Testfrage

Glühwein mit oder ohne Alkohol?

Mit
Ohne

Quiz 1

Zum Aufwärmen: Ist eine Variable vom Typ int immer 4 Byte (32 Bits) groß?

Ja
Nein

Erläuterung

Die genaue Größe eines Integers hängt von der Wortbreite der Prozessorarchitektur ab.

Quiz 2

Zum Aufwärmen: Welches sind gültige Bezeichner für Variablen?

geht_so!
cr7
Tach
double

Erläuterung

B und C

Siehe Kapitel 2, Folien zum Thema Bezeichner.

Erlaubte Zeichen: a-z, A-Z, 0-9 und _

Quiz 3

Frage: Welches ist kein Schlüsselwort in C?

char
bool
if
ifdef

Erläuterung

bool ist mittlerweile Teil des C-Standards. In älteren Versionen muss aber noch stdbool.h inkludiert werden.

ifdef ist nicht Teil der C-Sprache an sich, sondern gehört zum Präprozessor

Quiz 4

Frage: Was ist der Wert der Variable i?

int i = 4712 % 1200;
}

1112

Quiz 5

Frage: Und wie ist das Ergebnis von -4712 % 1200?

-1112
1112
88
-88

Erläuterung

Im mathematischen Sinne ist die Modulo-Operation die Euklidsche Teilung:
- \(-4712 \mod 1200 = -4712 + 4 \cdot 1200 = 88\)
- Teilweise wird dies genau so in anderen Programmiersprachen (z.B. Python) umgesetzt!
In C wird hingegen der Rest (Remainder) genommen
- \(-4712 \quad\%\quad 1200 = 3 \cdot (-1200) - 1112 \Rightarrow\) Rest ist \((-1112)\)

Quiz 6

Welchen Wert hat die Variable b?

uint32_t a = 4294967296; // 2^32
uint32_t b = a + 3;

3

Erläuterung

Variable a ist bereits größer als der maximale Wert eines vorzeichenlosen Integers
- Überlauf wird erzeugt, und der Ausdruck a + 3 entspricht 0 + 3
Jeder weitere Addition um 1 führt zu weiterem Überlauf in der Binärdarstellung

Quiz 7

Welchen Wert hat die Variable b?

int a = 2147483648; // 2^31
int b = a + 1;

-2147483647
2147483649
Compilerabhängig
Undefiniertes Verhalten

Quiz 7 – Erläuterung

Erläuterung

Variable a ist bereits größer als der maximale Wert eines vorzeichenbehafteten Integers
Jeder weitere Addition um 1 führt zu weiterem Überlauf in der Binärdarstellung
Overflow ist nur für vorzeichenlose Integers definiert

GCC geht hier den Weg des geringsten Widerstands (Wrap-Around zu -INT_MAX)
- 2147483648_D = 10000000 00000000 00000000 00000000_B
- Interpretierung als Zweierkomplement → -2147483648
- Abschließend 1 addieren
Das Verhalten ist aber abhängig von der Compiler-Implementation!

Quiz 8

Frage: Ist dies standardkonformer C-Code?

void test(int n) {
    int arr[n];
    /* ... */
}

Ja
Nein

Erläuterung

Ja, aber nur in C ab C99. Variable Length Arrays sind in C++ (aus gutem Grund) nicht mehr erlaubt

Quiz 9

Frage: Welcher Wert wird ausgegeben?

#include <stdio.h>

int main() {
    int arr[] = { 42, 42, 21 };
    printf("%d\n", arr[3]);
    return 0;
}

undefiniert
42
21
Es erscheint ein grüner Hase

Quiz 9 – Live-Code

#include <stdio.h>

int main() {
    int arr[] = { 42, 42, 21 };
    printf("%d\n", arr[3]);
    return 0;
}

c

Quiz 10

Frage: Wie viele Bytes belegt das Array wort?

char wort[] = "Hallo EidP!";

12

Erläuterung

Der String enthält 11 Zeichen → 11 Bytes
Plus 1 Byte für die Null-Terminierung ('\0') → 12 Bytes

Quiz 11

Frage: Was ist das Ergebnis der Ausgabe?

#include <stdio.h>
#include <string.h>

char wort[] = "Eins\0Zwei\0Drei\0";
printf("%lu\n", strlen(wort));

4

Erläuterung

strlen() erwartet einen NULL-terminierten String und hört beim ersten NULL-Byte auf

Quiz 12

Frage: Und wie lang ist wort wirklich?

#include <stdio.h>
#include <string.h>

char wort[] = "Eins\0Zwei\0Drei\0";
printf("%lu\n", sizeof(wort));

16

Erläuterung

Der String enthält 12 lesbare Zeichen und 3 NULL-Bytes → 15 Bytes
Am Ende kommt aber trotz allem immer noch ein weiteres NULL-Byte → 16 Bytes

Quiz 12 – Live-Code

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main() {
    char wort[] = "Eins\0Zwei\0Drei\0";
    printf("%lu\n", strlen(wort));
    printf("%lu\n", sizeof(wort));
}

c

Quiz 13

Welche Werte haben die Variablen lauf (links) und foo (rechts) hinter der der Schleife?

int lauf = 0, foo = 0;

do {
    if (lauf % 2 == 0) {
        if (foo) {
            foo += 3;
        } else {
            foo = 3;
        }
    }
    if (foo % 9 == 0) {
        break;
    }
    ++lauf;
} while (lauf);

4

9

Quiz 13 – Live-Code

#include <stdio.h>

int main() {
    int lauf = 0, foo = 0;

    do {
        if (lauf % 2 == 0) {
            if (foo) {
                foo += 3;
            } else {
                foo = 3;
            }
        }
        if (foo % 9 == 0) {
            break;
        }
        lauf++;
    } while (lauf);
    printf("lauf = %d, foo = %d\n", lauf, foo);

    return 0;
}

c

Quiz 14

Frage: Wie sieht die dritte Zeile der Ausgabe aus?

for (int i = 0; i < 100; ++i) {
    if (i % 5 != 0) {
        continue;
    }
    printf("%d: ", i);
    for (int k = 3; k > 0; k--) {
        printf("%d ", k);
    }
    printf("\n");
}

10: 3 2 1 0

Quiz 14 – Live-Code

Frage: Wie sieht die dritte Zeile der Ausgabe aus?

#include <stdio.h>

int main() {
    for (int i = 0; i < 100; ++i) {
        if (i % 5 != 0) {
            continue;
        }
        printf("%d: ", i);
        for (int k = 3; k > 0; --k) {
            printf("%d ", k);
        }
        printf("\n");
    }

    return 0;
}

c

Quiz 15

Frage: Hängt die Größe eines Zeigers von dem Datentyp / der Datenstruktur ab, auf die er zeigt?

Ja
Nein

Erläuterung

Er hängt nur von der Wortbreite der Prozessorarchitektur ab.

Quiz 16

Frage: Wie groß ist der Zeiger p auf einer 32-Bit-Architektur?

char *p;

4 Bytes
8 Bytes
2 Bytes
16 Bytes

Quiz 17 – Live-Code

#include <stdio.h>

int main() {
    int a = 42;
    int arr[] = {4, 3, 2, 1};

    int *p1 = &a, *p2 = arr + 3;

    *p1 = 3;
    arr[3] = 4711;
    p1 = p2;
    arr[1] = -1;
    p2 -= 2;
    *p2 = 1;

    printf("&a: %p\narr: %p\n", &a, arr);
    printf("[0]: %p, [1]: %p, [2]: %p, [3]: %p\n",
           &(arr[0]), &(arr[1]), &(arr[2]), &(arr[3]));
    printf("p1: %p\n", p1);
    printf("p2: %p\n", p2);
    return 0;
}

c

Quiz 18

Frage: Was ist die Ausgabe des Programms?

const int n = 10, m = n / 2;
int *x = new int[n]; // Wegen const kein VLA
int *y = x + m;

for (int i = 0; i < m; ++i) {
    x[i] = i;
    y[i] = (m - i);
}

for (int i = 0; i < n; ++i) {
        printf("%d,", x[i]);
}
printf("\n");

0,1,2,3,4,5,4,3,2,1,

Quiz 18 – Live-Code

#include <stdio.h>

int main() {
    const int n = 10, m = n / 2;
    int *x = new int[n];
    int *y = x + m;

    for (int i = 0; i < m; ++i) {
        x[i] = i;
        y[i] = (m - i);
    }

    for (int i = 0; i < n; ++i) {
        printf("%d,", x[i]);
    }
    printf("\n");
}

c

Quiz 19

Frage: In welchen Speicherbereichen liegen die Variablen?

int x = 2, y;
int main() {
    int *p = new int[42];
}

x
- Datensegment
p
- Stack
*p
- Heap
y
- Datensegment

Quiz 20

Frage: Was ist die Ausgabe des Programms?

int a[10];

for (int i = 0; i < 10; ++i) {
    a[i] = i + i;
}

int sum = 0;
for (int i = 0; i < 20; ++i) {
    sum = a[i];
}
printf("sum = %d\n", sum);

0
20
Undefiniertes Verhalten
Das Programm stürzt ab.

Quiz 20 – Live-Code

#include <stdio.h>

int main() {
    int a[10];
    int sum = 0;

    for (int i = 0; i < 10; ++i) {
        a[i] = i + i;
    }

    for (int i = 0; i < 20; ++i) {
        sum = a[i];
    }
    printf("sum = %d\n", sum);
    return 0;
}

cpp

GCC hat in diesem Fall die Zellen des Arrays genullt. Das muss aber nicht sein!

Quiz 21

Frage: Was ist die Ausgabe des Programms?

#include <stdio.h>

static int sum(int *x, int n) {
    int ret = 0;
    for (int i = 0; i < n; ++i) {
        ret += x[i];
        x[i] = 1;
    }
    return ret;
}

int main() {
    int a[] = { 10, 5, 3, 2, 1};
    printf("sum = %d, sum = %d\n", sum(a, 5), sum(a, 5));
}

sum = 21, sum = 5
sum = 21, sum = 21
Undefiniertes Verhalten
Das Programm stürzt ab.

Quiz 21 – Live-Code

#include <stdio.h>

static int sum(int *x, int n) {
    int ret = 0;
    for (int i = 0; i < n; ++i) {
        ret += x[i];
        x[i] = 1;
    }
    return ret;
}

int main() {
    int a[] = { 10, 5, 3, 2, 1};
    printf("sum = %d, sum = %d\n", sum(a, 5), sum(a, 5));
}

c

Quiz 22

Frage: Welchen Wert hat depth?

struct Object3D {
    unsigned int width;
    unsigned int height;
    unsigned int depth;
};

int main() {
    struct Object3D obj1 = { .width = 3, .height = 4 };
}

0
Beliebig (Undefiniertes Verhalten)
Das Programm stürzt ab.

Erläuterung

Bei Initialisierung mit designierter Variablenliste gelten die gleichen Regeln wie für statische und globale Variablen (Initialisierung mit 0, falls nicht explizit gesetzt)

Quiz 22 – Live-Code

#include <stdio.h>

struct Object3D {
    unsigned int width;
    unsigned int height;
    unsigned int depth;
};

int main() {
    struct Object3D obj1 = { .width = 3, .height = 4 };
    printf("width = %d, height = %d, depth = %d\n",
           obj1.width, obj1.height, obj1.depth);
}

c

Quiz 23

Was ist die Ausgabe des Programms?

#include <stdio.h>

struct Rectangle {
    int x, y;
    int width, height;
};

static struct Rectangle* newRectangle() {
    struct Rectangle rect = {0, 0, 10, 20};
    return &rect;
}

int main() {
    struct Rectangle* rect = newRectangle();
    printf("width = %d, height = %d\n", rect->width, rect->height);
}

width = 10, height = 20
Undefiniertes Verhalten
Das Programm stürzt ab.

Quiz 23 – Live-Code

#include <stdio.h>

struct Rectangle {
    int x, y;
    int width, height;
};

static struct Rectangle* newRectangle() {
    struct Rectangle rect = {0, 0, 10, 20};
    return ▭
}

int main() {
    struct Rectangle* rect = newRectangle();
    printf("width = %d, height = %d\n", rect->width, rect->height);
}

c

Quiz 24

Frage: Was ist die Ausgabe des Programms?

#include <stdio.h>
int cnt = 0;

int fak(int n) {
    int cnt = 0;
    if (n == 0) {
        ++cnt;
        return 1;
    }
    {
        extern int cnt;
        ++cnt;
    }
    return n * fak(n - 1);
}

int main() {
    printf("fak(5) = %d, cnt = %d\n", fak(5), cnt);
}

fak(5) = 120, cnt = 5
Undefiniertes Verhalten
Das Programm stürzt ab.

Quiz 24 – Live-Code

#include <stdio.h>
int cnt = 0;

int fak(int n) {
    int cnt = 0;
    if (n == 0) {
        ++cnt;
        return 1;
    }
    {
        extern int cnt;
        ++cnt;
    }
    return n * fak(n - 1);
}

int main() {
    printf("fak(5) = %d", fak(5));
    printf(", cnt = %d\n", cnt);
}

c

Quiz 25

Was passiert bei dem Aufruf von fak(10000)?

Die Fakultät von 10000 wird ausgegeben.
Undefiniertes Verhalten
Das Programm stürzt ab.
Der Compiler weigert sich, zu bauen

Bonus-Quiz (Für die ganz harten Programmierer:innen 😉)

Frage: Was gibt das folgende Programm aus? (ASCII-Tabelle zur Hand nehmen)

char quelle[] = "Qivv} \\-Qew";
char ziel[12] = { 0 };

int i = 0;
for (char *c = quelle; *c != '\0'; c++, i++) {
        if (*c == ' ' || *c == '-') {
            ziel[i] = *c;
            continue;
        }
        ziel[i] = *c - 4;
}
printf("%s\n", ziel);

Merry X-Mas

Bonus-Quiz – Live-Code

#include <stdio.h>

int main() {
    char quelle[] = "Qivv} \\-Qew";
    char ziel[12] = { 0 };

    int i = 0;
    for (char *c = quelle; *c != '\0'; c++, i++) {
            if (*c == ' ' || *c == '-') {
                ziel[i] = *c;
                continue;
            }
            ziel[i] = *c - 4;
    }
    printf("%s\n", ziel);
}

c

🎄 🎅 Weihnachten und Silvester 2025 🎇 🎊

fig/frohes-fest.jpg — © D. Rabich CC BY-SA 4.0

fig/silvester.jpg — © S. Rittau CC BY 2.0

🎆 Alles Gute und einen guten Rutsch! Bis 2026! 🎆