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10套C++程序设计期末考试题及答案
2023-06-27 09:34:52 深夜i     --     --
C++程序设计 期末考试 考试题目 答案解析 编程练习

在C++程序设计领域，期末考试往往是学生们的最后一次机会，来展示他们学到了什么。为帮助大家备考，以下提供了10套C++程序设计期末考试题及答案，希望对大家有所帮助。

第一套

1. 在C++中，如何定义一个函数？

答：函数的定义方式如下：

返回值类型 函数名(参数列表)

  //函数体

  return 返回值;

2. 在C++中，如何定义一个类及对象，并解释类和对象的关系？

答：类的定义方式如下：

class 类名

  //类成员变量

  //类成员函数

;

对象的定义方式如下：

类名 对象名;

类是抽象的概念，对象是具体的实例。通过定义类，我们可以封装实现细节，使其更易于理解和使用，对象是通过类创建的实例，可以进行成员变量和成员函数的访问。

3. 如何使用一个指针变量访问其所指向的数据？

答：指针变量访问其所指向的数据可以使用*运算符。例如，如果有一个指向整数的指针，可以使用*运算符来访问整数值：

int *p;

int a = 10;

p = &a;

cout << *p; // 输出10

4. C++程序中如何实现单例模式？

答：单例模式可以用以下方式实现：

class Singleton{

private:

  Singleton(){}

public:

  static Singleton & getInstance()

    static Singleton instance;

    return instance;

  //防止拷贝和赋值构造函数

  Singleton(const Singleton &) = delete;

  void operator = (const Singleton &) = delete;

};

第二套

1. 解释静态变量和常量的区别？

答：静态变量是指仅在程序执行期间初始化一次的变量，它们通常用于保留状态信息。 另一方面，常量是在程序运行期间不变的变量。

2. 解释构造函数和析构函数的区别？

答：构造函数是在对象创建时调用的函数，它用于初始化对象的各个成员变量，而析构函数是在对象销毁时调用的函数，它用于删除对象占用的内存和其他资源。

3. 如果我们需要在类中创建一个静态成员函数，应该怎样做？

答：在类中创建静态成员函数的方法如下：

class MyClass{

public:

  static int myFunction()

    //静态成员函数的函数体

};

4. C++程序中的结构和类有什么区别？

答：结构是一组相关变量的组合，可以一起操作。结构没有方法，只有变量。类是一种数据类型，允许在一个地方封装数据和对数据的操作。一个类可以包含变量和函数，以便更好地操作数据。

第三套

1. 如何避免指针调用时产生悬空指针？

答：在调用指针的情况下，必须确保指针所指向的数据存储在内存中，并且在使用指针之前对其初始化。

2. 如何实现一个多态的函数？

答：多态的函数可以通过virtual关键字来实现。例如：

class MyBaseClass{

public:

  virtual void myFunction()

    //基类函数的实现

};

class MyDerivedClass : public MyBaseClass{

public:

  void myFunction()

    //派生类函数的实现

};

3. 如何在类中定义一个静态数据成员？

答：静态数据成员可以通过static关键字在类定义中声明。例如：

class MyClass

public:

  static int myStaticMember;

;

int MyClass::myStaticMember = 0;

4. 请用C++实现冒泡排序算法。

答：冒泡排序的代码如下：

void bubbleSort(int arr[], int n){

  for (int i = 0; i < n; i++){

    bool flag = true;

    for (int j = 0; j < n - i - 1; j++){

      if (arr[j] > arr[j + 1]){

        int temp = arr[j];

        arr[j] = arr[j + 1];

        arr[j + 1] = temp;

        flag = false;

      }

    }

    if (flag) break;

  }

}

第四套

1. 如何使用一个指针访问对象的成员变量？

答：指针访问对象的成员变量可以使用->运算符。例如，如果有一个指向类对象的指针，可以使用->运算符来访问成员变量：

MyClass *p;

p->myVariable;

2. 如何实现多重继承？

答：多重继承可以通过在类定义中使用逗号分隔的多个基类来实现。例如：

class MyDerivedClass : public MyBaseClass1, public MyBaseClass2

;

3. 如何通过模板实现函数重载？

答：例如，可以使用以下方式定义模板函数：

template

void myFunction(T arg)

  //模板函数实现

4. 请用C++实现斐波那契数列。

答：斐波那契数列的代码如下：

int fibonacci(int n){

  if (n <= 1)

    return n;

  else{

    return fibonacci(n - 1) + fibonacci(n - 2);

  }

}

第五套

1. 请解释指针和引用之间的区别？

答：指针是一个变量，其值为另一个变量的内存地址，而引用则是原变量的别名，被赋予另一个变量。

2. 如何在C++中处理异常？

答：可以使用try...catch语句块处理异常。例如：

try

  //代码块

catch(exception ex)

  //异常处理

3. 如何在程序中使用动态内存分配？

答：可以使用new和delete关键字来进行动态内存分配和释放。例如：

int *arr = new int[10];

delete[] arr;

4. 请用C++实现选择排序算法。

答：选择排序的代码如下：

void selectionSort(int arr[], int n){

  for (int i = 0; i < n - 1; i++){

    int minIndex = i;

    for (int j = i + 1; j < n; j++){

      if (arr[j] < arr[minIndex])

        minIndex = j;

    }

    int temp = arr[i];

    arr[i] = arr[minIndex];

    arr[minIndex] = temp;

  }

}

第六套

1. 解释封装在C++中的作用？

答：封装是对象的基本特征之一，它可以隐藏实现细节和保护类的内部状态。通过封装，可以将类以较小的单位组织起来，并使它们更易于使用和维护。

2. 如何在类定义中使用友元函数？

答：可以在类定义中声明友元函数。例如：

class MyClass{

public:

  friend void myFriendFunction()

    //友元函数的函数体

};

3. 如何使用类型别名？

答：可以使用typedef关键字来定义类型别名。例如：

typedef int myInt;

4. 请用C++实现插入排序算法。

答：插入排序的代码如下：

void insertionSort(int arr[], int n){

  int temp, j;

  for (int i = 1; i < n; i++){

    temp = arr[i];

    j = i - 1;

    while ((j >= 0) && (arr[j] > temp)){

      arr[j + 1] = arr[j];

      j--;

    }

    arr[j + 1] = temp;

  }

}

第七套

1. 如何在类中使用模板函数？

答：可以将模板函数定义为类的成员函数。例如：

template

class MyClass{

public:

  void myFunction(T arg)

    //模板函数实现

};

2. 解释什么是虚函数？

答：虚函数是一个在基类中声明的函数，可以在派生类中重新定义。通过将函数定义为虚函数，可以实现多态。

3. 如何在C++中读取文件？

答：可以使用fstream库中的ifstream对象来读取文件。例如：

#include

#include

using namespace std;

int main(){

  ifstream infile;

  string data;

  infile.open("myfile.txt");

  while (!infile.eof()){

    getline(infile, data);

    cout << data << endl;

  }

  infile.close();

  return 0;

}

4. 请用C++实现快速排序算法。

答：快速排序的代码如下：

void quickSort(int arr[], int left, int right){

  if (left >= right) return;

  int i = left, j = right, temp;

  int pivot = arr[(left + right) / 2];

  while (i <= j){

    while (arr[i] < pivot) i++;

    while (arr[j] > pivot) j--;

    if (i <= j){

      temp = arr[i];

      arr[i] = arr[j];

      arr[j] = temp;

      i++;

      j--;

    }

  }

  quickSort(arr, left, j);

  quickSort(arr, i, right);

}

第八套

1. 如何在类中使用静态成员函数？

答：可以使用static关键字将函数声明为静态成员函数。静态成员函数不属于任何对象，可直接从类中访问。例如：

class MyClass{

public:

  static void myStaticFunction()

    //静态成员函数实现

};

2. 解释C++中的命名空间的作用。

答：命名空间是一个包含类、变量、函数等的区域。它提供了在代码中定义的不同作用域的机制，并且可以避免名称冲突。

3. 如何在C++中写入文件？

答：可以使用fstream库中的ofstream对象来写入文件。例如：

#include

#include

using namespace std;

int main(){

  ofstream outfile;

  string data;

  outfile.open("myfile.txt");

  outfile << "This is a test." << endl;

  outfile.close();

  return 0;

}

4. 请用C++实现二分查找算法。

答：二分查找的代码如下：

int binarySearch(int arr[], int left, int right, int target){

  while (left <= right){

    int mid = left + (right - left) / 2;

    if (arr[mid] == target)

      return mid;

    else if (arr[mid] < target){

      left = mid + 1;

    }else

      right = mid - 1;

  }

  return -1;

}

第九套

1. 如何在C++中使用函数模板？

答：可以将函数定义为模板函数。例如：

template

T myFunction(T arg)

  //模板函数实现

2. 如何在C++中使用类模板？

答：可以将类定义为模板类。例如：

template

class MyClass

  //模板类的成员变量和成员函数

;

3. 解释C++中的动态绑定。

答：动态绑定是指将函数的解析推迟到运行时。通过将函数定义为虚函数，可以实现动态绑定。

4. 请用C++实现计算两个整数的最大公约数。

答：计算最大公约数的代码如下：

int gcd(int num1, int num2){

  if (num2 == 0)

    return num1;

  else{

    return gcd(num2, num1 % num2);

  }

}

第十套

1. 解释C++中的RTTI。

答：RTTI是Runtime Type Information的缩写，是一种在运行时确定类型的技术。使用typeid运算符可以获取对象的类型信息，使用dynamic_cast运算符可以进行动态类型转换。

2. 如何在C++中实现内存池？

答：可以使用new和delete重载操作符来实现内存池。例如：

class MyObject{

public:

  static void *operator new(size_t size);

  static void operator delete(void *pointer, size_t size);

  //其他成员变量和成员函数

};

void *MyObject::operator new(size_t size)

  //实现内存池

void MyObject::operator delete(void *pointer, size_t size)

  //实现内存池

3. 如何在C++中实现迭代器？

答：可以通过定义指向容器元素的指针或引用来实现迭代器。迭代器可以遍历容器，进行元素的访问，例如：

template

class MyVector{

public:

  //...

  T *begin();

  T *end();

private:

  T *data;

  size_t capacity;

  size_t size;

};

template

T *MyVector ::begin()

  return data;

template

T *MyVector ::end(){

  return data + size;

}

4. 请用C++实现归并排序算法。

答：归并排序的代码如下：

void merge(int arr[], int l, int m, int r){

  int i, j, k;

  int n1 = m - l + 1;

  int n2 = r - m;

  int L[n1], R[n2];

  for (i = 0; i < n1; i++)

    L[i] = arr[l + i];

  for (j = 0; j < n2; j++)

    R[j] = arr[m + 1 + j];

  i = 0;

  j = 0;

  k = l;

  while (i < n1 && j < n2) {

    if (L[i] <= R[j]) {

      arr[k] = L[i];

      i++;

    }

    else {

      arr[k] = R[j];

      j++;

    }

    k++;

  }

  while (i < n1) {

    arr[k] = L[i];

    i++;

    k++;

  }

  while (j < n2) {

    arr[k] = R[j];

    j++;

    k++;

  }

}

void mergeSort(int arr[], int l, int r){

  if (l < r) {

    int m = l + (r - l) / 2;

    mergeSort(arr, l, m);

    mergeSort(arr, m + 1, r);

    merge(arr, l, m, r);

  }

}

  
  

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