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metalsky / 嵌入式软件笔试题汇总

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118-算法.c 12.66 KB
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zhangjing 提交于 2020-03-15 22:09 . [Modify]整理完一部分题目
====
7、交换两个变量的值,不使用第三个变量,a=3, b=5, 交换后b=3, a=5
unsigned char a = 3, b = 5;
a = a + b;
b = a - b;
a = a - b;
或者
a = a ^ b;
b = a ^ b;
a = a ^ b;
如果写成函数:
void swap(int a,int b)
{
a = a ^ b;
b = a ^ b;
a = a ^ b;
}
或者
void swap(int a, int b)
{
a = a + b;
b = a - b;
a = a - b;
}
不过这两种方法只是修改了函数的形参,如果要修改实参,可以采用如下的方法:
void swap(int* a, int *b)
{
    *a = *a ^ *b;
    *b = *b ^ *a;
    *a = *a ^ *b;
    printf("In %s:a=%d,b=%d\n",__FUNCTION__,*a,*b);
}
权重:较高
备注:主要考察对数据在硬件中的存储规则
====
11、如何判别一个数是unsigned
#define issignal(x) ((x>=0 && ~x>=0) ? 1:0) //为1是无符号 为0有符号
权重:较高
备注:可以直接记住。
signed最高位只是用来做标记(sign),标记整数的正负,0表示正,1表示负。
signed都是正数,而unsigned有正数有负数
====
试题1:请写一个C函数,若处理器是Big_endian的,则返回0;若是Little_endian的,则返回1
解答:
int checkCPU()
{
union w
{
int a;
char b;
} c;
c.a = 1;
return (c.b == 1);
}
剖析:
   嵌入式系统开发者应该对Little-endianBig-endian模式非常了解。采用Little-endian模式的CPU对操作数的存放方式是从低字节到高字节,而Big-endian模式对操作数的存放方式是从高字节到低字节。例如,16bit宽的数0x1234Little-endian模式CPU内存中的存放方式(假设从地址0x4000开始存放)为:
内存地址 存放内容
0x4000 0x34
0x4001 0x12
  而在Big-endian模式CPU内存中的存放方式则为:
内存地址 存放内容
0x4000 0x12
0x4001 0x34
  32bit宽的数0x12345678Little-endian模式CPU内存中的存放方式(假设从地址0x4000开始存放)为:
内存地址 存放内容
0x4000 0x78
0x4001 0x56
0x4002 0x34
0x4003 0x12
  而在Big-endian模式CPU内存中的存放方式则为:
内存地址 存放内容
0x4000 0x12
0x4001 0x34
0x4002 0x56
0x4003 0x78
  联合体union的存放顺序是所有成员都从低地址开始存放,面试者的解答利用该特性,轻松地获得了CPU对内存采用Little-endian还是Big-endian模式读写
权重:高
====
试题2:写一个函数返回1+2+3++n的值(假定结果不会超过长整型变量的范围)
解答
int Sum( int n )
{
  return ( (long)1 + n) * n / 2;  //或return (1l + n) * n / 2;
}
剖析:
对于这个题,只能说,也许最简单的答案就是最好的答案。下面的解答,或者基于下面的解答思路去优化,不管怎么“折腾”,其效率也不可能与直接return ( 1 l + n ) * n / 2相比。
权重:中
====
42、编一个简单的求n!的程序
权重:中
====
26:写一语句实现x是否为2的若干次幂的判断。
参考答案:!(X)&(X-1)
权重:较高
备注:理解并记住
====
3 一语句实现x是否为2的若干次幂的判断
int i = 512;
cout << boolalpha << ((i & (i - 1)) ? false : true) << endl;
权重:中
===
5.下面算法中可以判断出一个有向图是否有环的是(BD)[多选]
A.求短路径
B.深度优先遍历
C.广度优先遍历
D.拓扑排序
分析:判断无向图 中是否存在回路(环)的算法描述
如果存在回路,则必存在一个子图,是一个环路。环路中所有顶点的度>=2
算法:
第一步:删除所有度<=1的顶点及相关的边,并将另外与这些边相关的其它顶点的度减一。
第二步:将度数变为1的顶点排入队列,并从该队列中取出一个顶点重复步骤一。
如果最后还有未删除顶点,则存在环,否则没有环。
有向图是否有环的判定算法,主要有深度优先和拓扑排序两种方法。
权重:中
====
15.线性表(a1,a2,,an)以链接方式存储时,访问第i位置元素的时间复杂性为©
A O(i)
B O(1)
C O(n)
D O(i-1)
权重:中
====
17.对一个含有20个元素的有序数组做二分查找,数组起始下标为1,则查找A[2]的比较序列的下标为(B)
A 9,5,4,2
B 10,5,3,2
C 9,6,2
D 20,10,5,3,2
解析:
(high-low)/2+low = middle; 下标从1开始,因为查找查找A[2] low始终为1
20-1/2+1=10;
(10-1)/2+1 = 5;
(5-1)/2+1 = 3;
(3-1)/2+1 = 2;
权重:中
====
25.以下()属于线性分类器佳准则?ACD)【多选】
A 感知准则函数
B 贝叶斯分类
C 支持向量机
D Fisher准则
权重:较低
====
1、写出两个排序算法,并说明哪个好?
答:一般使用冒泡法和快速排序法,对堆栈局域比较小的单片机来说冒泡法比较好,对时间要求苛刻的实时响应来说快速排序法好。
题注:时间复杂度:一个算法花费的时间与算法中语句的执行次数成正比例,用T(n)表示,n为问题的规模,若有某个辅助函数f(n),使得当n趋近于无穷大时,Tn)/f(n)的极限值为不等于零的常数,则称f(n)T(n)的同数量级函数。记作T(n)=O(f(n)),O(f(n)) 为算法的渐进时间复杂度,简称时间复杂度。时间频度不同,但时间复杂度可能相同。如:T(n)=n2+3n+4T(n)=4n2+2n+1它们的频度不同,但时间复杂度相同,都为O(n2)
本题中,最坏的情况要计算9+8+7+6+5+4+3+2+1次,即n的级数,结果为nn/2=n2/2。所以冒泡法时间复杂度On2
1 冒泡法:从小到大排,时间复杂度On2
#define MAX_NUM 10
int a_data[MAX_NUM]={1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0}; // 也可以用scanf获取
int main(void)
{
int i=0, j=0, tmp=0;
for(i=0; i<MAX_NUM-1; i++) {
for(j=i+1; j<MAX_NUM; j++) {
if(a_data[i] > a_data[j]) { // 如果i不是小于j,则调换
tmp = a_data[i];
a_data[i] = a_data[j];
a_data[j] = tmp;
}
}
}
return 0;
}
2)交换排序-快速排序,类似于二分法:采用递归。选第一个点或中间的点,左边放最小值,右边放最大值,依次递归到最低层的两个元素。因为每递归一次要压栈一次,占用存储空间,所以空间复杂度较高。时间复杂度Onlog2n
#define MAX_NUM 16
int a_data[MAX_NUM]={1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0,11,12,13,14,15,16}; // 也可以用scanf获取
//快速排序
void quick_sort(int s[], int l, int r)
{
if (l < r)
{
//Swap(s[l], s[(l + r) / 2]); // 将中间的这个数和第一个数交换 可换可不换
int i = l, j = r, x = s[l]; // s[l]会先被替换,最后这个值会被写回到s[i],它们也充当了临时变量的角色
while (i < j)
{
while (i < j && s[j] >= x) // 从右向左找第一个小于x的数
j--;
if (i < j)
s[i++] = s[j];
while (i < j && s[i] < x) // 从左向右找第一个大于等于x的数
i++;
if (i < j)
s[j--] = s[i];
}
s[i] = x;
quick_sort(s, l, i - 1); // 递归调用
quick_sort(s, i + 1, r);
}
}
int main(void)
{
sort(a_data, 0, MAX_NUM - 1);
}
权重:高
====
21、可重入函数的条件有哪些?
答:主要用于多任务环境中,可被中断。除了自己栈上的变量外不调用全局变量(即便少量使用也要用同步与互斥进行保护);不能调用mallocfree;操作硬件时屏蔽硬件中断,操作完成后释放硬件中断。
====
1、将一整数逆序后放入一数组中(要求递归实现)
void convert(int *result, int n) {
     if(n>=10)
         convert(result+1, n/10);
     *result = n%10;
}
int main(int argc, char* argv[]) {
     int n = 123456789, result[20]={};
     convert(result, n);
     printf("%d:", n);
     for(int i=0; i<9; i++)
         printf("%d", result[i]);
}
权重:中
====
2、求高于平均分的学生学号及成绩(学号和成绩人工输入)
答:
double find(int total, int n) {
     int number, score,  average;
     scanf("%d", &number);
     if(number != 0) {
         scanf("%d", &score);
         average = find(total+score, n+1);
         if(score >= average)
              printf("%d:%d\n", number, score);
         return average;
     } else {
         printf("Average=%d\n", total/n);
         return total/n;
     }
}
int main(int argc, char* argv[]) {
     find(0, 0);
}
权重:中
====
3、递归实现回文判断(如:abcdedbca就是回文,判断一个面试者对递归理解的简单程序)
int find(char *str, int n) {
     if(n<=1) return 1;
     else if(str[0]==str[n-1])   return find(str+1, n-2);
     else     return 0;
}
int main(int argc, char* argv[]) {
     char *str = "abcdedcba";
     printf("%s: %s\n", str, find(str, strlen(str)) ? "Yes" : "No");
}
权重:较高
 
====
8.冒泡排序算法的时间复杂度是什么?
时间复杂度是O(n^2)
权重:中
====
2.数组a[N],存放了1N-1个数,其中某个数重复一次。写一个函数,找出被重复的数字.时间复杂度必须为oN)函数原型:
int do_dup(int a[],int N)
算法思想:先对1..N-1之间的所有整数累加求和,再对数组中的所有元素累加求和;用后者减去前者得到的差就是重复的数字。
参考源代码(C++)
#include "iostream.h"
void main()
{
int arr[] = {6, 2, 3, 4, 3, 5, 1};
int N = 7;
int sum1, sum2;
int i;
for(i=1,sum1=0; i<N; sum1+=i,i++);
for(i=0,sum2=0; i<N; sum2+=arr[i],i++);
cout<<"重复的数字是 "<<sum2-sum1<<endl;
}
时间复杂度:On
算法特点:对于数组中数值的出现顺序不做任何要求,即无需有序(这是二楼算法的缺陷)。
权重:中
====
2.写一段程序,找出数组中第k大小的数,输出数所在的位置。例如{24347}中,第一大的数是7,位置在4。第二大、第三大的数都是4,位置在13随便输出哪一个均可。函数接口为:int find_orderk(const int* narry,const int n,const int k)
要求算法复杂度不能是O(n^2
答:
可以先用快速排序进行排序,其中用另外一个进行地址查找
代码如下,在VC++6.0运行通过。
//快速排序
#include <iostream>
using namespace std;
int Partition (int *L, int low, int high)
{
int temp = L[low];
int pt = L[low];
while (low < high)
{
while (low < high && L[high] >= pt)
--high;
L[low] = L[high];
while (low < high && L[low] <= pt)
++low;
L[low] = temp;
}
L[low] = temp;
return low;
}
void QSort (int*L, intlow, int high)
{
if (low < high)
{
int pl = Partition (L, low, high);
QSort (L, low, pl - 1);
QSort (L, pl + 1, high);
}
}
int main()
{
int narry[100], addr[100];
int sum = 1, t;
cout << "Input number:" << endl;
cin >> t;
while (t != -1)
{
narry[sum] = t;
addr[sum - 1] = t;
sum++;
cin >> t;
}
sum -= 1;
QSort (narry,1,sum);
for (int i = 1; i <= sum;i++)
cout << narry[i] << '\t';
cout << endl;
int k;
cout << "Please input place you want:" << endl;
cin >> k;
int aa = 1;
int kk = 0;
for (;;)
{
if (aa == k)
break;
if (narry[kk] != narry[kk + 1])
{
aa += 1;
kk++;
}
}
cout << "The NO." << k << "number is:" << narry[sum - kk] << endl;
cout << "And it's place is:" ;
for (i = 0; i < sum; i++)
{
if (addr[i] == narry[sum - kk])
cout << i << '\t';
}
return 0;
}
权重:较高
====
3、用递归算法判断数组a[N]是否为一个递增数组。
答:
递归的方法,记录当前最大的,并且判断当前的是否比这个还大,大则继续,否则返回false结束:
bool fun( int a[], int n )
{
if( n == 1 )
return true;
if( n == 2 )
return a[n-1] >= a[n-2];
return fun(a, n-1) && ( a[n-1] >= a[n-2] );
}
权重:较高
备注:嵌入式使用递归要特别注意,事先预估好可能的递归次数,每次函数压栈时占用的空间,不要堆栈溢出了
====
5 设周期性任务P1,P2,P3的周期为T1,T2,T3分别为100150400;执行时间分别为2040100。请设计一种调度算法进行任务调度,满足任务执行周期及任务周期。
答:
1. 任务当然可以分段执行,不然P3执行时间100大于P1最大的间隔时间80100-20,即从P1本次执行完毕到下次开始执行的间隔),无论如何都不可能。
2. 整个调度是可以循环的,即我们假设在一个时间轴上安排了一系列的任务运行,时间轴在某时刻与0时刻重合,这样就可以一直进行下去
权重:中
C
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