學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁上海中醫藥大學

《C++語言程序設計實驗》2023-2024學年第二學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個小題，每小題1分，共15分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、C++中的智能指針（如

std::unique_ptr

和

std::shared_ptr

）用于自動管理內存。假設我們有一個類

MyClass

，并且使用

std::unique_ptr

來管理對象。以下關于

std::unique_ptr

的特點，哪個描述是正確的？（）A.多個

std::unique_ptr

可以同時擁有同一個對象的所有權B.可以通過復制

std::unique_ptr

來共享對象的所有權C.當

std::unique_ptr

超出作用域時，自動釋放所管理的對象D.

std::unique_ptr

不支持移動語義2、在C++的STL（標準模板庫）中，關于向量（vector）容器，以下描述正確的是：（）A.向量的元素存儲在連續的內存空間中，隨機訪問速度快，但插入和刪除元素時效率較低B.向量的容量（capacity）和大小（size）始終相等C.可以通過下標越界的方式訪問向量中的元素，編譯器不會報錯D.向量不支持迭代器（iterator）進行遍歷3、在C++的模板元編程中，通過模板的特化和遞歸可以實現一些在編譯期計算的功能。假設我們要實現一個計算階乘的模板函數，在編譯期計算

5

的階乘，以下哪種方式可能是正確的實現？（）A.

templateintfactorial(){returnN*factorial();}

B.

templateintfactorial(){if(N==0)return1;elsereturnN*factorial();}

C.

template<>intfactorial(){intresult=1;for(inti=1;i<=5;++i){result*=i;}returnresult;}

D.以上方式都不正確4、在C++中，以下哪個容器可以自動調整大小并且按照插入順序存儲元素？（）A.vectorB.listC.setD.map5、在C++的函數模板參數推導中，假設有一個函數模板

templatevoidfunc(Targ)

，然后調用

func(5)

。以下關于函數模板參數推導的過程和結果的描述，哪一項是準確的？（）A.編譯器能夠自動推導出

T

的類型為

int

，并正確處理函數調用B.編譯器無法進行參數推導，會導致編譯錯誤C.函數模板參數推導只適用于簡單的數據類型，對于復雜的類型無法推導D.編譯器會隨機選擇一個類型作為

T

，可能導致運行時錯誤6、C++中的

constexpr

關鍵字用于在編譯期計算常量表達式。假設我們有

constexprintnum=5;

，以下關于

constexpr

的使用，哪個說法是正確的？（）A.

constexpr

變量的值在運行時可以改變B.

constexpr

函數只能包含簡單的表達式，不能有復雜的控制結構C.

constexpr

可以用于函數參數，但函數內部不能修改參數的值D.以上說法都不正確7、對于C++中的預處理器指令（preprocessordirective），以下描述錯誤的是：（）A.#define用于定義宏，宏在預處理階段會進行文本替換B.#include用于包含頭文件，將其他文件的內容插入到當前位置C.#ifdef和#ifndef用于條件編譯，根據是否定義了某個宏來決定是否編譯某段代碼D.預處理器指令在編譯后仍然存在于生成的目標代碼中，影響程序的執行8、考慮C++中的拷貝構造函數和賦值運算符重載。假設有一個類

MyClass

，其中包含動態分配的內存。當使用默認的拷貝構造函數和賦值運算符時，可能會導致什么問題？（）A.不會有任何問題，默認的實現能夠正確處理所有情況B.可能會導致內存泄漏和重復釋放的問題C.只會導致內存泄漏，不會有重復釋放的情況D.只會導致重復釋放，不會有內存泄漏的情況9、在C++的函數指針（FunctionPointer）中，以下描述正確的是：（）A.函數指針可以指向任何類型的函數，包括成員函數B.函數指針的聲明和使用比較復雜，在實際編程中很少使用C.可以通過函數指針來實現函數的回調機制，增加程序的靈活性D.函數指針的類型只取決于函數的返回值類型，與參數類型無關10、在C++的面向對象編程中，關于封裝、繼承和多態的關系，以下哪種說法是不正確的？（）A.封裝是將數據和操作數據的方法封裝在一個類中，繼承是實現代碼復用的手段，多態是在繼承的基礎上實現的不同對象對同一消息的不同響應B.封裝使得類的內部實現細節對外不可見，繼承擴展了類的功能，多態增加了程序的靈活性C.繼承破壞了封裝性，因為派生類可以訪問基類的私有成員，多態依賴于繼承和虛函數D.封裝、繼承和多態是面向對象編程的三個重要特性，它們相互配合，共同提高代碼的可維護性和可擴展性11、在C++的模板編程中，假設有一個模板函數

templateTmax(Ta,Tb)

用于返回兩個參數中的最大值。如果我們調用

max(3.5,4)

，會發生什么？（）A.自動進行類型推導，返回4B.由于參數類型不一致，編譯錯誤C.運行時根據參數值決定返回值D.不確定，取決于編譯器的實現12、對于C++中的類和對象，以下關于成員變量和成員函數的訪問控制，哪種說法是正確的？（）A.公有成員變量和成員函數可以在類的內部和外部被訪問，私有成員只能在類的內部訪問，保護成員在派生類中不能訪問B.私有成員變量和成員函數只能在類的內部被訪問，公有成員在任何地方都能訪問，保護成員在派生類中可以訪問C.保護成員變量和成員函數可以在類的內部和外部被訪問，公有成員只能在類的內部訪問，私有成員在派生類中可以訪問D.公有成員變量和成員函數只能在類的內部訪問，私有成員在任何地方都不能訪問，保護成員在派生類中不能訪問13、關于C++中的流操作，對于輸入流（istream）和輸出流（ostream），以下描述哪一項是不正確的？（）A.cin是istream類的對象，用于從標準輸入讀取數據，cout是ostream類的對象，用于向標準輸出寫入數據B.可以使用<<操作符向輸出流中寫入數據，使用>>操作符從輸入流中讀取數據C.輸入流和輸出流可以與文件進行關聯，實現文件的讀寫操作，并且讀寫操作的方式相同D.可以通過重載<<和>>操作符，實現對自定義類型的輸入輸出操作14、C++中的迭代器（iterator）用于遍歷容器中的元素。假設有一個

vectorvec

，使用

vector::iteratorit=vec.begin();

獲得了迭代器。在遍歷過程中，以下關于迭代器的操作和安全性的描述，哪一項是需要注意的？（）A.可以對迭代器進行隨機的加減操作，不會影響遍歷結果B.當容器中的元素被修改時，迭代器仍然有效，可以繼續使用C.迭代器可能會因為容器的某些操作（如插入、刪除元素）而失效D.迭代器的使用與普通指針完全相同，沒有任何特殊之處15、考慮C++中的運算符重載，以下關于其限制和注意事項的描述，哪一項是正確的？（）A.不能重載內置類型的運算符，只能重載自定義類型的運算符，并且重載后的運算符優先級和結合性不能改變B.可以重載任何運算符，包括.、.*、::、?:，重載后的運算符功能可以完全不同于其原始含義C.運算符重載函數可以是類的成員函數，也可以是全局函數，但成員函數形式的重載只能操作本類對象D.重載運算符時，參數個數必須與原始運算符相同，不能有默認參數二、判斷題（本大題共15小題，每小題2分，共30分．有多個選項是符合題目要求的．）1、C++中的保護繼承時，基類的公有成員在派生類中變為保護成員。（）2、C++17引入了ifconstexpr語句。（）3、C++中靜態成員變量可以通過對象來訪問。（）4、C++中的范圍for循環可以修改容器元素。（）5、C++中的異常處理機制只能處理運行時錯誤。（）6、C++中的派生類的構造函數不能調用基類的私有成員函數。（）7、C++中的文件操作時，tellg函數用于獲取輸入文件指針的位置。（）8、結構體中的成員默認訪問權限是private。（）9、const_cast可以去除const屬性。（）10、可以拋出任何類型的對象作為異常。（）11、C++中的類可以繼承多個基類。（）12、C++中的類模板的成員可以是模板。（）13、友元函數可以訪問類的所有成員。（）14、vector容器的元素存儲是連續的。（）15、C++中的指向對象的指針不能使用“.”運算符訪問成員。（）三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）深入論述C++中構造函數和析構函數的調用時機和順序。分析在對象創建、繼承關系、成員對象等情況下構造函數和析構函數的執行流程，探討如何正確編寫構造函數和析構函數來保證對象的正確初始化和資源釋放，通過具體的代碼示例展示構造函數和析構函數的調用過程和注意事項。2、（本題5分）C++中的模板的類型推導在函數模板和類模板的使用中可能會出現復雜的情況。請全面論述類型推導中的模板參數替換、類型別名和類型轉換的處理。通過實際的代碼示例展示類型推導中的復雜情況和解決方法，以及如何避免類型推導帶來的潛在問題。3、（本題5分）深入論述C++中模板元編程中的元函數（metafunction）的概念和實現。分析元函數在模板計算、類型生成等方面的作用，探討元函數的編寫技巧和優化方法，并用具體的代碼示例展示元函數的應用。4、（本題5分）面向對象編程（OOP）是C++的核心特性之一。深入論述C++中類和對象的概念，包括類的定義、成員變量和成員函數的聲明與實現，以及對象的創建和使用。解釋類的封裝、繼承和多態性的原理，并通過實際的代碼案例展示它們在軟件開發中的應用和優勢。5、（本題5分）C++的內存管理是一個復雜但關鍵的方面。深入探討C++中內存分配（如new和