c++面向对象课后答案第9章(35页).doc

-1. 概念填空题 1.1 C+支持两种多态性,分别是 编译时 和 运行时 。1.2在编译时就确定的函数调用称为 静态联编  ，它通过使用 函数重载，模板等        实现。1.3在运行时才确定的函数调用称为 动态联编 ，它通过 虚函数  来实现。1.4虚函数的声明方法是在函数原型前加上关键字 virtual 。在基类中含有虚函数，在派生类中的函数没有显式写出virtual关键字，系统依据以下规则判断派生类的这个函数是否是虚函数：该函数是否和基类的虚函数 同名 ；是否与基类的虚函数 参数个数相同、类型 ；是否与基类的虚函数 相同返回类型 。如果满足上述3个条件，派生类的函数就是 虚函数。并且该函数 覆盖 基类的虚函数。1.5当通过 引用 或 指针 使用虚函数时，C+会在与对象关联的派生类中正确的选择重定义的函数。实现了 运行时 时多态。而通过  对象 使用虚函数时，不能实现运行时时多态。1.6 纯虚函数是一种特别的虚函数，它没有函数的 函数体 部分，也没有为函数的功能提供实现的代码，它的实现版本必须由 派生类 给出，因此纯虚函数不能是 友元函数  。拥有纯虚函数的类就是 抽象类 类，这种类不能  实例化 。如果纯虚函数没有被重载，则派生类将继承此纯虚函数，即该派生类也是 抽象 。1.7 类的构造函数 不可以  (可以/不可以)是虚函数，类的析构函数可以 (可以/不可以)是虚函数。当类中存在动态内存分配时经常将类的  析构函数 函数声明成 虚函数  。2简答题2.1在C+中，能否声明虚构造函数？为什么？能否声明虚析构函数？为什么？2.2 什么是抽象类？抽象类有何作用？可以声明抽象类的对象吗？为什么？2.3多态性和虚函数有何作用？2.4是否使用了虚函数就能实现运行时的多态性?怎样才能实现运行时的多态性?2.5为什么析构函数总是要求说明为虚函数?3选择题3.1在C+中,要实现动态联编,必须使用(D)调用虚函数。A.类名  B.派生类指针  C.对象名  D.基类指针3.2下列函数 中,不能说明为虚函数的是(C)。A.私有成员函数  B.公有成员函数  C.构造函数  D.析构函数3.3在派生类中,重载一个虚函数时,要求函数名、参数的个数、参数的类型、参数的顺序和函数的返回值(A)。   A.相同  B.不同  C.相容  D.部分相同3.4当一个类的某个函数被说明为virtual时，该函数在该类的所有派生类中（A）。     A都是虚函数     B只有被重新说明时才是虚函数     C只有被重新说明为virtual时才是虚函数     D都不是虚函数3.5（ C）是一个在基类中说明的虚函数，它在该基类中没有定义，但要求任何派生类都必须定义自己的版本。     A虚析构函数    B虚构造函数     C纯虚函数     D静态成员函数3.6 以下基类中的成员函数，哪个表示纯虚函数（C）。     Avirtual void vf(int)；  Bvoid vf(int)=0；     Cvirtual void vf( )=0；  Dvirtual void vf(int) 3.7下列描述中，（D）是抽象类的特性。     A可以说明虚函数     B可以进行构造函数重载     C可以定义友元函数     D不能定义其对象3.8类B是类A的公有派生类，类A和类B中都定义了虚函数func( )，p是一个指向类A对象的指针，则p->A:func( )将（A）。     A调用类A中的函数func( )     B调用类B中的函数func( )     C根据p所指的对象类型而确定调用类A中或类B中的函数func( )     D既调用类A中函数，也调用类B中的函数3.9类定义如下。class A public:  virtual void func1( )   void fun2( ) ;class B:public A public:  void func1( ) cout<<”class B func1”<<endl;  virtual void func2( ) cout<<”class B func2”<<endl;则下面正确的叙述是（A）     AA:func2( )和B:func1( )都是虚函数     BA:func2( )和B:func1( )都不是虚函数     CB:func1( )是虚函数，而A:func2( )不是虚函数     DB:func1( )不是虚函数，而A:func2( )是虚函数3.10下列关于虚函数的说明中，正确的是（ B）。     A从虚基类继承的函数都是虚函数     B虚函数不得是静态成员函数     C只能通过指针或引用调用虚函数     D抽象类中的成员函数都是虚函数4写出下列程序运行结果4.1#include<iostream>using namespace std;class A  public:  virtual void func( ) cout<<”func in class A”<<endl;class B public:  virtual void func( ) cout<<”func in class B”<<endl;class C:public A,public B public: void func( ) cout<<”func in class C”<<endl:;int main( ) C c; A& pa=c; B& pb=c; C& pc=c; pa.func( ); pb.func( ); pc.func( );func in class C func in class C func in class C4.2#include<iostream>using namespace std;class Apublic: virtual A( )  cout<<”A:A( ) called “<<endl; ;class B:public A char *buf;public: B(int i) buf=new chari;  virtual B( )  delete buf;  cout<<”B:B( ) called”<<endl; void fun(A *a)  delete a;int main( ) A *a=new B(10); fun(a);B:B( ) calledA:A( ) called5.程序设计题5.1有一个交通工具类vehicle，将它作为基类派生小车类car、卡车类truck和轮船类boat，定义这些类并定义一个虚函数用来显示各类信息。#include<iostream>#include<cstring>using namespace std;class Vehiclepublic: virtual void showinfo()=0;protected:  char Name20;class Car:public Vehiclepublic: Car(char *name)  strcpy(Name,name);  void showinfo()cout<<Name<<endl;protected: int Radius;class Truck:public Vehiclepublic: Truck(char *name)  strcpy(Name,name);  void showinfo()cout<<Name<<endl;class Boat:public Vehiclepublic: Boat(char *name)  strcpy(Name,name);  void showinfo()cout<<Name<<endl;int main() Vehicle *vp; Car car("奔驰"); Truck truck("运输卡车"); Boat boat("游艇"); vp=&car; vp->showinfo (); vp=&truck; vp->showinfo (); vp=&boat; vp->showinfo (); return 0;5.2定义一个shape抽象类，派生出Rectangle类和Circle类，计算各派生类对象的面积Area( )。#include<iostream>#include<cstring>using namespace std;class Shapepublic: virtual void Area()=0;class Rectangle:public Shapepublic: Rectangle(double w,double h)  width=w,height=h;  void Area()cout<<width*height<<endl;protected: double width,height;class Circle:public Shapepublic: Circle(double r)  radius=r;  void Area()cout<<3.1415*radius*radius<<endl;protected: double radius;int main() Shape *sp; Rectangle re1(10,6); Circle cir1(4.0); sp=&re1; sp->Area (); sp=&cir1; sp->Area (); return 0;5.3定义猫科动物Animal类，由其派生出猫类（Cat）和豹类（Leopard），二者都包含虚函数 sound( )，要求根据派生类对象的不同调用各自重载后的成员函数。#include<iostream>#include<fstream>using namespace std;class Animalpublic: virtual void Speak()=0;class Cat :public Animal void Speak()  cout<<"My name is Cat"<<endl; class Leopard:public Animal void Speak()  cout<<"My name is Leopard"<<endl; int main() Animal *pa; Cat cat; pa=&cat; pa->Speak(); Leopard leopard; pa=&leopard; pa->Speak(); return 0;5.4矩形法(rectangle)积分近似计算公式为：    x(y0+y1+.yn-1)  梯形法(1adder)积分近似计算公式为：         y0+2(y1+.yn-1)+yn  辛普生法(simpson)积分近似计算公式(n为偶数)为：  y0+ yn +4(y1+y3.yn-1)+2(y2+y4+yn-2)被积函数用派生类引入，定义为纯虚函数。基类(integer)成员数据包括积分上下限b和a，分区数n，步长step=(b-a)n，积分值result。定义积分函数integerate()为虚函数，它只显示提示信息。派生的矩形法类(rectangle)重定义integerate()，采用矩形法做积分运算。      派生的梯形法类(1adder)和辛普生法(simpson)类似。试编程，用3种方法对下列被积函数进行定积分计算，并比较积分精度。    (1)sin(x)，下限为0.0,上限为pir/2。    (2)exp(x)，下限为0.0,上限为1.0。    (3)4.0/(1+x×x)，下限为0.0,上限为1.0。解法一#include<iostream>#include<cmath>using namespace std;class Integerprotected: double result,a,b,step;/Intevalue积分值，a积分下限，b积分上限 int n;public: virtual double fun(double x)=0;/被积函数声明为纯虚函数 virtual void Integerate()  cout<<"这里是积分函数"<<endl;  Integer(double ra=0,double rb=0,int nn=2000)  a=ra;  b=rb;  n=nn;  result=0;  void Print()  cout.precision(15);  cout<<"积分值="<<result<<endl; class Rectangle:public Integerpublic: void Integerate()  int i;  step=(b-a)/n;  for(i=0;i<=n;i+) result+=fun(a+step*i);  result*=step;  Rectangle(double ra,double rb,int nn):Integer(ra,rb,nn);class Ladder:public Integerpublic: void Integerate()  int i;  step=(b-a)/n;  result=fun(a)+fun(b);  for(i=1;i<n;i+) result+=2*fun(a+step*i);  result*=step/2;  Ladder(double ra,double rb,int nn):Integer(ra,rb,nn);class Simpson:public Integerpublic: void Integerate()  int i;  step=(b-a)/n;  result=fun(a)+fun(b);  for(i=1;i<n;i+=2) result+=4*fun(a+step*i);  for(i=2;i<n;i+=2) result+=2*fun(a+step*i);  result*=step/3;  Simpson(double ra,double rb,int nn):Integer(ra,rb,nn);class sinR:public Rectangle/矩形法和梯形法采用并列结构public: sinR(double ra,double rb,int nn):Rectangle(ra,rb,nn) double fun(double x)return sin(x);class sinL:public Ladderpublic: sinL(double ra,double rb,int nn):Ladder(ra,rb,nn) double fun(double x)return sin(x);class expR:public Rectanglepublic: expR(double ra,double rb,int nn):Rectangle(ra,rb,nn) double fun(double x)return exp(x);class expL:public Ladderpublic: expL(double ra,double rb,int nn):Ladder(ra,rb,nn) double fun(double x)return exp(x);class otherR:public Rectanglepublic: otherR(double ra,double rb,int nn):Rectangle(ra,rb,nn) double fun(double x)return (4.0/(1+x*x);class otherL:public Ladderpublic: otherL(double ra,double rb,int nn):Ladder(ra,rb,nn) double fun(double x)return (4.0/(1+x*x);class sinS:public Simpson/辛普生法采用层次结构public: sinS(double ra,double rb,int nn):Simpson(ra,rb,nn) double fun(double x)return sin(x);class expS:public sinSpublic: expS(double ra,double rb,int nn):sinS(ra,rb,nn) double fun(double x)return exp(x);class otherS:public expSpublic: otherS(double ra,double rb,int nn):expS(ra,rb,nn) double fun(double x)return (4.0/(1+x*x);int main() Integer *bp; sinR sr(0.0,3.1415926535/2.0,100); bp=&sr; bp->Integerate();/动态,可以访问派生类定义的被积函数 bp->Print(); sinL sl(0.0,3.1415926535/2.0,100); bp=&sl; bp->Integerate();/动态,可以访问派生类定义的被积函数 bp->Print(); sinS ss(0.0,3.1415926535/2.0,100); bp=&ss; bp->Integerate();/动态,在层次中选 bp->Print(); expR er(0.0,1.0,100); bp=&er; bp->Integerate();/动态,可以访问派生类定义的被积函数 bp->Print(); expL el(0.0,1.0,100); bp=&el; bp->Integerate();/动态,可以访问派生类定义的被积函数 bp->Print(); expS es(0.0,1.0,100); bp=&es; bp->Integerate();/动态,在层次中选 bp->Print(); otherR or(0.0,1.0,100); bp=&or; bp->Integerate();/动态,可以访问派生类定义的被积函数 bp->Print(); otherL ol(0.0,1.0,100);/增加到100000也达不到辛普生法的精度 bp=&ol; bp->Integerate();/动态,可以访问派生类定义的被积函数 bp->Print(); otherS os(0.0,1.0,100); bp=&os; bp->Integerate();/动态,在层次中选 bp->Print(); return 0;解法二/Integer为抽象类,fun为被积函数,其余3个虚函数为积分函数#include<iostream>#include<cmath>using namespace std;class Integerprotected: double result,a,b,step;/Intevalue积分值，a积分下限，b积分上限 int n;public: virtual double fun(double x)=0;/被积函数声明为纯虚函数 virtual void Rectangle()=0; virtual void Ladder()=0; virtual void Simpson()=0; Integer(double ra=0,double rb=0,int nn=2000)  a=ra;  b=rb;  n=nn;  step=(b-a)/n;  result=0;  void Print()  cout.precision(15);  cout<<"积分值="<<result<<endl; class SIN:public Integerpublic: SIN(double ra,double rb,int nn):Integer(ra,rb,nn) double fun(double x)return sin(x); void Rectangle()  int i;  for(i=0;i<=n;i+) result+=fun(a+step*i);  result*=step;  void Ladder()  int i;  result=fun(a)+fun(b);  for(i=1;i<n;i+) result+=2*fun(a+step*i);  result*=step/2;  void Simpson()  int i;  result=fun(a)+fun(b);  for(i=1;i<n;i+=2) result+=4*fun(a+step*i);  for(i=2;i<n;i+=2) result+=2*fun(a+step*i);  result*=step/3; int main() Integer *Inp; SIN s(0,3.1415926,1000); Inp=&s; Inp->Rectangle(); Inp->Print(); Inp->Ladder(); Inp->Print(); Inp->Simpson(); Inp->Print(); return 0;解法三/Integer为抽象类,fun为被积函数,其余3个虚函数为积分函数#include<iostream>#include<cmath>using namespace std;class Fun/被积函数,抽象类public: virtual double fun(double x)=0;/被积函数声明为纯虚函数;class Integer/积分函数，抽象类protected: double result,a,b,step;/Intevalue积分值，a积分下限，b积分上限 int n;public: virtual void Integrate()=0; Integer(double ra=0,double rb=0,int nn=2000)  a=ra;  b=rb;  n=nn;  step=(b-a)/n;  result=0;  void Print()  cout.precision(15);  cout<<"积分值="<<result<<endl; class SIN_Rect:public Integer,public Fun/求sin积分，采用矩形积分法public: SIN_Rect(double ra,double rb,int nn):Integer(ra,rb,nn) double fun(double x)return sin(x); void Integrate()  int i;  for(i=0;i<=n;i+) result+=fun(a+step*i);  result*=step; class EXP_Simpson:public Integer,public Fun/求exp积分，采用Simpson积分法public: EXP_Simpson(double ra,double rb,int nn):Integer(ra,rb,nn) double fun(double x)return sin(x); void Integrate()  int i;  result=fun(a)+fun(b);  for(i=1;i<n;i+=2) result+=4*fun(a+step*i);  for(i=2;i<n;i+=2) result+=2*fun(a+step*i);  result*=step/3; int main() Integer *Inp; SIN_Rect s_r(0,3.1415926,1000); EXP_Simpson e_s(0,1,1000); Inp=&s_r; Inp->Integrate(); Inp->Print(); Inp=&e_s; Inp->Integrate(); Inp->Print(); return 0;5.5某学校对教师每月工资的计算公式如下：固定工资+课时补贴。教授的固定工资为5000元,每个课时补贴50元；副教授的固定工资为3000元,每个课时补贴30元;讲师的固定工资为2000元,每个课时补贴20元。定义教师抽象类,派生不同职称的教师类,编写程序求若干教师的月工资。#include<iostream>using namespace std;class Teacherprotected: double salary; int workhours;public: Teacher(int wh=0)workhours=wh; virtual void cal_salary()=0; void print()cout<<salary<<endl;class Prof:public Teacherpublic: Prof(int wh=0):Teacher(wh) void cal_salary()   salary=workhours*50+5000; class Vice_Prof:public Teacherpublic: Vice_Prof(int wh=0):Teacher(wh) void cal_salary()   salary=workhours*30+3000; class Lecture:public Teacherpublic: Lecture(int wh=0):Teacher(wh) void cal_salary()   salary=workhours*20+2000; int main() Teacher *pt; Prof prof(200); pt=&prof; pt->cal_salary(); prof.print(); Vice_Prof vice_prof(250); pt=&vice_prof; pt->cal_salary(); vice_prof.print(); Lecture lecture(100); pt=&lecture; pt->cal_salary(); lecture.print (); return 0;第 37 页-