面向对象程序设计教程

1、第 1 章习题答案名词说明抽象：抽象 abstract 就是忽视事物中与当前目标无关的非本质特点，而强调与当前目标有关的本质特点，从而找出事物的共性，并把具有共性的事物划为一类；面对对象方法中的抽象，是指对详细问题对象 进行概括，抽出一类对象的公共性质并加以描述的过程；封装：面对对象方法中的封装就是把将抽象出来的对象的属性和行为结合成一个独立的单位，并尽可能隐藏对象的内部细节；消息：消息是面对对象程序设计用来描述对象之间通信的机制；一个消息就是一个对象要求另一个对象实施某种操作的一个恳求；填空题(1) 面对过程的结构化程序设计方法 面对对象程序设计方法(2) 顺 序 选 择 循 环(3) 程序

2、 =数据结构 +算法 程序 =对象 +消息(4) 过 程 类(5) 抽象性封装性继承性多态性挑选题1 b2 c 3 d 4 c5 d6 a 7 a 8 b c 9 a d判定题1 t 2 f 3 f 4f 5 t 6 f 7 f 8 t简答题1结构化程序设计方法着眼于系统要实现的功能，从系统的输入和输出动身，分析系统要做哪些事情，进而考虑如何做这些事情，自顶向下地对系统的功能进行分解，来建立系统的功能结构和相应的程序模块结构，有效地将一个较复杂的程序系统设计任务分解成很多易于掌握和处理的子任务，便于开发和爱护；随着程序规模与复杂性的增长，这种面对过程的结构化程序设计方法存在明显的不足之处；第一

3、是数据安全性问题，由于数据被每个模块所共用，因此是担心全的，一旦出错，很难查明缘由；其次是可爱护性及可重用性差，它把数据结构和算法分别为相互独立的实体，一旦数据结构需要转变时，经常要涉及整个程序，修改工作量极大并简洁产生新的错误；每一种相对于老问题的新方法都要带来额外的开销；另外，图形用户界面的应用程序，很难用过程来描述和实现，开发和爱护也都很困难；2面对对象的程序设计方法中，将程序设计为一组相互协作的对象（object ）而不是一组相互协作的函数；在程序中，属性用数据表示，用来描述对象静态特点；行为用程序代码实现，用来描述对象动态特点；可见，在面对对象的程序设计方法中，对象是数据结构和算法的

4、封装体；对象之间存在各种联系，它们之间通过消息进行通信；程序可表示为：程序 =对象 +消息在面对对象程序设计中，它着重于类的设计；类正是面对对象语言的基本程序模块，通过类的设计，来完成实体的建模任务；类通过一个简洁的外部接口，与外界发生关系；一个类中的操作不会处理到另一个类中的数据，这样程序模块的独立性、数据的安全性就有了良好的保证；程序的执行取决于大事发生的次序，由次序产生的消息来驱动程序的执行；不必预先确定消息产生的次序，更符合客观世界的实际；并且面对对象程序设计方法供应了软件重用、解决大问题和复杂问题的有效途径，具有抽象性、封装性、继承性和多态性等特点；3结构化程序设计方法中，把数据结构

5、和算法分别为相互独立的实体；在面对对象程序设计中，数据结构和算法是封装在一起，结合成一个独立的单位，即对象，并尽可能隐藏对象的内部细节；对象的私有属性只能由这个对象的行为来读取和修改，与外部的联系通过公有行为充当外部接口；第 2 章习题答案名词说明引用：所谓引用，就是给对象起一个别名，使用该别名可以存取该对象；换句话说，是使新对象和原对象共用一个地址；内联函数：内联函数是使用 inline 关键字声明一个函数；重载函数：重载函数通常用来对具有相像行为而数据类型不同的操作供应个通用的名称；填空题1函数类2/*/(3) iostream(4) cin>>(5) cout<<

6、(6) 地址值类型值(7) &对象(8) 声明(9) 值传递引用传递(10) inline(11) newdelete12x= 10,y=10x= 100 ,y=100挑选题1 a2c3 c4 a5 d6 d7 d8 b c9 a10 d判定题1 t2 f3 f4t5 t6 t7 t8 t简答题(1) 名字空间用来防止命名的冲突；(2) 除了独立引用外，在c+ 程序中，引用的主要用途是用作函数参数和函数的返回值；(3) 在值传递机制中，作为实参的表达式的值被复制到由对应的形参名所标识的一个对象中，作为形参的初始值；函数体对形参的拜访、修改都是在这个标识对象上操作，与实参无关，即数据的传

7、递是单向的；使用引用作函数的形参时，调用函数的实参要用变量名；实参传递给形参，相当于在被调用函数中使用了实参的别名；于是，在被调用函数中对形参的操作，实质是对实参的直接操作，即数据的传递是双向的；(4) 内联函数是使用inline 关键字声明一个函数；在程序编译时，编译系统将程序中显现内联函数调用的地方用函数体进行替换，进而削减了时间开销；使用内联函数应留意：递归函数不能定义为内联函数；内联函数一般适合于不含有switch 和 while 等复杂的结构且只有15 条语句的小函数，否就编译系统将该函数视为一般函数；内联函数只能先定义后使用，否就编译系统也将该函数视为一般函数；对内联函数也不能进行

8、反常接口声明；(5) 不必一样；全部的参数是依据位置和类型而不是名字来区分的；(6) 编译系统将依据函数参数的类型和个数来判定使用哪一个函数；程序分析题（写出程序的输出结果，并分析结果）程序的输出结果：num=60 ref=100程序设计题/xiti2_1.cpp#include <iostream>#include <cmath> using namespace std; int mainfloat x,y;cout<<"please input 2 floats to x,y:"<<endl; cin>>x&g

9、t;>y;float z=powx,y; cout<<"pow"<<x<<","<<y<<"="<<z<<endl; return 0;第 3 章习题答案填空题(1) 公有爱护私有privatepubic(2) 作用域myc1ass(3) 样板实例41151(6) delete(7) 数据区代码区栈区堆区(8) 封装性静态成员(9) 任意拜访权限许可的(10) 友元函数友元类(11) 效率(12) friend a ；挑选题1 b2bc3 c4c

10、5 bdb6 c7 b8 b9ac10 d11 c12 c13 b14b15 b16 d17 c18 cd19 d20 a21 a22 d23 c简答题1类实际上由一个类定义的类型称为类类型，程序员可以使用这个新类型在程序中声明新的变量，具有类类型的变量称为对象；创建对象时，类被用作样板，对象称为类的实例；2定义类一般形式为：class 类名 public ：<公有数据和函数> protected：<爱护数据和函数> private ：<私有数据和函数>拜访权限共有三种：分别是公有（public ）、爱护（ protected）和私有（ private ）的

11、； 3指创建类的对象；4this 指针是 c+ 为成员函数供应的一个隐含对象指针，它不能被显式声明；this 指针是一个局部量，局部于某个对象；不同的对象调用同一个成员函数时，编译器依据this 指针来确定应当引用哪一个对象的数据成员；5拷贝构造函数是一种特别的构造函数，它的作用是用一个已经存在的对象去初始化另一个对象时；为了保证所引用的对象不被修改，通常把引用参数声明为const 参数；在以下 3 种情形下，拷贝构造函数都会被自动调用： 当用类的一个对象去初始化该类的另一个对象时； 当函数的形参是类的对象，进行形参和实参结合时； 当函数的返回值是类的对象，函数执行完成返回调用者时；程序分析题

12、1init defa init defa init 152exit main dst 53default constructor of part constructor of part ， 3 default constructor of partconstructor of whole destructor of wholedestructor of part ， 0destructor of part ， 3 destructor of part ， 0 430程序设计题1/xiti3_1.cpp#include < iostream > using namespace std

13、; class circlepublic:circlefloat r radius = r; circle float area return 3.14 * radius * radius; private:float radius;int main float r;cout<<“请输入圆的半径： ” ; cin >> r;circlepr;cout <<“半径为” << r <<“的圆的面积为： ” << p. area << endl; return 0;2/xiti3_2.cpp#include <

14、iostream> using namespace std; classbookpublic:bookint w;static int sumnum;static int getsumreturn sumnum; private:int num;book:bookint wnum=w; sumnum-=w;int book:sumnum=120; int mainbook b120; book b270;cout<<book:getsum<<endl; return 0;第 4 章习题答案填空题(1) 基派生(2) 单继承多继承(3) 私有继承方式(4) 公有爱护

15、(5) 多继承(6) 支配规章(7) 解决二义性(8) 使用作用域运算符引进虚基类挑选题1b2 c d3a b c4 c5a6c7 b8d9a d10a判定题1f2 t3f4t5f6f简答题1面对对象技术中，类是数据和操作的集合，它们之间有3 种主要关系：has-a ，uses-a 和 is-a ；has-a 表示类的包含关系，用以描述一个类由多个“部件类” 构成； 在面对对象技术中，实现 has-a 关系用类成员表示；uses-a 表示一个类部分地使用另一个类；在面对对象技术中，这种关系通过类之间成员函数的相互联系或对象参数传递实现；另外，通过定义友员也能实现这种关系；is-a 表示一种分类

16、方式，描述类的抽象和层次关系；继承可以表达is-a 关系；2所谓赋值兼容规章是指在公有继承情形下，一个派生类的对象可以作为基类的对象来使用的地方；详细来说，就是下面 3 种情形：1) 派生类的对象可以赋给基类的对象；2) 派生类的对象可以初始化基类的引用；3) 派生类的对象的地址可以赋给指向基类的指针；3当类的继承方式为公有继承时，在派生类中，基类的公有成员和爱护成员被继承后分别作为派生类的公有成员和爱护成员，这样使得派生类的成员函数可以直接拜访它们，而派生类成员函数无法直接拜访基类的私有成员；在类外部，派生类的对象可以拜访继承下来的基类公有成员；当类的继承方式为私有继承时，在派生类中，基类的

17、公有成员和爱护成员作为派生类的私有成员，派生类的成员函数可以直接拜访它们，而派生类的成员函数无法直接拜访基类的私有成员；在类外部，派生类的对象无法拜访基类的全部成员；当类的继承方式为爱护继承时，在派生类中，基类的公有成员和爱护成员作为派生类的爱护成员，派生类的成员函数可以直接拜访它们，而派生类的成员函数无法直接拜访基类的私有成员；在类外部，派生类的对象无法拜访基类的全部成员；4第一基类构造函数被调用，子对象所在类构造函数次之，最终执行派生类构造函数；5如派生类有构造函数而基类没有，当创建派生类的对象时，派生类的相应构造函数被自动调用；如派生类没有构造函数而基类有，就基类必需拥有缺省构造函数；只

18、有这样，当创建派生类的对象时，才能自动执行基类的默认构造函数；如派生类有构造函数，且基类有缺省构造函数，就创建派生类的对象时，基类的缺省构造函数会自动执行，除非当前被调用的派生类构造函数在其初始化段中显式地调用了基类的有参构造函数；如派生类和基类都有构造函数，但基类没有缺省构造函数，就派生类的每一个构造函数必需在其初始化列表中显式地调用基类的某个构造函数；只有这样，当创建派生类的对象时，基类的构造函数才能获得执行机会；程序分析题11,1226,2915,1626,29程序设计题/xiti4_1.cpp#include<iostream.h>class point/ 定义基类prot

19、ected:int x,y; public:pointint myx,int myyx=myx;y=myy;void displayxycout<<"the postion of point:" cout<<""<<x<<","<<y<<""<<endl;class rectangle:public point/ 定义派生类，公有继承方式private:int l,w; public:rectangleint myx,int myy

20、,int myl,int myw:pointmyx,myyl=myl;w=myw; void displaylwcout<<"the length and width of rectangle:" cout<<l<<","<<w<<endl;class cube:public rectangle/ 定义派生类，公有继承方式private:int h; public:cubeint myx,int myy,int myl,int myw,int myh:rectanglemyx,myy,myl,m

21、ywh=myh;void displayhcout<<"the height of cube:"<<h<<endl;void maincube v20,40,3,5,6;/ 派生类对象cout<<"the data of cube:"<<endl; v.displayxy;v.displaylw; v.displayh;/ 第四章例题： 4.16#include <iostream> using namespace std; class pointpublic:pointint my

22、x,int myyx=myx;y=myy; void displayxyprotected:cout<<"the position of center:" cout<<""<<x<<","<<""<<endl;int x,y;class circle:public pointpublic:circleint myx,int myy,int myr:pointmyx,myyr=myr;void displayrcout<<"

23、the radius of circle:"<<r<<endl; private:int r;class cylinder:public circlepublic:cylinderint myx,int myy,int myr,int myh:circlemyx,nyy,myrh=myh;void displayhcout<<"the height of cylinder:"<<h<<endl; private:int h;int maincylinder v4,5,6,8;cout<<&qu

24、ot;the data of cylinder:"<<endl; v.displayxy;v.displayr;v.displayh; return 0;第 5 章习题答案填空题(1) 静 态 动 态(2) 编译时的多态性，运行时的多态性；(3) 静 态 动 态(4) 掩盖(5) 使用了不恰当的虚函数(6) 静态7 08 抽象类挑选题1 a1 d2 b d3 b4 a b5 b判定题6 c7 c d8 b d1 f2 f3 t4 f5 f6 t简答题1多态性就是同一符号或名字在不怜悯形下具有不同说明的现象，即是指同一个函数的多种形状；支持两种多态性，编译时的多态性和运行时

25、的多态性；多态性有两种表现形式：一种是不同的对象在收到相同的消息时，产生不同的动作，这主要通过虚函数来实现；另一种是同一对象收到相同的消息却产生不同的函数调用，这主要通过函数重载来实现；2重载函数只要求函数有相同的函数名，并且重载函数是在相同作用域中定义的名字相同的不同函数；而虚函数不仅要求函数名相同，而且要求函数的签名、返回类型也相同；也就是说函数原型必需完全相同，而且虚函数特性必定是表达在基类和派生类的类层次结构中；重载函数可以是成员函数或友员函数，而虚函数只能是非静态成员函数；构造函数可以重载，析构函数不能重载；正好相反，构造函数不能定义为虚函数，析构函数能定义为虚函数；重载函数的调用是

26、以所传递参数序列的差别作为调用不同函数的依据而虚函数是依据对象的不同去调用不同类的虚函数；重载函数在编译时表现出多态性，是静态联编；而虚函数就在运行时表现出多态性是动态联编，动态联编是c+ 的精髓；3包含有纯虚函数的类称为抽象类；抽象类用来描述一组子类的共同的操作接口，它用作基类，而接口的完成实现由派生类供应；抽象类的派生类不肯定要给出纯虚函数的实现；假如没有在派生类中给出纯虚函数的实现中，就需仍将它说明为纯虚函数，否就编译器将给出错误信息；说明白纯虚函数的派生类仍是抽象类；4能声明虚析构函数；假如一个类的析构函数是虚函数，那么，由它派生而来的全部子类的析构函数也是虚函数；delete运算符和

27、析构函数一起工作，当使用 delete 删除一个对象时， delete 隐含着对析构函数的一次调用，假如析构函数为虚函数，就这个调用采纳动态联编；这样保证了基类类型的指针能够调用适当的析构函数针对不同的对象进行清理工作；程序设计题2/xt5_2.cpp/应用实例#include <iostream>#include <string> using namespace std; class shapepublic:shape; void show;virtual shape virtual float area=0;virtual string shapename=0; p

28、rotected:string name; static int count;shape:shapecout<<" 请输入 " count=count+1;void shape:showcout<<" 第"<<count<<" 个图形是 "<<shapename; cout<<" ，面积为 "<<area<<endl;float totalshape *s,int nfloat sum=0; forint i=0;i&l

29、t;n;i+sum+=si->area; delete si;return sum;class triangle:public shapepublic:triangle;trianglecout<<"triangle destructor is called"<<endl; float areareturn h*w*0.5;string shapenamename=" 三角形 "return name;protected:float h, w;triangle:trianglefloat myw,float myh; cou

30、t<<" 三角形的底和高：" cin >>myw>>myh;w=myw; h=myh;class rectangle:public shapepublic:rectangle;rectanglecout<<"rectangle destructor is called"<<endl; float areareturn l*w;string shapenamename=" 矩形 "return name;protected:float l, w;rectangle:rectan

31、glefloat myl,float myw; cout<<" 矩形的长和宽：" cin >>myl>>myw; l=myl;w=myw;class circle:public shapeprotected:float radius; public:circle;circlecout<<"circle destructor is called"<<endl; float areareturn radius*radius*3.14;string shapenamename=" 圆&quo

32、t;return name;circle:circlefloat r; cout<<" 圆的半径： " cin >>r;radius=r;int shape:count=0; int mainshape *s4; s0=new triangle; s0->show;s1=new rectangle; s1->show; s2=new circle;s2->show; s3=new circle; s3->show;float sum=totals,4;cout<<" 上述图形的面积和为：" co

33、ut<<sum<<endl;return 0;第 6 章习题答案填空题(1) 函数(2) 非静态成员函数友员函数3少4对象的引用5整型6多挑选题1b2c3 a4c判定题1t2 f操作题3 t4 f2提示：需要声明如下形式带默认值的构造函数：fractionint x=0,int y=1;需要定义一个成员函数去优化分数，如化简、不让负号在分母处等；参考代码如下：void fraction:optimizationint gcd,min,max; iffenzi=0/ 如分子为0，就分母为1 后，返回fenmu=1; return;gcd=absfenzi>absfe

34、nmu.absfenmu:absfenzi; ifgcd=0return;/以下用辗转相除法求最大公约数ifabsfenzi>absfenmuelsemax=fenzi; min=fenmu;min=fenzi; max=fenmu;dogcd=max%min;max=min; min=gcd;whilegcd.=0;fenzi/=max; fenmu/=max; iffenzi<0&&fenmu<0elsefenzi=-fenzi; fenmu=-fenmu;iffenzi<0&&fenmu>0fenzi=fenzi; fenmu

35、=fenmu;elseiffenzi>0&&fenmu>0fenzi=fenzi; fenmu=fenmu;iffenzi>0&&fenmu<0fenzi=-fenzi; fenmu=-fenmu;3提示：分数化简后再比较；/第六章例题： 6.3#include <iostream> using namespace std; class complexpublic:complexdouble r=0.0,double i=0.0; complex operator +complex c; complex operator -c

36、omplex c;void display; private:double real,imag;complex complex:double 第 7 章习题答案名词说明题函数模板：一个带类属参数的函数；类模板：一个带类属参数的类模板函数：通过参数实例化可以再构造出详细的函数；模板类：通过参数实例化可以再构造出详细的类；填空题(1) 函数模板类模板(2) template(3) classtypename(4) 类属参数类似(5) 没有(6) 类模板(7) 次序容器关联容器(8) 输入迭代器输出迭代器前向迭代器双向迭代器随机拜访迭代器挑选题1 a2 a3 ab4 c5 abd判定题1 t2 f3

37、 t4 f5 f程 序 设 计 题 1（ xt7_1.cpp ） 2（ xt7_2.cpp ）第 8 章习题答案填空题(1) 流流类(2) 标准输入(3) cincoutcerrclog(4) fstream.h(5) ios 类的成员函数使用掌握符(6) 次序文件随机读写文件(7) 输入文件流输出文件流输入 / 输出文件流(8) 一个指定的文件9010 readwrite挑选题1b2 a3 bcd4c5 a6 c7 ab8 adbc9d10 b11a12 bc13 c14c15bcd16 c判定题1 f简答题2 t3t4f5 t6 f1从流类库的基本结构可以看到，ios 类是 istream 类和 ostream 类的基类，从ios 类公有派生istream 和 ostream 两个类，而 iostream 类通过多重继承istream 类和 ostream 类而产生的； 假如不将ios 类作为其派生类的虚基类，可能会产生二义性；2在文本文件中，每个字节存放一个ascii 代码表示一个字符，文本文件的优点是可直接按字符形式