C++语言新特性试题及答案

C++语言新特性试题及答案姓名：____________________

一、单项选择题（每题2分，共10题）

1.下列关于C++11中auto关键字的使用，说法正确的是：

A.auto只能用于定义函数的返回类型

B.auto可以用于定义变量的类型，但不能用于函数参数

C.使用auto可以自动推导变量的类型，提高代码可读性

D.auto关键字不能用于定义指针

2.C++11中引入的初始化列表在构造函数中的应用，以下说法正确的是：

A.初始化列表只能用于构造函数

B.初始化列表可以提高构造函数的执行效率

C.初始化列表不能用于基类成员变量的初始化

D.初始化列表只能用于成员变量的初始化，不能用于成员函数的初始化

3.关于C++11中lambda表达式的使用，以下说法正确的是：

A.lambda表达式只能用于临时对象

B.lambda表达式可以捕获外部变量，并作为参数传递

C.lambda表达式不能有返回值

D.lambda表达式不能定义成员函数

4.C++11中引入的右值引用主要用于：

A.提高代码的可读性

B.避免临时对象的拷贝

C.支持移动语义

D.以上都是

5.关于C++11中智能指针的使用，以下说法正确的是：

A.unique_ptr只能用于管理单一资源的所有权

B.shared_ptr允许多个指针共享同一资源的所有权

C.weak_ptr可以防止shared_ptr导致的双重释放

D.以上都是

6.C++11中引入的std::thread类，以下说法正确的是：

A.std::thread用于创建线程

B.std::thread可以在线程函数执行完毕后自动回收资源

C.std::thread可以在线程函数执行完毕后手动回收资源

D.以上都是

7.C++11中引入的std::mutex类，以下说法正确的是：

A.std::mutex用于实现线程间的同步

B.std::mutex可以用于互斥锁和条件变量的实现

C.std::mutex可以用于实现生产者-消费者模型

D.以上都是

8.C++11中引入的std::future类，以下说法正确的是：

A.std::future用于存储异步执行的结果

B.std::future可以在线程函数执行完毕后获取结果

C.std::future可以在线程函数执行过程中获取结果

D.以上都是

9.C++11中引入的std::async函数，以下说法正确的是：

A.std::async用于创建异步任务

B.std::async可以返回一个std::future对象

C.std::async可以返回一个std::promise对象

D.以上都是

10.C++11中引入的std::bind函数，以下说法正确的是：

A.std::bind用于绑定函数的参数

B.std::bind可以用于lambda表达式

C.std::bind可以用于函数指针

D.以上都是

二、多项选择题（每题3分，共10题）

1.下列关于C++11中模板的改进，正确的有：

A.模板参数可以为默认参数

B.模板可以接受任意类型的参数

C.模板可以用于函数和类

D.模板不能用于成员函数的默认参数

2.C++11中引入的智能指针类型包括：

A.unique_ptr

B.shared_ptr

C.weak_ptr

D.auto_ptr

3.以下关于C++11中右值引用的应用，正确的有：

A.可以避免不必要的拷贝操作

B.可以提高代码的效率

C.可以用于返回临时对象

D.可以用于函数参数传递

4.C++11中lambda表达式的特性包括：

A.可以捕获外部变量

B.可以作为函数使用

C.可以作为函数指针使用

D.可以返回值

5.C++11中线程安全的概念包括：

A.使用互斥锁（mutex）保护共享资源

B.使用条件变量（condition_variable）实现线程间的同步

C.使用原子操作（atomic）保证数据的一致性

D.使用future和promise实现异步操作

6.C++11中关于异常处理的新特性包括：

A.可以捕获异常类型

B.可以指定异常处理函数

C.可以使用try-catch块捕获异常

D.可以使用throw关键字抛出异常

7.C++11中关于范围for循环的改进包括：

A.可以直接迭代容器中的元素

B.可以迭代多维数组

C.可以迭代自定义迭代器

D.不能迭代函数指针

8.C++11中关于字符串的新特性包括：

A.std::string类型支持移动语义

B.std::string类型支持初始化列表

C.std::string类型支持成员函数find和rfind

D.std::string类型支持成员函数erase和replace

9.C++11中关于文件操作的新特性包括：

A.可以使用fstream类同时读写文件

B.可以使用ifstream类只读文件

C.可以使用ofstream类只写文件

D.可以使用ios_base::binary模式进行二进制文件操作

10.C++11中关于模板元编程的新特性包括：

A.可以使用模板模板参数

B.可以使用auto关键字推导模板参数

C.可以使用模板特化

D.可以使用模板别名

三、判断题（每题2分，共10题）

1.C++11中的auto关键字只能用于变量定义，不能用于函数参数。（）

2.在C++11中，构造函数的初始化列表不能用于初始化基类成员变量。（）

3.Lambda表达式可以捕获外部变量，但只能捕获按值捕获的变量。（）

4.使用std::thread创建线程时，线程函数必须返回void类型。（）

5.std::mutex可以用于多个线程之间的同步，但只能保护一个资源。（）

6.在C++11中，智能指针不会导致内存泄漏，因为它们会自动释放所管理的资源。（）

7.C++11的智能指针类型auto_ptr已经不推荐使用，因为它不支持移动语义。（）

8.C++11中的std::async函数默认使用std::launch::async启动异步任务。（）

9.在C++11中，可以使用std::function来存储任何可调用目标，包括函数、lambda表达式和函数指针。（）

10.C++11中的模板别名（templatealias）提供了比typedef更灵活的模板参数指定方式。（）

四、简答题（每题5分，共6题）

1.简述C++11中右值引用的作用及其在避免不必要的拷贝操作中的应用。

2.解释C++11中lambda表达式的概念，并说明其与函数指针的区别。

3.描述C++11中智能指针的类型及其各自的特点。

4.说明C++11中线程同步的基本概念，并举例说明互斥锁（mutex）的使用。

5.解释C++11中模板元编程的概念，并举例说明如何使用模板特化。

6.简述C++11中std::async函数的参数及其返回类型，并说明如何使用std::future获取异步任务的结果。

试卷答案如下

一、单项选择题答案及解析思路

1.C.使用auto可以自动推导变量的类型，提高代码可读性

解析思路：auto关键字可以自动推导变量的类型，使得代码更加简洁，易于理解。

2.B.初始化列表只能用于构造函数

解析思路：初始化列表是在构造函数内部对成员变量进行初始化的语法，因此只能用于构造函数。

3.B.lambda表达式可以捕获外部变量，并作为参数传递

解析思路：lambda表达式可以通过捕获列表捕获外部变量，并将它们作为参数传递给表达式。

4.D.以上都是

解析思路：右值引用的主要作用包括避免不必要的拷贝操作、提高代码效率和支持移动语义。

5.D.以上都是

解析思路：智能指针包括unique_ptr、shared_ptr和weak_ptr，它们各自有独特的特点和应用场景。

6.A.std::thread用于创建线程

解析思路：std::thread是C++11中用于创建和管理线程的标准库类。

7.D.以上都是

解析思路：std::mutex是用于实现线程同步的标准库类，可以用于保护共享资源。

8.D.以上都是

解析思路：std::future用于存储异步执行的结果，可以在线程函数执行完毕后获取结果。

9.D.以上都是

解析思路：std::async用于创建异步任务，可以返回一个std::future对象或std::promise对象。

10.D.以上都是

解析思路：std::bind用于绑定函数的参数，可以用于lambda表达式和函数指针。

二、多项选择题答案及解析思路

1.A,B,C

解析思路：模板参数可以为默认参数，模板可以接受任意类型的参数，并且可以用于函数和类。

2.A,B,C

解析思路：智能指针类型包括unique_ptr、shared_ptr和weak_ptr，它们都是C++11中引入的。

3.A,B,C,D

解析思路：右值引用的主要应用包括避免不必要的拷贝操作、提高代码效率和支持移动语义。

4.A,B,C,D

解析思路：lambda表达式可以作为函数使用，也可以作为函数指针使用，并且可以返回值。

5.A,B,C,D

解析思路：线程安全的概念包括使用互斥锁、条件变量、原子操作和异步操作。

6.A,B,C,D

解析思路：异常处理的新特性包括捕获异常类型、指定异常处理函数、使用try-catch块和抛出异常。

7.A,B,C

解析思路：范围for循环可以直接迭代容器中的元素，也可以迭代多维数组和自定义迭代器。

8.A,B,C,D

解析思路：字符串的新特性包括支持移动语义、初始化列表、find和rfind等成员函数。

9.A,B,C,D

解析思路：文件操作的新特性包括使用fstream、ifstream、ofstream类以及二进制文件操作。

10.A,B,C,D

解析思路：模板元编程的新特性包括模板模板参数、auto关键字推导、模板特化和模板别名。

三、判断题答案及解析思路

1.×

解析思路：auto关键字可以用于函数参数，不仅仅是变量定义。

2.×

解析思路：构造函数的初始化列表可以用于初始化基类成员变量。

3.×

解析思路：lambda表达式可以捕获按值或按引用捕获的外部变量。

4.×

解析思路：线程函数可以返回任何类型的值，不仅仅是void。

5.×

解析思路：std::mutex可以用于保护多个资源。

6.√

解析思路：智能指针会自动释放所管理的资源，从而避免内存泄漏。

7.√

解析思路：auto_ptr不支持移动语义，不推荐使用。

8.√

解析思路：std::async默认使用std::launch::async启动异步任务。

9.√

解析思路：std::function可以存储任何可调用目标，包括函数、lambda表达式和函数指针。

10.√

解析思路：模板别名提供了比typedef更灵活的模板参数指定方式。

四、简答题答案及解析思路

1.右值引用的作用是提供一种新的引用方式，允许对右值进行引用，避免不必要的拷贝操作，提高代码效率和性能。在避免拷贝操作的应用中，可以通过右值引用来返回临时对象，避免在函数调用时创建不必要的拷贝。

2.lambda表达式是一个匿名函数，它可以捕获外部变量并作为参数传递。与函数指针的区别在于，lambda表达式可以在编译时确定参数类型，而函数指针需要在运行时确定参数类型。

3.智能指针类型包括unique_ptr、shared_ptr和weak_ptr。unique_ptr管理单一资源的所有权，当unique_ptr离开作用域时，它会自动释放资源。shared_ptr允许多个指针共享同一资源的所有权，当最后一个shared_ptr离开作用域时，资源会被自动释放。weak_ptr不会增加资源的引用计数，用于解决shared_ptr可能导致的双重释放问题。

4.线程同步的基本概念是指多个线程在访问共享资源时保持一致性和顺序。互斥锁（mute