以下提到的题目全部来自C语言面试题大汇总.本文章将对其中的题目根据自己的理解进行详细的解答。存在不足或错误的地方敬请指正出来。
static用途
问：static有什么用途？（请至少说明两种）
答：
1.限制变量的作用域
2.设置变量的存储域
最完整的回答应该是：
1，限制变量/函数的作用域（空间）
2，设置变量的存储域（存活时间）
限制变量/函数的作用域（空间）
static单词在英文字典中的解释是：静止的，静态的。按照字面上的理解是：在变量/函数之前加入static，那么这个变量/函数就是静止的，不能跑到其他地方去（也就是文件外），以此来限制变量/函数的作用域。
我用下面两段小程序来做这个测试：
file2.c
#include <stdio.h>
int g_var = 6;
static int s_g_var = 5; // 声明一个static 的全局变量
//定义个一个static的函数s_function，这个函数只能在本文件中被调用，其他文件无法调
用
static void s_function(void)
{
printf("I'm static function\n");
}
//定义个一个非static的函数function，这个函数可以在任何文件中被调用
void function(void)
{
int l_var = 1; // 定义一个非static的局部变量，每调用一个值都为1
static int s_l_var = 1; // 定义一个static的局部变量，每调用一次，它的值>都是上一次的值。
printf("I'm not static function\n");
printf("l_var = %d\n", ++l_var);
printf("s_l_var = %d\n", ++s_l_var);
}file1.c
#include <stdio.h> extern int g_var;
int main(void)
{
function();
function();
//s_function();
//printf("s_g_var = %d\n", s_g_var);
printf("g_var = %d\n", g_var);
return 0;
}在file1.c中的main函数中如果调用s_function()这个函数
s_function();编译就会报出如下错误：没有定义对s_function()函数的引用。
虽然我们不能调用s_function()函数，但是我们却可以很妥当的调用function()函数。
那我们再看看在main函数中对file2.c中的变量s_g_var的使用会怎样？
printf("s_g_var = %d\n", s_g_var);在编译的时候出现如下错误：
我们在main中不能使用变量s_g_var，但是我们却可以使用g_var变量。
很明显，上述的程序验证了我们的说法，被static修饰的变量s_g_var和被static修饰的函数s_function()只能在file2.c中使用，无法在其文件外（file1.c）中使用。
设置变量的存储域（存活时间）
我们知道变量有局部变量和全局变量。前面我们说了
static + 全局变量 = 限制变量的作用域
那么(static + 局部变量)会变成什么鬼？
我现在就可以做个解答：
static修饰的局部变量就变成了静态局部变量，它存储在全局存储区.data，它存活于整个程序的生命周期。而不像普通的局部变量当函数调用完毕之后就会被释放，普通的局部变量命比较短。每次调用静态局部变量的时候都用上次调用后的值，它只会初始化一次。
还是上面的程序，我们在main中调用两次function()函数，而在function函数中对一个普通的局部变量l_var进行++操作，对一个静态局部变量s_l_var同样进行++操作。上述的运行结果如下：
从上面可以看出，调用两次function之后，l_var始终都为2，但是第一次调用，s_l_var的值为2。第二次调用函数，s_l_var的值为3，也就是在上一次结果(s_l_var = 2)的基础上加加的。
为什么要用限制变量/函数的作用域（空间）？
在C++和Java中，都有private和public这种关键字，它们的出现是为了防止数据被破坏，保证安全性，也就是所谓的封装。在一个类中被private修饰的属性或方法，那么这个属性或方法只能在这个类中使用。很常见的一种做法所把属性声明为private类型，如果想修改这个属性（比如人的身高），只能经过getter或setter方法来进行操作。在getter或setter方法有可能会对你所要进行该属性进行有效性的判断（如果你想要把身高设置成4米，我想没人会同意的），以此来保护数据的安全。
同样的道理，static修饰的变量/函数就算不太想让别人随意使用。我觉得应该所这样的。。。
进程的内存布局
之所以要在这里提这个问题，所因为在static修饰的局部变量会涉及到变量在内存中的位置。但是如果要写又可以写一章了，这里暂时不写，详见这篇博文进程内存布局
引用与指针
问：引用与指针有什么区别
答：
1、引用必须被初始化，指针不必。
2、引用初始化以后不能被改变，指针可以改变所指的对象。
3、不存在指向空值的引用，但是存在指向空值的指针。
注意，C语言中并不存在引用这种东西，引用存在于C++中。因此对于这个问题，我们要用C++进行相关的测试。
这篇博文C++中引用与指针的区别(详细介绍)给出了两者只之间的详细介绍这里主要摘抄其中的知识进行解释。
★ 相同点：
1. 都是地址的概念；
指针指向一块内存，它的内容是所指内存的地址；
引用是某块内存的别名。★ 区别：
1. 指针是一个实体，而引用仅是个别名；
2. 引用使用时无需解引用（*），指针需要解引用；
3. 引用只能在定义时被初始化一次，之后不可变；指针可变；引用“从一而终” ^_^
4. 引用没有 const，指针有 const，const 的指针不可变；
5. 引用不能为空，指针可以为空；
6. “sizeof 引用”得到的是所指向的变量（对象）的大小，而“sizeof 指针”得到的是指针本身（所指向的变量或对象的地址）的大小；
typeid（T） == typeid（T&） 恒为真，sizeof（T） == sizeof（T&） 恒为真，但是当引用作为类成员名称时，其占用空间与指针相同4个字节（没找到标准的规定）。
7. 指针和引用的自增（++）运算意义不一样；★ 联系
1. 引用在语言内部用指针实现（如何实现？）。
2. 对一般应用而言，把引用理解为指针，不会犯严重语义错误。引用是操作受限了的指针（仅容许取内容操作）。
对于习惯了C语言的人来说，一下子接触到&(引用)还真是不习惯，总会把它理解为取地址操作
在进行解释之前，我们来看看指针和引用的定义。
指针的定义
我在wikipedia，指针上找到了指针的定义如下：
In computer science, a pointer is a programming language object, whose value refers to (or “points to”) another value stored elsewhere in the computer memory using its address.[2]
在《C和指针》这本书中，给出的指针定义如下：
这里之所以要列出《C和指针》中对于指针的描述是因为里面也讲到了变量。下面说到的引用的定义与变量有关。
变量的值存储于计算机内存中，每个变量都占据一个特定的位置。
也就是说指针是指向存储在内存地址中的值，指针的值是内存地址。
引用的定义
同样也是在wikipedia，引用中给出了引用的详细定义：
In computer science, a reference is a value that enables a program to indirectly access a particular datum, such as a variable or a record, in the computer’s memory or in some other storage device.
引用是一个值，它可以在程序中间接的去访问一个特定的值，像在内存中的变量或者record。唉！英语有点烂，看完之后还不能完全搞懂这个是什么鬼。
百度百科，引用的答案更加的直接：
引用就是某一变量（目标）的一个别名，对引用的操作与对变量直接操作完全一样。
好，既然引用是某一变量的一个别名，那么我们就可以引申出很多东西（纯属臆测。。）
1、引用只能在声明的时候必须初始化
因为你既然是个别名，那么就要指明是谁的（哪个变量）别名，总不能就只说我是个别名吧。
#include <iostream>
using namespace std;
int main(void)
{
int var = 1;
int &ref_var; // 声明一个引用但并不初始化
cout<< "var = " << ++var << endl; // 对var进行自加1操作
cout<< "ref_var = " << ref_var << endl;
getchar();
return 0;
}上述code是编译不通过的：
编译器都提示说是引用必须要初始化。
上述应该换成
int &ref_var = var; // 一个变量var的引用ref_var2、引用必须从一而终
很明显，既然是一个变量的别名，那就说明两者指的是同一件事物。比如说小东是小西的别名，那么如果我称呼小东或者小西就是指同一个人。想象一下，如果小东又是小南的别名，称呼小东的话到底是叫谁呢，恐怕谁也说不清。（我感觉我好像在绕口令）
3、引用不能为空
#include <iostream>
using namespace std;
int main(void)
{
int var = 1;
int *pointer = NULL;
int &ref_pointer = *pointer; // 引用指向一个空值
int &ref_var = var; // 一个变量var的引用ref_var
cout << "var = " << ++var << endl; // 对var进行自加1操作
cout << "ref_var = " << ref_var << endl;
cout << "ref_pointer = " << ref_pointer << endl; // 这句话在运行的时候会出错
getchar();
return 0;
}上面的是可以编译通过，我们甚至是可以声明一个指向为空的引用ref_pointer，但是在运行的时候，我们对该引用ref_pointer进行操作（打印输出）程序就会挂掉。根据手册上面说的：
in particular, a null reference cannot exist in a well-defined program, because the only way to create such a reference would be to bind it to the “object” obtained by dereferencing a null pointer,which causes undefined behavior.
对ref_pointer的操作就相当于对（*pointer）的操作，因为pointer的初始化值是一个空指针NULL，对空指针进行解引用的后果是未定义的。并不建议这么做。
注：对于其他的区别点再次就不做过多的解释。
4、Cpp引用的实现机制
我觉得我提这个问题简直是给自己找罪受，很明显这涉及到编译原理。好吧，既然提出来了，那么我们就找找看有没有想过的资料。
从底层汇编理解 c++ 引用实现机制这篇文章从汇编代码的角度来理解C++引用的实现机制。我在VS2008的平台上进行下述程序的验证：
#include <iostream>
using namespace std;
int main(void)
{
int var = 1;
int &ref_var = var; // 一个变量var的引用ref_var
}反汇编之后的代码为：
#include <iostream>
using namespace std;
int main(void)
{
00414080 push ebp
00414081 mov ebp,esp
00414083 sub esp,0D8h
00414089 push ebx
0041408A push esi
0041408B push edi
0041408C lea edi,[ebp-0D8h]
00414092 mov ecx,36h
00414097 mov eax,0CCCCCCCCh
0041409C rep stos dword ptr es:[edi]
int var = 1;
0041409E mov dword ptr [var],1
int &ref_var = var; // 一个变量var的引用ref_var
004140A5 lea eax,[var]
004140A8 mov dword ptr [ref_var],eax
}总结出一句话（摘自该博客的内容）：
所以从汇编层次来看，的确引用是通过指针来实现的。虽然从底层来说，引用的实质是指针，但是从高层语言级别来看，我们不能说引用就是指针，他们是两个完全不同的概念。有人说引用是受限的指针，这种说法我不赞同，因为从语言级别上，指针和引用没有关系，引用就是另一个变量的别名。对引用的任何操作等价于对被引用变量的操作。从语言级别上，我们就不要去考虑它的底层实现机制啦，因为这些对你是透明的。所以在面试的时候，如果面试的人问到这个问题，可以先从语言级别上谈谈引用，深入的话就从底层的实现机制进行分析。而不能什么条件没有就说：引用就是指针，没有差别，……之类的回答