù)子程序中會訪問到的非自動變量(Non-automatic variables)

多線程應(yīng)用中被幾個任務(wù)共享的變量


回答不出這個問題的人是不會被雇傭的。我認(rèn)為這是區(qū)分C程序員和嵌入式系統(tǒng)程序員的最基本的問題。搞嵌入式的家伙們經(jīng)常同硬件、中斷、RTOS等等打交道,所有這些都要求用到volatile變量。不懂得volatile的內(nèi)容將會帶來災(zāi)難。


假設(shè)被面試者正確地回答了這是問題(嗯,懷疑是否會是這樣),我將稍微深究一下,看一下這家伙是不是直正懂得volatile完全的重要性。


一個參數(shù)既可以是const還可以是volatile嗎?解釋為什么。


一個指針可以是volatile 嗎?解釋為什么。


下面的函數(shù)有什么錯誤:

int square(volatile int *ptr)

{

return *ptr * *ptr;

}


下面是答案:


?; 是的。一個例子是只讀的狀態(tài)寄存器。它是volatile因為它可能被意想不到地改變。它是const因為程序不應(yīng)該試圖去修改它。


?; 是的。盡管這并不很常見。一個例子是當(dāng)一個中服務(wù)子程序修該一個指向一個buffer的指針時。


?; 這段代碼有點變態(tài)。這段代碼的目的是用來返指針*ptr指向值的平方,但是,由于*ptr指向一個volatile型參數(shù),編譯器將產(chǎn)生類似下面的代碼:


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該變,因此a和b可能是不同的。結(jié)果,這段代碼可能返不是你所期望的平方值!正確的代碼如下:


long square(volatile int *ptr)

{

int a;

a = *ptr;

return a * a;

}


9

嵌入式系統(tǒng)總是要用戶對變量或寄存器進行位操作。給定一個整型變量a,寫兩段代碼,第一個設(shè)置a的bit 3,第二個清除a 的bit 3。在以上兩個操作中,要保持其它位不變。


對這個問題有三種基本的反應(yīng)


?; 不知道如何下手。該被面者從沒做過任何嵌入式系統(tǒng)的工作。


?; 用bit fields。Bit fields是被扔到C語言死角的東西,它保證你的代碼在不同編譯器之間是不可移植的,同時也保證了的你的代碼是不可重用的。我最近不幸看到 Infineon為其較復(fù)雜的通信芯片寫的驅(qū)動程序,它用到了bit fields因此完全對我無用,因為我的編譯器用其它的方式來實現(xiàn)bit fields的。從道德講:永遠不要讓一個非嵌入式的家伙粘實際硬件的邊。


?; 用 #defines 和 bit masks 操作。這是一個有極高可移植性的方法,是應(yīng)該被用到的方法。最佳的解決方案如下:


#define BIT3 (0x1 << 3)

static int a;

void set_bit3(void) {

a |= BIT3;

}

void clear_bit3(void) {

a &= ~BIT3;

}


一些人喜歡為設(shè)置和清除值而定義一個掩碼同時定義一些說明常數(shù),這也是可以接受的。我希望看到幾個要點:說明常數(shù)、|=和&=~操作。


10

嵌入式系統(tǒng)經(jīng)常具有要求程序員去訪問某特定的內(nèi)存位置的特點。在某工程中,要求設(shè)置一絕對地址為0x67a9的整型變量的值為0xaa66。編譯器是一個純粹的ANSI編譯器。寫代碼去完成這一任務(wù)。


這一問題測試你是否知道為了訪問一絕對地址把一個整型數(shù)強制轉(zhuǎn)換(typecast)為一指針是合法的。這一問題的實現(xiàn)方式隨著個人風(fēng)格不同而不同。典型的類似代碼如下:


int *ptr;

ptr = (int *)0x67a9;

*ptr = 0xaa55;

A more obscure approach is:

一個較晦澀的方法是:

*(int * const)(0x67a9) = 0xaa55;


即使你的品味更接近第二種方案,但我建議你在面試時使用第一種方案。


11

中斷是嵌入式系統(tǒng)中重要的組成部分,這導(dǎo)致了很多編譯開發(fā)商提供一種擴展—讓標(biāo)準(zhǔn)C支持中斷。具代表事實是,產(chǎn)生了一個新的關(guān)鍵字 __interrupt。下面的代碼就使用了__interrupt關(guān)鍵字去定義了一個中斷服務(wù)子程序(ISR),請評論一下這段代碼的。


__interrupt double compute_area (double radius)

{

double area = PI * radius * radius;

printf("\nArea = %f", area);

return area;

}


這個函數(shù)有太多的錯誤了,以至讓人不知從何說起了:


?; ISR 不能返回一個值。如果你不懂這個,那么你不會被雇用的。


?; ISR 不能傳遞參數(shù)。如果你沒有看到這一點,你被雇用的機會等同第一項。


?; 在許多的處理器/編譯器中,浮點一般都是不可重入的。有些處理器/編譯器需要讓額處的寄存器入棧,有些處理器/編譯器就是不允許在ISR中做浮點運算。此外,ISR應(yīng)該是短而有效率的,在ISR中做浮點運算是不明智的。


?; 與第三點一脈相承,printf()經(jīng)常有重入和性能上的問題。如果你丟掉了第三和第四點,我不會太為難你的。不用說,如果你能得到后兩點,那么你的被雇用前景越來越光明了。

*****


12

下面的代碼輸出是什么,為什么?


void foo(void)

{

unsigned int a = 6;

int b = -20;

(a+b > 6) ? puts("> 6") : puts("<= 6");

}


這個問題測試你是否懂得C語言中的整數(shù)自動轉(zhuǎn)換原則,我發(fā)現(xiàn)有些開發(fā)者懂得極少這些東西。不管如何,這無符號整型問題的答案是輸出是 ”>6”。原因是當(dāng)表達式中存在有符號類型和無符號類型時所有的操作數(shù)都自動轉(zhuǎn)換為無符號類型。因此-20變成了一個非常大的正整數(shù),所以該表達式計算出的結(jié)果大于6。這一點對于應(yīng)當(dāng)頻繁用到無符號數(shù)據(jù)類型的嵌入式系統(tǒng)來說是豐常重要的。如果你答錯了這個問題,你也就到了得不到這份工作的邊緣。


圖片加載中...

在線留言

◎歡迎您的留言,您也可以通過以下方式聯(lián)系我們:

◎客戶服務(wù)熱線:021-51095123

◎郵箱:xin021@126.com

展開