面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 試卷及答案 試卷B

面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)試卷第1頁(yè)（共4頁(yè)）PAGE6試題編號(hào)：學(xué)年第二學(xué)期（試卷）面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)（期末）（B卷）（開(kāi)卷）一、讀程題（本大題共5小題，每小題10分，共50分）程序1：#include<iostream>usingnamespacestd;classTdate{public: Tdate(intd,intm,inty) { cout<<"構(gòu)造"<<endl; day=d; month=m; year=y; }; Tdate(constTdate&oldTdate) { cout<<"拷貝構(gòu)造"<<endl; memcpy(this,&oldTdate,sizeof(Tdate)); }; ~Tdate(){};private: intday; intmonth; intyear;};intmain(){ Tdated1(1,2,2000); Tdated2(d1);}1、依據(jù)程序1的描述畫出Tdate類圖；2、依據(jù)程序1的描述畫出d1對(duì)象圖；3、根據(jù)該程序描述畫出程序運(yùn)行的時(shí)序圖；程序2：#include<iostream>usingnamespacestd;classCurrency{public: Currency&operator++(); Currencyoperator++(inti); operatordouble(); Currency&operator=(Currencyv); Currencyoperator+(Currencyb); Currencyoperator*(intb); Currency(inty,intf); Currency(doubled); Currency(); virtual~Currency(); virtualostream&print(ostream&out); virtualistream&input(istream&inp);protected: unsignedintyuan; unsignedintfen;};//Currency的實(shí)現(xiàn)代碼略classEuro:publicCurrency{public: Euro&operator=(constCurrency&v); ostream&print(ostream&out); Euro(inty,intf); Euro(doubled); Euro();};//Euro的實(shí)現(xiàn)代碼略intmain(){ constdoubled=2.34; Euror1(1,23),r2(d),r3; cout<<"r1:\t"; r1.print(cout); cout<<endl<<"r2:\t"<<r2; r3=r2; cout<<endl<<"r3=r2:\t"<<r3; r1++; cout<<endl<<"r1++:\t"<<r1; ++r2; cout<<endl<<"++r2:\t"<<r2; r3=r1+r2; cout<<endl<<"r3=r1+r2:\t"<<r3; r3=r1*3; cout<<endl<<"r3=r1*3:\t"<<r3; /*cout<<endl<<"按照元分的格式輸入："<<endl; cin>>r3; cout<<"輸出：\t"<<r3;*/ cout<<endl<<int(1.6)<<endl; cout<<endl<<(int)1.6<<endl;};4、表達(dá)式語(yǔ)句r3=r1+r2中，調(diào)用了Currency和Euro中的哪些成員函數(shù)或重載的運(yùn)算？5、使用計(jì)算順序圖描述表達(dá)式r3=r1+r2中的計(jì)算順序及運(yùn)算結(jié)果。、二、編程題（本大題共3小題，每小題10分，共30分）根據(jù)下面的類圖：1、寫出拷貝構(gòu)造函數(shù)Tdate(constTdate&oldTdate)的實(shí)現(xiàn)代碼，且不能使用memcpy()等庫(kù)函數(shù)；2、重載Tdate的賦值運(yùn)算；3、該設(shè)計(jì)使用指針實(shí)現(xiàn)Person到Tdate的組合關(guān)聯(lián)，請(qǐng)先描述組合關(guān)聯(lián)的語(yǔ)義，然后編寫構(gòu)造函數(shù)Person(charn[],Tdated)和析構(gòu)函數(shù)~Person()的實(shí)現(xiàn)代碼，并保證使用構(gòu)造函數(shù)時(shí)不會(huì)發(fā)生運(yùn)行錯(cuò)誤。三、開(kāi)發(fā)步驟及任務(wù)（本大題共2小題，每小題10分，共20分）1、列出兩種編碼實(shí)現(xiàn)技術(shù)，并舉例說(shuō)明其作用。 注：編碼實(shí)現(xiàn)技術(shù)要具體，不能是面向?qū)ο蠹夹g(shù)等抽象程度很高的技術(shù)，而應(yīng)是其中包含的具體技術(shù)，如繼承、多態(tài)、模板等。2、閱讀教材【2.5應(yīng)用舉例：?jiǎn)T工信息管理】，簡(jiǎn)述主要開(kāi)發(fā)步驟以及每個(gè)步驟完成的主要任務(wù)。試題編號(hào)：學(xué)年第二學(xué)期（試卷）面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)（期末）（B卷）（開(kāi)卷）一、讀程題（本大題共5小題，每小題10分，共50分）程序1：#include<iostream>usingnamespacestd;classTdate{public: Tdate(intd,intm,inty) { cout<<"構(gòu)造"<<endl; day=d; month=m; year=y; }; Tdate(constTdate&oldTdate) { cout<<"拷貝構(gòu)造"<<endl; memcpy(this,&oldTdate,sizeof(Tdate)); }; ~Tdate(){};private: intday; intmonth; intyear;};intmain(){ Tdated1(1,2,2000); Tdated2(d1);}4分1、畫出Tdate類圖；4分3分3分3分3分對(duì)象名3分，冒號(hào)1分對(duì)象名3分，冒號(hào)1分，類名3分3分3分3、畫出運(yùn)行時(shí)序圖；d1和d2前后位置正確2分；d1和d2前后位置正確2分；d1定義在main()內(nèi)部1分；d1分配內(nèi)存和調(diào)用構(gòu)造函數(shù)的消息正確1分；d1對(duì)象描述正確1分；d1調(diào)用析構(gòu)函數(shù)的消息正確1分；d2計(jì)分同d1。程序2：#include<iostream>usingnamespacestd;classCurrency{public: Currency&operator++(); Currencyoperator++(inti); operatordouble(); Currency&operator=(constCurrency&v); Currencyoperator+(Currencyb); Currencyoperator*(intb); Currency(inty,intf); Currency(doubled); Currency(); virtual~Currency(); virtualostream&print(ostream&out); virtualistream&input(istream&inp);protected: unsignedintyuan; unsignedintfen;};//Currency的實(shí)現(xiàn)代碼略classEuro:publicCurrency{public: Euro&operator=(constCurrency&v); ostream&print(ostream&out); Euro(inty,intf); Euro(doubled); Euro();};//Euro的實(shí)現(xiàn)代碼略intmain(){ constdoubled=2.34; Euror1(1,23),r2(d),r3; cout<<"r1:\t"; r1.print(cout); cout<<endl<<"r2:\t"<<r2; r3=r2; cout<<endl<<"r3=r2:\t"<<r3; r1++; cout<<endl<<"r1++:\t"<<r1; ++r2; cout<<endl<<"++r2:\t"<<r2; r3=r1+r2; cout<<endl<<"r3=r1+r2:\t"<<r3; r3=r1*3; cout<<endl<<"r3=r1*3:\t"<<r3; /*cout<<endl<<"按照元分的格式輸入："<<endl; cin>>r3; cout<<"輸出：\t"<<r3;*/ cout<<endl<<int(1.6)<<endl; cout<<endl<<(int)1.6<<endl;};酌情給分酌情給分 1、CurrencyCurrency::operator+(Currencyb)，由r1+r2的+運(yùn)算符調(diào)用； 2、Currency::Currency(constCurrency&oldCurrency)，由r1+r2調(diào)用CurrencyCurrency::operator+(Currencyb)時(shí)，實(shí)參r2拷貝到形參b的空間時(shí)調(diào)用，實(shí)際調(diào)用時(shí)間在CurrencyCurrency::operator+(Currencyb)之前； 3、Currency::Currency(inty,intf)，由CurrencyCurrency::operator+(Currencyb)中代碼returnCurrency(y,f%100)調(diào)用，構(gòu)造一個(gè)用于返回的臨時(shí)對(duì)象； 4、Currency::~Currency()，CurrencyCurrency::operator+(Currencyb)結(jié)束時(shí)，形參b被析構(gòu)時(shí)調(diào)用； 5、Euro&Euro::operator=(constCurrency&v)，由r3=r1+r2的賦值運(yùn)算符調(diào)用； 6、Currency&Currency::operator=(constCurrency&v)，由Euro&Euro::operator=(constCurrency&v)中代碼*((Currency*)this)=v調(diào)用； 7、Currency::~Currency()，由r3=r1+r2賦值結(jié)束后，析構(gòu)r1+r2返回的臨時(shí)對(duì)象。5、使用計(jì)算順序圖描述表達(dá)式r3=r1+r2中的計(jì)算順序及運(yùn)算結(jié)果。5個(gè)步驟的計(jì)算順序各1分5個(gè)步驟的計(jì)算順序各1分；5個(gè)步驟的計(jì)算結(jié)果各1分。二、編程題（本大題共3小題，每小題10分，共30分）根據(jù)下面的類圖：類作用域3分類作用域3分，構(gòu)造函數(shù)1分Tdate::Tdate(constTdate&oldTdate){每項(xiàng)2分每項(xiàng)2分 month=oldTdate.month; year=oldTdate.year;}2、重載Tdate的賦值運(yùn)算；返回2分，重載語(yǔ)法2返回2分，重載語(yǔ)法2分，參數(shù)2分屬性賦值2分屬性賦值2分，返回2分 month=v.month; year=v.year; return*this;}3、該設(shè)計(jì)使用指針實(shí)現(xiàn)Person到Tdate的組合關(guān)聯(lián)，請(qǐng)先描述組合關(guān)聯(lián)的語(yǔ)義，然后編寫構(gòu)造函數(shù)Person(charn[],Tdated)和析構(gòu)函數(shù)~Person()的實(shí)現(xiàn)代碼，并保證使用構(gòu)造函數(shù)時(shí)不會(huì)發(fā)生運(yùn)行錯(cuò)誤。2分 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)中，組合關(guān)聯(lián)是描述“整體”與“部分”之間的構(gòu)成關(guān)系，組合關(guān)系中部分和整體具有相同生命周期。一旦整體對(duì)象不存在，部分對(duì)象也將不存在。2分 構(gòu)造函數(shù)Person(charn[],Tdated)實(shí)現(xiàn)代碼：Person(constcharn[],Tdated){6分，每6分，每行2分 name[sizeof(name)-1]='\0'; birthday=newTdate(d);} 析構(gòu)函數(shù)~Person()實(shí)現(xiàn)代碼：2分~Person(){2分 deletebirthday;}三、開(kāi)發(fā)步驟及任務(wù)（本大題共2小題，每小題10分，共20分）1、列出兩種編碼實(shí)現(xiàn)技術(shù)，并舉例說(shuō)明其作用。酌情給分酌情給分繼承： 繼承是面向?qū)ο笏枷胫兄匾拍?，用于描述事物類別之間的包含關(guān)系，表示一個(gè)類所代表的集合包含另一個(gè)類所代表的集合。 在一個(gè)繼承關(guān)系中將代表母集的類稱為父類(ParentClass)，代表子集的類稱為子類(ChildClass)，將父類到子類稱為繼承。 繼承最主要的作用就是解決代碼冗余問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)代碼重用，增加軟件的可擴(kuò)充性。 圖中，主要聲明了4個(gè)類及其繼承關(guān)系，其中，類GraduateStudent繼承于類Student，類Student和Teacher繼承于類Person，重用了類Person及其兩個(gè)關(guān)聯(lián)類Tdate和myString的代碼。其中，name、birthday、sex等重復(fù)的屬性和print()等功能相同的方法，只需要在基類Person中定義和實(shí)現(xiàn)，減少了代碼冗余。 類GraduateStudent中，只調(diào)用了Student和Teacher的成員函數(shù)，代碼中沒(méi)有出現(xiàn)類Person的信息，好像類Person不存在一樣。 這個(gè)特點(diǎn)非常有價(jià)值，能減少編程中涉及到的知識(shí)，也能少打些代碼。這正好符合面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)追求的目標(biāo)，將程序員從細(xì)節(jié)中解脫出來(lái)，而將更多精力用于解決實(shí)際問(wèn)題。多態(tài)： 多態(tài)可以理解成“一個(gè)接口，多種實(shí)現(xiàn)”，就是同一種事物表現(xiàn)出的多種形態(tài)，多態(tài)是面向?qū)ο笏枷胫兄匾拍?，主要是用?lái)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)聯(lián)編的。 多態(tài)把不同的子類對(duì)象都當(dāng)作父類來(lái)看，可以屏蔽不同子類對(duì)象之間的差異，寫出通用的代碼。即不用關(guān)心某個(gè)對(duì)象到底是什么具體類型，就可以使用該對(duì)象的某些方法，從而實(shí)現(xiàn)更加靈活的編程，提高系統(tǒng)的可擴(kuò)展性。 構(gòu)成多態(tài)的必要條件有3點(diǎn)：存在繼承關(guān)系；基類存在虛函數(shù)，且在派生類中被覆寫；存在基類類型的指針或者引用指向派生類對(duì)象。 上圖中，類Circle和Rectangle繼承于類Shape，類Shape的對(duì)象中可存儲(chǔ)一個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)，類Circle的對(duì)象包含了圓的半徑以及父類對(duì)象中的點(diǎn)，類Rectangle的對(duì)象中包含兩個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)。根據(jù)類Circle和Rectangle的對(duì)象中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，可計(jì)算圖形的面積。voidcompute(constShape&sp){ cout<<sp.area()<<endl;}intmain(){ Circlec(2.0,5.0,4.0); compute(c); Rectanglet(2.0,4.0,1.0,2.0); compute(t);} 程序中，有三個(gè)計(jì)算面積的area()成員函數(shù)，但從compute()函數(shù)的視角，就只有一個(gè)計(jì)算面積的area()函數(shù)，而不關(guān)心調(diào)用的是哪個(gè)area()函數(shù)，更不關(guān)心是怎樣計(jì)算的。這個(gè)特點(diǎn)能讓area()函數(shù)的使用者省事省心。如果再增加一種圖形，area()函數(shù)的使用者也不必修改進(jìn)行高層計(jì)算的代碼。模板： 模板是抽象層次更高、重用性更好的一種編程技術(shù)，代表了編程技術(shù)的一個(gè)主要發(fā)展方向。模板分為類模板(classtemplate)和函數(shù)模板(functiontemplate)。 采用模板編程，可以為各種邏輯功能相同而數(shù)據(jù)類型不同的程序提供一種代碼共享的機(jī)制，即將數(shù)據(jù)類型作為參數(shù)傳遞，這樣就不需要為不同的數(shù)據(jù)類型編寫相同的代碼。 以類模板為例，類是對(duì)某類事物的抽象，用于描述該類事物的共同屬性和行為，而類模板是對(duì)類的抽象，用于描述多個(gè)類的共同屬性和行為。 比如定義一個(gè)復(fù)數(shù)類Complex，使用類的兩個(gè)屬性分別存儲(chǔ)復(fù)數(shù)的兩個(gè)分量a和b。如果對(duì)精度要求不高，可選擇float類型存儲(chǔ)復(fù)數(shù)的兩個(gè)分量，其聲明代碼如下：classComplex_float{ floata; floatb;}; 如果對(duì)精度要求較高，可選擇double類型存儲(chǔ)復(fù)數(shù)的兩個(gè)分量，其聲明代碼如下：classComplex_double{ doublea; doubleb;}; 上面聲明的兩個(gè)類Complex_float和Complex_double都表示數(shù)學(xué)中的復(fù)數(shù)，但需要分別為兩個(gè)類編寫復(fù)數(shù)運(yùn)算的實(shí)現(xiàn)代碼，使用類模板則可以用一種表達(dá)方法同時(shí)聲明這兩個(gè)類，以減少編寫工作量。 使用類模板Complex描述復(fù)數(shù)，其聲明代碼如下：template<classT>classComplex{ Ta; Tb;}; 在程序中可以使用任意的類作為實(shí)際參數(shù)替換參數(shù)T，例如用float，在預(yù)編譯時(shí)將類模板代碼中的所有T替換為float，生成一個(gè)類Complex<float>，聲明代碼如下：classComplex<float>{ floata; floatb;}; 如果對(duì)精度要求較高，可使用double類型替換類模板Complex中的模板參數(shù)T，在預(yù)編譯時(shí)生成另一個(gè)類Complex<double>，其聲明代碼如下：classComplex<double>{ doublea; doubleb;}; 類Co