第8 繼承與多態(tài)習(xí)題 - noanswer.doc

6繼承與派生習(xí)題 繼承與多態(tài)習(xí)題一. 基本概念與基礎(chǔ)知識自測題8.1 填空題8.1.1 如果類繼承了類，則類稱為 （1） 類，而類稱為 （2） 類。 （3） 類的對象可作為 （4） 類的對象處理，反過來不行，因為 （5） 。如果強制轉(zhuǎn)換則要注意 （6） 。答案：（1）基類（2）派生類（3）派生類（4）基類（5）派生類有一些新成員（6）只能派生類強制轉(zhuǎn)換為基類8.1.2 當用public繼承從基類派生一個類時，基類的public成員成為派生類的 （1） 成員，protected成員成為派生類的 （2） 成員，對private成員是 （3） 。公有派生可以使其類的 （4） ，所以公有派生是主流。答案：（1）public成員（2）protected成員（3）不可訪問（4）接口不變8.1.3 利用繼承能夠?qū)崿F(xiàn) （1） 。這種實現(xiàn)縮短了程序開發(fā)的時間，VC+中的 （2） 很好地體現(xiàn)了這一點。答案：（1）代碼的復(fù)用（2）MFC編程8.1.4 一個派生類只有一個直接基類的情況稱為 （1） ，而有多個直接基類的情況稱為（2） 。繼承體現(xiàn)了類的 （3） 概念，這在MFC中得到了很好表現(xiàn)，MFC中只采用了 （4） 。答案：（1）單繼承（2）多重繼承（3）層次（4）單繼承8.1.5 C+中多態(tài)性包括兩種多態(tài)性： （1） 和 （2） 。前者是通過 （3） 實現(xiàn)的，而后者是通過 （4） 和 （5） 來實現(xiàn)的。答案：（1）編譯時的（2）運行時的（3）函數(shù)和運算符的重載（4）類繼承關(guān)系（5）虛函數(shù)8.1.6 在基類中將一個成員函數(shù)說明成虛函數(shù)后，在其派生類中只要 （1） 、 （2） 和 （3） 完全一樣就認為是虛函數(shù)，而不必再加關(guān)鍵字 （4） 。如有任何不同，則認為是 （5） 而不是虛函數(shù)。除了非成員函數(shù)不能作為虛函數(shù)外， （6） 、 （7） 和 （8） 也不能作為虛函數(shù)。答案：（1）同虛函數(shù)名（2）同參數(shù)表（3）同返回類型。如基類中返回基類指針，而派生類中返回派生類指針是允許的（4）virtual（5）重載（6）靜態(tài)成員函數(shù)（7）內(nèi)聯(lián)函數(shù)（8）構(gòu)造函數(shù)8.1.7 純虛函數(shù)定義時在函數(shù)參數(shù)表后加 （1） ，它表明程序員對函數(shù) （2） ，其本質(zhì)是將指向函數(shù)體的指針定為 （3） 。答案：（1）=0（2）不定義（3）NULL8.2 簡答題8.2.1 構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)可以繼承嗎？派生類構(gòu)造函數(shù)各部分的執(zhí)行次序是怎樣的？答：構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)不可以繼承。派生類構(gòu)造函數(shù)各部分的執(zhí)行次序是：1. 調(diào)用基類構(gòu)造函數(shù)，按它們在派生類聲明的先后順序，依次調(diào)用。2. 調(diào)用新增成員對象的構(gòu)造函數(shù)，按它們在類定義中聲明的先后順序，依次調(diào)用。3. 派生類的構(gòu)造函數(shù)體中的操作。8.2.2 什么叫派生類的同名覆蓋（override）?答：如果派生類聲明了一個和某個基類成員同名的新成員（當然如是成員函數(shù)，參數(shù)表也必須一樣，否則是重載），派生類中的新成員就屏蔽了基類同名成員，類似函數(shù)中的局部變量屏蔽全局變量。稱為同名覆蓋（override）。8.2.3 派生類的析構(gòu)函數(shù)中需完成什么任務(wù)？是否要編寫對基數(shù)和成員對象的析構(gòu)函數(shù)的調(diào)用？為什么？答：析構(gòu)函數(shù)的功能是作善后工作，析構(gòu)函數(shù)無返回類型也沒有參數(shù)，情況比較簡單。派生類析構(gòu)函數(shù)定義格式與非派生類無任何差異，不要編寫對基數(shù)和成員對象的析構(gòu)函數(shù)的調(diào)用，只要在函數(shù)體內(nèi)把派生類新增一般成員處理好就可以了，因為對新增的成員對象和基類的善后工作，系統(tǒng)會自己調(diào)用成員對象和基類的析構(gòu)函數(shù)來完成。8.2.4 為什么要使用虛基類？怎樣定義虛基類？用一個實例來解釋虛基類在其派生類中的存儲方式。答：在多重繼承是有可能出現(xiàn)同一基類的兩個拷貝，為避免這種情況，可使用虛基類。虛基類（virtual base class）定義方式如下：class 派生類名:virtual 訪問限定符 基類類名.;class 派生類名:訪問限定符 virtual 基類類名.;virtual 關(guān)鍵字只對緊隨其后的基類名起作用。如下派生：存儲關(guān)系如(b)，在職研究生類有兩個Person拷貝。采用虛基類后存儲關(guān)系如下： 采用虛基類后在職研究生類儲存圖StudentGStudentEGStudentPersonStudent新成員GStudent新成員PersonEmployee新成員Person成員EGStudent新成員PersonPersonEmployee在職研究生類只有一個Person拷貝。8.2.5 簡單敘述派生類與基類的賦值兼容規(guī)則。答：凡是基類所能解決的問題，公有派生類都可以解決。在任何需要基類對象的地方都可以用公有派生類的對象來代替，這條規(guī)則稱賦值兼容規(guī)則。它包括以下情況：1 派生類的對象可以賦值給基類的對象，這時是把派生類對象中從對應(yīng)基類中繼承來的成員賦值給基類對象。反過來不行，因為派生類的新成員無值可賦。2 可以將一個派生類的對象的地址賦給其基類的指針變量，但只能通過這個指針訪問派生類中由基類繼承來的成員，不能訪問派生類中的新成員。同樣也不能反過來做。3 派生類對象可以初始化基類的引用。引用是別名，但這個別名只能包含派生類對象中的由基類繼承來的成員。8.2.6 比較派生與模板各自的優(yōu)點。答：模板追求的是運行效率，而派生追求的是編程的效率。通用性是模板庫的設(shè)計出發(fā)點之一，這是由泛型算法和函數(shù)對象等手段達到的。為了運行的效率，類模板是相互獨立的，即獨立設(shè)計，沒有使用繼承的思想。對類模板的擴展是采用適配子（adapter）來完成的。應(yīng)該說派生類的目標之一也是代碼的復(fù)用和程序的通用性，最典型的就是MFC，派生類的優(yōu)點是可以由簡到繁，逐步深入，程序編制過程中可以充分利用前面的工作，一步步完成一個復(fù)雜的任務(wù)。8.2.7 是否使用了虛函數(shù)就能實現(xiàn)運行時的多態(tài)性？怎樣才能實現(xiàn)運行時的多態(tài)性？答：不是。實現(xiàn)動態(tài)多態(tài)性時，必須使用基類類型的指針變量或引用，使該指針指向該基類的不同派生類的對象，并通過該指針指向虛函數(shù)，才能實現(xiàn)動態(tài)的多態(tài)性。8.2.8 為什么析構(gòu)函數(shù)總是要求說明為虛函數(shù)？答：在基類中及其派生類中都動態(tài)分配內(nèi)存空間時，必須把析構(gòu)函數(shù)定義為虛函數(shù)，實現(xiàn)撤消對象時的多態(tài)性。根據(jù)賦值兼容規(guī)則可以用基類的指針指向派生類對象，如果由該指針撤銷派生類對象，則必須將析構(gòu)函數(shù)說明為虛函數(shù)，實現(xiàn)多態(tài)性，自動調(diào)用派生類析構(gòu)函數(shù)。我們總是要求將類設(shè)計成通用的，無論其他程序員怎樣調(diào)用都必須保證不出錯，所以必須把析構(gòu)函數(shù)定義為虛函數(shù)。8.2.9 什么是抽象類？含有純虛函數(shù)的類是抽象類嗎？答：若定義一個類，它只能用作基類來派生出新的類，而不能用來定義對象，則稱為抽象類。含有純虛函數(shù)的類是抽象類。二. 編程與綜合練習(xí)題8.3 請用類的派生方式來組織下列動物實體與概念：動物，脊椎動物亞門，節(jié)肢動物門，魚綱，鳥綱，爬行綱，哺乳綱，昆蟲綱，鯊魚，青魚，海馬，鸚鵡，海鷗，喜鵲，蝙蝠，翼龍，蜻蜓，金龜，揚子鱷，袋鼠，金絲猴，虎，蜈蚣，蜘蛛，蝗蟲，知了，螃蟹，蝦。解：動物派生出：脊椎動物亞門和節(jié)肢動物門。脊椎動物亞門派生出：魚綱，鳥綱，爬行綱，哺乳綱。魚綱派生出：鯊魚，青魚，海馬。鳥綱派生出：鸚鵡，海鷗，喜鵲。爬行綱派生出：翼龍，金龜，揚子鱷。哺乳綱派生出：蝙蝠，袋鼠，金絲猴，虎。節(jié)肢動物門派生出：昆蟲綱，蜈蚣（多足綱），蜘蛛（蜘形綱），螃蟹，蝦（甲殼綱）。昆蟲綱派生出：蜻蜓，蝗蟲，知了。8.4 定義商品類及其多層的派生類。以商品類為基類。第一層派生出服裝類、家電類、車輛類。第二層派生出襯衣類、外衣類、帽子類、鞋子類；空調(diào)類、電視類、音響類；自行車類、轎車類、摩托車類。要求給出基本屬性和派生過程中增加的屬性。8.5 以點（point）類為基類，重新定義矩形類和圓類。點為直角坐標點，矩形水平放置，由左下方的頂點和長寬定義。圓由圓心和半徑定義。派生類操作判斷任一坐標點是在圖形內(nèi)，還是在圖形的邊緣上，還是在圖形外。缺省初始化圖形退化為點。要求包括拷貝構(gòu)造函數(shù)。編程測試類設(shè)計是否正確。8.6 幾何形體的派生關(guān)系如下：對平面形體有長和面積，對立體有表面積和體積，對幾何圖形基類，周長、面積和體積應(yīng)怎樣計算（用什么函數(shù)）?對平面圖形體積怎樣計算（用什么函數(shù)）？對立體圖形周長怎么計算（用什么函數(shù)）?要求實現(xiàn)運行時的多態(tài)性。請編程，并測試。8.7 某公司雇員（employee）包括經(jīng)理（manager），技術(shù)人員（technician）和銷售員（salesman）。開發(fā)部經(jīng)理（developermanger），既是經(jīng)理也是技術(shù)人員。銷售部經(jīng)理（salesmanager），既是經(jīng)理也是銷售員。以employ類為虛基類派生出manager，technician和salesman類；再進一步派生出developermanager和salesmanager類。employee類的屬性包括姓名、職工號、工資級別，月薪（實發(fā)基本工資加業(yè)績工資）。操作包括月薪計算函數(shù)（pay()），該函數(shù)要求輸入請假天數(shù)，扣去應(yīng)扣工資后，得出實發(fā)基本工資。technician類派生的屬性有每小時附加酬金和當月工作時數(shù)，及研究完成進度系數(shù)。業(yè)績工資為三者之積。也包括同名的pay()函數(shù)，工資總額為基本工資加業(yè)績工資。salesman類派生的屬性有當月銷售額和酬金提取百分比，業(yè)績工資為兩者之積。也包括同名的pay()函數(shù)，工資總額為基本工資加業(yè)績工資。manager類派生屬性有固定獎金額和業(yè)績系數(shù)，業(yè)