吉林師范大學(xué)博達(dá)學(xué)院《工程問題C++語言求解》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁吉林師范大學(xué)博達(dá)學(xué)院《工程問題C++語言求解》

2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題1分，共20分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、C++中的位操作符（bitwiseoperator）用于對(duì)整數(shù)的位進(jìn)行操作。假設(shè)有兩個(gè)整數(shù)

intnum1=5;intnum2=3;

，進(jìn)行位與（

&

）、位或（

|

）和位異或（

^

）操作。以下關(guān)于位操作符的結(jié)果和用途的描述，哪一項(xiàng)是準(zhǔn)確的？（）A.位操作符的結(jié)果難以預(yù)測(cè)，很少在實(shí)際編程中使用B.位操作符常用于設(shè)置和檢查整數(shù)中的某些位標(biāo)志C.位操作符只能用于處理二進(jìn)制數(shù)據(jù)，對(duì)十進(jìn)制整數(shù)無效D.位操作符的操作速度較慢，應(yīng)盡量避免使用2、對(duì)于C++中的多態(tài)性，以下關(guān)于虛函數(shù)和純虛函數(shù)的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.虛函數(shù)是在基類中用virtual關(guān)鍵字聲明的函數(shù)，在派生類中可以重寫，純虛函數(shù)是在基類中聲明但沒有實(shí)現(xiàn)的虛函數(shù)B.含有純虛函數(shù)的類是抽象類，不能創(chuàng)建該類的對(duì)象，而含有虛函數(shù)的類可以創(chuàng)建對(duì)象C.虛函數(shù)在派生類中的重寫必須具有相同的返回值類型和參數(shù)列表，純虛函數(shù)在派生類中的實(shí)現(xiàn)則沒有這些限制D.通過指向基類的指針或引用調(diào)用虛函數(shù)時(shí)，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)多態(tài)性，而純虛函數(shù)不參與動(dòng)態(tài)多態(tài)性3、對(duì)于C++中的友元（friend），以下關(guān)于其作用和使用限制的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.友元函數(shù)可以訪問類的私有和保護(hù)成員，友元類的所有成員函數(shù)都可以訪問另一個(gè)類的私有和保護(hù)成員B.友元關(guān)系是單向的，即A是B的友元，并不意味著B是A的友元C.友元破壞了類的封裝性，應(yīng)謹(jǐn)慎使用，過多使用友元會(huì)導(dǎo)致代碼的可維護(hù)性降低D.友元可以在不同的命名空間中聲明，并且不受訪問控制的限制4、對(duì)于C++中的委托構(gòu)造函數(shù)（delegatingconstructor），以下說法不正確的是：（）A.委托構(gòu)造函數(shù)可以調(diào)用同一類中的其他構(gòu)造函數(shù)來完成初始化工作B.委托構(gòu)造函數(shù)可以減少代碼重復(fù)，提高代碼的可讀性和可維護(hù)性C.委托構(gòu)造函數(shù)的調(diào)用必須是構(gòu)造函數(shù)體的第一條語句D.委托構(gòu)造函數(shù)只能委托給無參的構(gòu)造函數(shù)5、考慮C++中的字符串處理，

string

類提供了豐富的操作。假設(shè)我們有兩個(gè)

string

對(duì)象

str1

和

str2

，要比較它們的內(nèi)容是否相等。那么，以下關(guān)于字符串比較的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.可以直接使用

==

運(yùn)算符比較兩個(gè)

string

對(duì)象B.比較

string

對(duì)象時(shí)，是按字符的ASCII值逐個(gè)比較C.

string

對(duì)象的比較不區(qū)分大小寫D.不能使用比較運(yùn)算符比較

string

對(duì)象，必須使用專門的比較函數(shù)6、C++中的枚舉（Enumeration）類型可以增強(qiáng)代碼的可讀性。假設(shè)我們有

enumColor{Red,Green,Blue};

，要定義一個(gè)

Color

類型的變量并初始化為

Green

，以下哪種方式是正確的？（）A.

Colorcolor=Green;

B.

Colorcolor=1;

C.

Colorcolor="Green";

D.

Colorcolor={Green};

7、關(guān)于C++中的成員指針（memberpointer），以下說法不準(zhǔn)確的是：（）A.成員指針可以指向類的成員變量或成員函數(shù)B.通過成員指針可以在運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)地訪問類的成員C.成員指針的使用比較復(fù)雜，需要特定的語法和操作D.成員指針只能用于類的內(nèi)部，不能在類的外部使用8、在C++的類型別名（TypeAlias）中，以下描述正確的是：（）A.使用typedef定義的類型別名和使用using定義的類型別名在功能上完全相同B.類型別名可以為復(fù)雜的類型定義一個(gè)更簡(jiǎn)潔易讀的名稱C.類型別名不能用于模板參數(shù)D.類型別名只是給類型起了一個(gè)新名字，不會(huì)創(chuàng)建新的類型9、對(duì)于C++中的模板元編程（TemplateMetaprogramming），以下說法正確的是：（）A.模板元編程是在編譯時(shí)進(jìn)行計(jì)算和生成代碼的技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)高度靈活和高效的編程B.模板元編程主要依賴于模板的特化和遞歸，代碼復(fù)雜難以理解，實(shí)際應(yīng)用價(jià)值不大C.模板元編程只能處理簡(jiǎn)單的數(shù)值計(jì)算，無法處理復(fù)雜的邏輯和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)D.模板元編程會(huì)增加編譯時(shí)間，但對(duì)運(yùn)行時(shí)性能沒有影響10、C++中的引用（Reference）為變量提供了另一個(gè)名稱。假設(shè)我們有

inta=5;int&ref=a;

，以下關(guān)于引用的說法，哪個(gè)是正確的？（）A.對(duì)

ref

的操作不會(huì)影響

a

的值B.引用本身不占用內(nèi)存空間C.可以將引用重新綁定到其他變量D.以上說法都不正確11、在C++的面向?qū)ο缶幊讨?，關(guān)于繼承和多態(tài)。假設(shè)有一個(gè)基類

Base

和一個(gè)派生類

Derived

，基類中有一個(gè)虛函數(shù)

virtualvoidvirtualMethod()

。在派生類中重寫了這個(gè)虛函數(shù)。如果有一個(gè)基類指針

Base*ptr

指向派生類對(duì)象，調(diào)用

ptr->virtualMethod()

，會(huì)執(zhí)行哪個(gè)類中的函數(shù)實(shí)現(xiàn)？（）A.基類

Base

中的實(shí)現(xiàn)B.派生類

Derived

中的實(shí)現(xiàn)C.不確定，取決于指針的類型D.編譯錯(cuò)誤12、關(guān)于C++中的類型別名（TypeAlias），以下說法準(zhǔn)確的是：（）A.使用typedef定義的類型別名和using定義的類型別名在功能上完全相同B.類型別名可以為復(fù)雜的類型定義一個(gè)更簡(jiǎn)潔易讀的名稱，提高代碼的可讀性C.類型別名不能用于模板參數(shù)，只能用于普通的類型聲明D.類型別名會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新的類型，與原類型完全獨(dú)立13、C++中的異常處理機(jī)制用于處理程序運(yùn)行時(shí)可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤情況。假設(shè)在一個(gè)函數(shù)中進(jìn)行了一些可能會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤的操作，如除以零。如果發(fā)生這種錯(cuò)誤，我們使用

try-catch

塊來捕獲和處理異常。那么以下關(guān)于異常處理的流程和效果的描述，哪一項(xiàng)是準(zhǔn)確的？（）A.程序在遇到異常時(shí)會(huì)立即終止運(yùn)行，不會(huì)執(zhí)行后續(xù)代碼B.異常被捕獲后，程序會(huì)跳轉(zhuǎn)到

catch

塊執(zhí)行相應(yīng)的處理代碼，然后繼續(xù)執(zhí)行

try

塊之后的代碼C.可以拋出自定義的異常類型，并且在不同的函數(shù)中進(jìn)行捕獲和處理D.異常處理會(huì)顯著降低程序的性能，應(yīng)盡量避免使用14、在C++的面向?qū)ο缶幊讨?，關(guān)于友元函數(shù)的理解，假設(shè)我們有一個(gè)類

ClassA

，其中有一個(gè)私有成員變量

privateData

?，F(xiàn)在有一個(gè)函數(shù)

friendvoidaccessData(ClassA&obj)

被聲明為

ClassA

的友元函數(shù)。那么友元函數(shù)具有什么樣的特點(diǎn)和作用呢？（）A.友元函數(shù)可以直接訪問

ClassA

類的私有成員，如同是類的成員函數(shù)B.友元函數(shù)可以修改

ClassA

類的私有成員，但不能訪問C.友元函數(shù)對(duì)

ClassA

類的私有成員沒有任何特殊訪問權(quán)限D(zhuǎn).友元函數(shù)只是一種形式上的聲明，實(shí)際運(yùn)行時(shí)沒有特殊作用15、在C++的類和對(duì)象中，關(guān)于成員函數(shù)和成員變量，以下描述正確的是：（）A.成員變量可以是另一個(gè)類的對(duì)象，但成員函數(shù)不能是另一個(gè)類的成員函數(shù)B.公有成員函數(shù)可以直接訪問類的私有成員變量C.靜態(tài)成員變量屬于類的所有對(duì)象共享，而靜態(tài)成員函數(shù)不屬于任何對(duì)象D.成員函數(shù)不能重載，但成員變量可以重載16、在C++的類型別名（using）中，假設(shè)我們使用

usingMyInt=int;

定義了一個(gè)類型別名。那么以下關(guān)于類型別名的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.類型別名和原類型是完全不同的類型B.類型別名不能用于模板參數(shù)C.類型別名可以改變?cè)愋偷膬?nèi)存布局D.類型別名可以提高代碼的可讀性和可維護(hù)性17、C++中的移動(dòng)語義（movesemantics）用于優(yōu)化資源的轉(zhuǎn)移。假設(shè)有一個(gè)類

ResourceHolder

，其中包含一個(gè)大型資源。當(dāng)使用移動(dòng)語義來傳遞

ResourceHolder

對(duì)象時(shí)，以下關(guān)于性能和資源管理的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.移動(dòng)操作會(huì)復(fù)制資源，導(dǎo)致性能開銷較大B.移動(dòng)操作可以避免不必要的資源復(fù)制，提高性能C.移動(dòng)操作和復(fù)制操作的性能沒有區(qū)別D.移動(dòng)語義只適用于基本數(shù)據(jù)類型，對(duì)于自定義類無效18、在C++的繼承機(jī)制中，設(shè)有基類

Base

和派生類

Derived

，

Derived

類繼承自

Base

類。

Base

類中有一個(gè)保護(hù)成員變量

data

和一個(gè)公有成員函數(shù)

accessData()

用于訪問

data

。那么在

Derived

類中，對(duì)

data

成員變量和

accessData()

函數(shù)的訪問權(quán)限分別是怎樣的？（）A.可以直接訪問

data

，可以直接調(diào)用

accessData()

B.不能訪問

data

，可以直接調(diào)用

accessData()

C.可以直接訪問

data

，不能直接調(diào)用

accessData()

D.不能訪問

data

，不能直接調(diào)用

accessData()

19、在C++的并發(fā)編程中，關(guān)于線程（thread）和互斥量（mutex）的使用，以下哪種說法是正確的？（）A.線程用于實(shí)現(xiàn)程序的并行執(zhí)行，互斥量用于保護(hù)共享資源，防止多個(gè)線程同時(shí)訪問導(dǎo)致的數(shù)據(jù)不一致B.創(chuàng)建線程時(shí)可以指定線程的執(zhí)行函數(shù)和參數(shù)，互斥量在使用前必須先進(jìn)行初始化C.在線程中訪問共享資源時(shí)，需要先獲取互斥量，操作完成后釋放互斥量，以保證線程安全D.以上說法都正確20、關(guān)于C++中的類模板，假設(shè)我們定義了一個(gè)類模板

templateclassStack

來實(shí)現(xiàn)一個(gè)棧結(jié)構(gòu)。那么以下關(guān)于類模板的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.類模板的成員函數(shù)必須在類外定義B.類模板的實(shí)例化是在運(yùn)行時(shí)進(jìn)行的C.不同類型的類模板實(shí)例共享相同的成員函數(shù)代碼D.類模板不能有靜態(tài)成員變量二、判斷題（本大題共15小題，每小題2分，共30分．有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的．）1、模板的實(shí)例化是在鏈接時(shí)進(jìn)行的。（）2、C++中的函數(shù)重載時(shí)，返回值類型必須不同。（）3、C++中的枚舉類型可以作為函數(shù)的參數(shù)。（）4、C++中的函數(shù)重載只考慮參數(shù)的類型，不考慮參數(shù)的名稱。（）5、C++中的set類的emplace函數(shù)用于插入元素。（）6、C++中的靜態(tài)局部變量在函數(shù)調(diào)用結(jié)束后仍然存在。（）7、C++中的多態(tài)性只能通過虛函數(shù)實(shí)現(xiàn)。（）8、C++中的宏定義可以帶參數(shù)。（）9、保護(hù)繼承時(shí)，基類的公有成員在派生類中變?yōu)楸Ｗo(hù)成員。（）10、C++中的函數(shù)指針可以指向類的成員函數(shù)。（）11、map容器的鍵必須是唯一的。（）12、純虛函數(shù)可以有實(shí)現(xiàn)。（）13、C++中的類模板不能進(jìn)行特化。（）14、C++中的類可以繼承多個(gè)基類。（）15、C++中的析構(gòu)函數(shù)不能是靜態(tài)函數(shù)。（）三、論述題（本大題共6個(gè)小題，共30分)1、（本題5分）C++的函數(shù)模板的特化和偏特化是模板編程中的高級(jí)技術(shù)。詳細(xì)論述函數(shù)模板特化和偏特化的概念、語法和應(yīng)用場(chǎng)景，通過具體的例子說明如何針對(duì)特定的類型或條件提供專門的實(shí)現(xiàn)，以優(yōu)化模板的性能和靈活性。2、（本題5分）詳細(xì)分析C++中的觀察者模式（ObserverPattern）。解釋觀察者模式的工作原理和用途，分析如何實(shí)現(xiàn)觀察者模式以實(shí)現(xiàn)對(duì)象之間的松散耦合和事件通知機(jī)制，并給出代碼示例。3、（本題5分）C++中的流操作對(duì)于文件和控制臺(tái)的輸入輸出非常重要。論述C++中輸入輸出流（iostream）的工作原理，包括標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出流（cin和cout）、文件輸入輸出流（ifstream和ofstream）的使用方法。解釋流的格式化控制和緩沖區(qū)管理，通過實(shí)際的代碼示例展示如何進(jìn)行文件的讀寫操作和數(shù)據(jù)的格式化輸出。4、（本題5分）C++中的類型萃?。═ypeTraits）技術(shù)用于在編譯期獲取類型的相關(guān)信息和特性。請(qǐng)論述常見的類型萃取技術(shù)和工具（如std::is_same、std::is_pointer等）的使用方法，分析其在模板編程、類型轉(zhuǎn)換和算法優(yōu)化中的應(yīng)用。通過實(shí)際的代碼示例說明如何利用類型萃取來實(shí)現(xiàn)更靈活和高效的C++編程。5、（本題5分）C++中的靜態(tài)成員（包括靜態(tài)變量和靜態(tài)函數(shù)）在類的范圍內(nèi)具有特殊的性質(zhì)和用途。請(qǐng)論述靜態(tài)成員的定義和特點(diǎn)，分析靜態(tài)成員在共享數(shù)據(jù)、實(shí)現(xiàn)單例模式和統(tǒng)計(jì)信息等方