C第5章習(xí)題參考答案

本文格式為Word版，下載可任意編輯——C第5章習(xí)題參考答案1．什么是類(lèi)的繼承與派生？

繼承性是面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的其次個(gè)重要特性，通過(guò)繼承實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)抽象基礎(chǔ)上的代碼重用。繼承是對(duì)大量問(wèn)題中分層特性的一種自然描述，因而也是類(lèi)的具體化和被重新利用的一種手段，它所表達(dá)的就是一種對(duì)象類(lèi)之間的相交關(guān)系。它使得某類(lèi)對(duì)象可以繼承另外一類(lèi)對(duì)象的特征和能力。繼承所具有的作用有兩個(gè)方面：一方面可以減少代碼冗余；另一方面可以通過(guò)協(xié)調(diào)性來(lái)減少相互之間的接口和界面。通過(guò)繼承方式定義的子類(lèi)也稱(chēng)為派生類(lèi)。

2．類(lèi)的三種繼承方式之間的區(qū)別是什么？

類(lèi)的繼承方式有public（公有）繼承、protected（保護(hù)）繼承和private（私有）繼承三種。對(duì)于不同的繼承方式，會(huì)導(dǎo)致基類(lèi)成員原來(lái)的訪(fǎng)問(wèn)屬性在派生類(lèi)中有所變化。表5.1列出了不同繼承方式下基類(lèi)成員訪(fǎng)問(wèn)屬性的變化狀況。

表5.1不同繼承方式下基類(lèi)成員的訪(fǎng)問(wèn)屬性

訪(fǎng)問(wèn)屬性繼承方式publicprotectedprivatepublicpublicprotectedprivateprotectedprotectedprotectedprivateprivate不可訪(fǎng)問(wèn)的不可訪(fǎng)問(wèn)的不可訪(fǎng)問(wèn)的說(shuō)明：

該表第1列給出3種繼承方式，第1行給出基類(lèi)成員的3種訪(fǎng)問(wèn)屬性。其余單元格內(nèi)容為基類(lèi)成員在派生類(lèi)中的訪(fǎng)問(wèn)屬性。

從表中可以看出：

(1)基類(lèi)的私有成員在派生類(lèi)中均是不可訪(fǎng)問(wèn)的，它只能由基類(lèi)的成員訪(fǎng)問(wèn)。

(2)在公有繼承方式下，基類(lèi)中的公有成員和保護(hù)成員在派生類(lèi)中的訪(fǎng)問(wèn)屬性不變。(3)在保護(hù)繼承方式下，基類(lèi)中的公有成員和保護(hù)成員在派生類(lèi)中均為保護(hù)的。(4)在私有繼承方式下，基類(lèi)中的公有成員和保護(hù)成員在派生類(lèi)中均為私有的。需要注意的是：

保護(hù)成員與私有成員唯一的不同是當(dāng)發(fā)生派生后，處在基類(lèi)protected區(qū)的成員可被派生類(lèi)直接訪(fǎng)問(wèn)，而私有成員在派生類(lèi)中是不可訪(fǎng)問(wèn)的。在同一類(lèi)中私有成員和保護(hù)成員的用法完全一樣。

3．派生類(lèi)能否直接訪(fǎng)問(wèn)基類(lèi)的私有成員？若否，應(yīng)如何實(shí)現(xiàn)？

派生類(lèi)不能直接訪(fǎng)問(wèn)基類(lèi)的私有成員。

具體實(shí)現(xiàn)方式：(1)在類(lèi)定義體中增加保護(hù)段

為了便于派生類(lèi)的訪(fǎng)問(wèn)，可以將基類(lèi)私有成員中需提供給派生類(lèi)訪(fǎng)問(wèn)的部分定義為保護(hù)段成員。保護(hù)段成員可以被它的派生類(lèi)訪(fǎng)問(wèn)，但是對(duì)于外界是隱蔽起來(lái)的。這樣，既便利了派生類(lèi)的訪(fǎng)問(wèn)，又阻止外界對(duì)它的派生類(lèi)訪(fǎng)問(wèn)。

這種方式的缺點(diǎn)是在公有派生的狀況下，假使把成員設(shè)為保護(hù)訪(fǎng)問(wèn)控制，則為外界訪(fǎng)問(wèn)基類(lèi)的保護(hù)段成員提供了機(jī)遇，而三種派生方式，我們經(jīng)常使用的是公有派生。

(2)將需訪(fǎng)問(wèn)基類(lèi)私有成員的派生類(lèi)成員函數(shù)聲明為基類(lèi)的友元

這樣派生類(lèi)中的其它成員函數(shù)均無(wú)權(quán)訪(fǎng)問(wèn)它，外界不可能通過(guò)派生新類(lèi)來(lái)達(dá)到訪(fǎng)問(wèn)基類(lèi)私有成員的目的。

4．派生類(lèi)構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)的執(zhí)行順序是怎樣的？在多繼承中，派生類(lèi)構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)的執(zhí)行順序又是怎樣的？

構(gòu)造函數(shù)的執(zhí)行順序：先祖先(基類(lèi))、再客人(對(duì)象成員)，后自己(派生類(lèi)本身)。析構(gòu)函數(shù)的執(zhí)行順序和構(gòu)造函數(shù)正好嚴(yán)格相反：先自己(派生類(lèi)本身)，再客人(對(duì)象成員)，后祖先(基類(lèi))。在多個(gè)基類(lèi)之間嚴(yán)格依照派生類(lèi)定義時(shí)從左到右的順序來(lái)排列先后。而析構(gòu)函數(shù)的調(diào)用順序剛好與構(gòu)造函數(shù)的相反。

5．派生類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)的作用是什么？

在下面兩種狀況下，必需定義派生類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)：派生類(lèi)本身需要構(gòu)造函數(shù)；在定義派生類(lèi)對(duì)象時(shí)，其相應(yīng)的基類(lèi)對(duì)象需調(diào)用帶有參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)。

派生類(lèi)對(duì)象的初始化也是通過(guò)派生類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)實(shí)現(xiàn)的。具體來(lái)說(shuō)，就是對(duì)該類(lèi)的數(shù)據(jù)成員賦初值。

派生類(lèi)析構(gòu)函數(shù)的功能與沒(méi)有繼承關(guān)系的類(lèi)中析構(gòu)函數(shù)的功能一樣，也是在對(duì)象消亡之前進(jìn)行一些必要的清理工作。

6．多繼承一般應(yīng)用在哪些場(chǎng)合？

對(duì)于多重繼承，派生類(lèi)可以有多個(gè)直接基類(lèi)。這時(shí)的派生類(lèi)同時(shí)得到了多個(gè)已有類(lèi)的特征。

7．在類(lèi)的派生中為何引入虛基類(lèi)？在含有虛基類(lèi)的派生類(lèi)中，當(dāng)創(chuàng)立它的對(duì)象時(shí)，構(gòu)造函數(shù)的執(zhí)行順序如何？

當(dāng)在多條繼承路徑上有一個(gè)公共的基類(lèi)，在這些路徑中的某幾條路徑會(huì)集處，這個(gè)公共的基類(lèi)就會(huì)產(chǎn)生多個(gè)實(shí)例（或多個(gè)副本），若想只保存這個(gè)基類(lèi)的一個(gè)實(shí)例，可以將這個(gè)公共基類(lèi)說(shuō)明為虛基類(lèi)。從基類(lèi)派生新類(lèi)時(shí)，使用關(guān)鍵字virtual可以將基類(lèi)說(shuō)明成虛基類(lèi)。

在多個(gè)基類(lèi)之間嚴(yán)格依照派生類(lèi)定義時(shí)從左到右的順序來(lái)排列先后。而析構(gòu)函數(shù)的調(diào)用順序剛好與構(gòu)造函數(shù)的相反。假使基類(lèi)中有虛基類(lèi)，則構(gòu)造函數(shù)的調(diào)用順序采用以下規(guī)則：

(1)虛基類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)在非虛基類(lèi)之前調(diào)用。

(2)若同一層次中包含多個(gè)虛基類(lèi)，這些虛基類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)依照他們說(shuō)明的次序調(diào)用；

(3)若虛基類(lèi)由非虛基類(lèi)派生而來(lái)，則依舊先調(diào)用基類(lèi)構(gòu)造函數(shù)，再調(diào)用派生類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)。

特別需要注意，當(dāng)一個(gè)派生類(lèi)同時(shí)有多個(gè)基類(lèi)時(shí)，對(duì)于所有需要給予參數(shù)進(jìn)行初始化的基類(lèi)，都要顯式給出基類(lèi)名和參數(shù)表。對(duì)于使用默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)的基類(lèi)，可以不給出類(lèi)名。同樣，對(duì)于對(duì)象成員，假使是使用默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)，也不需要寫(xiě)出對(duì)象名和參數(shù)表。而對(duì)于單繼承，就只需要寫(xiě)一個(gè)基類(lèi)名就可以了。

8．設(shè)計(jì)一個(gè)大學(xué)的類(lèi)系統(tǒng)，學(xué)校中有學(xué)生、教師、職員，每種人員都有自己的特性，他們之間又有一致的地方。利用繼承機(jī)制定義這個(gè)系統(tǒng)中的各個(gè)類(lèi)及類(lèi)上必需的操作。

參考程序：

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classPerson{protected:charm_strName[10];intm_nSex;intm_nAge;public:Person(char*name,intage,charsex){strcpy(m_strName,name);m_nSex=(sex=='m'?0:1);m_nAge=age;}voidsetName(char*name){strcpy(m_strName,name);}voidsetSex(intsex){m_nSex=(sex=='m'?0:1);}voidsetAge(intage){m_nAge=age;