C语言基础面试问答
结构体相关
Q: 什么是结构体？它与数组有什么区别？ A: 结构体是C语言中用户自定义的数据类型，可以将不同类型的数据组合在一起。与数组的区别在于：数组存储相同类型的数据，通过下标访问；结构体存储不同类型的数据，通过成员名访问。结构体更适合表示复杂的数据实体，如学生信息、员工记录等。
Q: 结构体内存对齐是什么？为什么需要内存对齐？ A: 内存对齐是指结构体成员在内存中的存储位置按照特定规则排列。需要对齐的原因：1）提高CPU访问效率，减少内存访问次数；2）某些硬件平台要求特定数据类型必须存储在特定边界上。对齐规则通常是：成员的偏移量必须是该成员大小的整数倍，结构体总大小必须是最大成员大小的整数倍。
联合体相关
Q: 联合体和结构体有什么区别？ A: 联合体的所有成员共享同一块内存空间，任何时候只能存储其中一个成员的值；而结构体的每个成员都有独立的内存空间。联合体的大小等于最大成员的大小，结构体的大小是所有成员大小之和（考虑对齐）。联合体主要用于节省内存空间或实现数据的不同解释方式。
Q: 联合体的典型应用场景有哪些？ A: 1）节省内存：当多个变量不会同时使用时；2）数据类型转换：将同一数据按不同类型解释；3）位域操作：方便访问数据的不同部分；4）网络编程：处理大小端转换；5）嵌入式系统：寄存器的不同位域访问。
枚举相关
Q: 枚举类型的作用和优势是什么？ A: 枚举提供了一种定义常量集合的方式，优势包括：1）增强代码可读性，用有意义的名称代替数字；2）便于维护，集中定义相关常量；3）编译时检查，避免使用无效值；4）自动赋值，减少手工错误；5）限定取值范围，提高程序安全性。
Q: 枚举变量的存储大小是多少？ A: 枚举变量通常以int类型存储，占用4个字节（在大多数系统上）。但编译器可能会优化，根据枚举值的范围选择更小的存储类型。可以通过sizeof运算符获取具体大小。枚举值本质上是整数常量，可以与整数进行比较和运算。
链表相关
Q: 链表相比数组有什么优缺点？ A: 优点：1）动态分配内存，大小可变；2）插入删除操作效率高，时间复杂度O(1)；3）内存利用率高，按需分配。缺点：1）随机访问效率低，必须顺序查找；2）需要额外存储指针，内存开销大；3）缓存局部性差，访问性能相对较低；4）容易出现内存泄漏问题。
Q: 如何检测链表中是否有环？ A: 使用快慢指针法（Floyd环检测算法）：设置两个指针，慢指针每次移动一步，快指针每次移动两步。如果链表有环，快指针最终会追上慢指针；如果没有环，快指针会先到达链表末尾。这种方法时间复杂度O(n)，空间复杂度O(1)，是最优解法。
环形队列相关
Q: 环形队列的优势是什么？如何判断队列空和满？ A: 优势：1）有效利用存储空间，避免假溢出；2）支持循环使用缓冲区；3）适合生产者-消费者模型。判断空满状态：通常有两种方法：1）牺牲一个存储单位，当(rear+1)%size == front时为满，rear == front时为空；2）增加计数器变量，通过计数判断空满状态。
Q: 环形队列适用于什么场景？ A: 1）操作系统的进程调度队列；2）网络数据包缓冲；3）音视频流处理的缓冲区；4）嵌入式系统的数据采集；5）多线程编程的生产者消费者问题；6）实时系统的事件处理队列。这些场景都需要高效的FIFO数据结构和固定大小的缓冲区。
指针相关
Q: 函数指针和指针函数有什么区别？ A: 函数指针是指向函数的指针变量，可以通过它调用不同的函数，语法为"返回类型 (指针名)(参数列表)"。指针函数是返回指针的函数，函数的返回值是指针类型，语法为"返回类型 函数名(参数列表)"。前者是变量，后者是函数；前者用于实现函数的动态调用，后者用于返回地址。
Q: 指针数组和数组指针的区别？ A: 指针数组是数组的每个元素都是指针，如"int *arr[10]"，表示10个int指针的数组。数组指针是指向数组的指针，如"int (*ptr)[10]"，表示指向包含10个int元素数组的指针。区别在于：指针数组是多个指针的集合，数组指针是单个指向数组的指针；前者用于存储多个地址，后者用于指向整个数组。
Q: 野指针和空指针有什么区别？如何避免？ A: 野指针是指向未知内存区域的指针，可能指向已释放的内存或未初始化的内存；空指针是值为NULL的指针，明确表示不指向任何有效内存。避免方法：1）指针定义时初始化为NULL；2）释放内存后将指针设为NULL；3）使用前检查指针是否为NULL；4）避免返回局部变量的地址；5）使用静态分析工具检查代码。
Q: 指针运算有哪些？需要注意什么？ A: 指针运算包括：1）指针加减整数：移动指定个数的数据单位；2）指针相减：计算两指针间的元素个数；3）指针比较：比较地址大小；4）指针递增递减：移动到下一个或上一个元素。注意事项：1）只能对同类型或兼容类型指针运算；2）指针运算以数据类型大小为单位；3）越界访问会导致未定义行为；4）空指针不能进行算术运算。