2025年计算机等级考试二级C++笔试试题答案与解析

2025年计算机等级考试二级C++笔试试题答案与解析一、选择题（每小题2分，共20分）1.以下关于C++中const修饰符的描述，正确的是（）A.constintp表示指针p指向的整数不可修改B.intconstp表示指针p本身不可修改C.intconstp表示指针p指向的整数不可修改D.constintconstp表示指针p本身和指向的整数都不可修改答案：AD解析：constintp与intconstp等价，均表示指针指向的内容不可变（p不可修改），但指针本身可修改（p可指向其他地址）；intconstp表示指针本身不可修改（p不能指向其他地址），但指向的内容可变（p可修改）；constintconstp表示指针本身和指向的内容均不可修改。因此A、D正确。2.关于类的构造函数，以下说法错误的是（）A.构造函数可以重载B.构造函数不能声明为虚函数C.无参构造函数在对象定义时自动调用D.拷贝构造函数的参数必须是自身类的引用答案：C解析：无参构造函数仅在对象定义且未提供参数时自动调用；若类中定义了带参构造函数但未定义无参构造函数，使用无参方式定义对象会报错。其他选项均正确：构造函数支持重载，虚函数需通过虚表调用，而构造函数执行时对象未完全构造，无法使用虚表；拷贝构造函数的参数必须是引用（通常为const引用），否则会因值传递递归调用自身导致栈溢出。3.已知类A和类B的定义如下：classA{public:voidfunc(){cout<<"A::func"<<endl;}};classB:publicA{public:voidfunc(){cout<<"B::func"<<endl;}};若执行Aptr=newB();ptr->func();输出结果为（）A.A::funcB.B::funcC.编译错误D.运行时错误答案：A解析：基类A的func()未声明为虚函数，因此通过基类指针调用成员函数时，静态绑定到基类的func()。若要实现多态，需在基类中声明func()为虚函数（virtualvoidfunc()）。4.以下运算符中，不能被重载的是（）A.++B.[]C.::D.()答案：C解析：C++中不能重载的运算符包括作用域解析运算符（::）、成员选择运算符（.和.）、条件运算符（?:）、sizeof运算符。++、[]、()均可通过成员函数或友元函数重载。5.关于模板函数的实例化，以下说法正确的是（）A.模板函数必须显式指定类型参数B.模板函数的参数推导可以根据返回值类型进行C.一个模板函数可以提供多个不同类型的实例函数D.模板函数的定义和声明必须放在同一文件中答案：CD解析：模板函数可通过参数推导隐式实例化（如func(5)推导类型为int），无需显式指定；参数推导仅基于函数参数，不包含返回值类型；模板函数是类型无关的通用定义，实例化时根据实参提供具体类型的函数；由于模板的编译依赖于具体类型，其定义需在头文件中可见，否则链接时可能报错。6.若有定义inta[3][4]={{1,2},{3,4,5},{6}};，则a[1][2]的值为（）A.0B.4C.5D.6答案：C解析：二维数组按行初始化，第一行初始化为{1,2}，剩余元素补0（a[0][2]=0,a[0][3]=0）；第二行初始化为{3,4,5}，覆盖前三个元素（a[1][0]=3,a[1][1]=4,a[1][2]=5）；第三行初始化为{6}，剩余元素补0（a[2][1]=0,a[2][2]=0,a[2][3]=0）。因此a[1][2]=5。7.以下关于静态成员的描述，错误的是（）A.静态成员变量需在类外初始化B.静态成员函数不能访问非静态成员变量C.静态成员属于类，不属于任何对象D.静态成员函数可以声明为虚函数答案：D解析：虚函数的调用依赖于对象的虚表指针，而静态成员函数不与具体对象绑定，因此不能声明为虚函数。其他选项均正确：静态成员变量需类外初始化以分配内存；静态成员函数无this指针，无法访问非静态成员；静态成员是类级别的属性，所有对象共享。8.若要打开一个二进制文件进行读和写操作，且文件不存在时创建文件，正确的打开方式是（）A.ios::in|ios::outB.ios::in|ios::out|ios::binaryC.ios::in|ios::out|ios::binary|ios::truncD.ios::in|ios::out|ios::binary|ios::app答案：B解析：ios::in（读）|ios::out（写）|ios::binary（二进制模式）可实现二进制文件的读写，文件不存在时不会自动创建（需额外指定ios::trunc或使用fstream的构造函数参数）。但实际测试中，若文件不存在，ios::in|ios::out模式下fstream会尝试创建文件（不同编译器可能有差异）。本题中正确选项为B，因需明确二进制模式。9.以下代码的输出结果是（）intx=5;int&func(){returnx;}intmain(){func()=10;cout<<x<<endl;}A.5B.10C.编译错误D.运行时错误答案：B解析：函数func()返回int&（x的引用），因此func()=10等价于x=10，输出x的值为10。引用作为返回值时，需确保返回的对象在函数结束后仍然有效（本题中x是全局变量，有效）。10.关于异常处理，以下说法正确的是（）A.try块中必须包含throw语句B.catch块的参数类型必须与throw的异常类型完全匹配C.一个try块可以对应多个catch块D.异常处理会导致程序性能显著下降答案：C解析：try块用于检测可能抛出异常的代码，不一定包含throw；catch块可通过继承关系匹配异常（如catch基类可捕获派生类异常）；一个try块可后跟多个catch块，按顺序匹配异常类型；现代编译器对异常处理的优化较好，正常流程无异常时性能影响可忽略。二、填空题（每空2分，共20分）1.补全以下类的构造函数，使用初始化列表初始化成员变量：classPoint{private:intx,y;public:Point(inta,intb):______{//其他操作}};答案：x(a),y(b)解析：初始化列表通过“成员变量(初始值)”的形式初始化成员，多个成员用逗号分隔。此处x和y分别用参数a和b初始化。2.若要将类A的成员函数func()声明为虚函数，正确的语法是______。答案：virtualvoidfunc();解析：虚函数需在基类中用virtual关键字声明，派生类中重写时可省略virtual（建议保留以提高可读性）。3.已知模板函数定义为template<typenameT>Tadd(Ta,Tb){returna+b;}，调用add(3,5.5)时会报错，原因是______。答案：类型推导失败（参数类型不一致）解析：模板函数add要求两个参数类型相同，调用时3（int）和5.5（double）类型不同，无法推导T的具体类型，需显式指定类型（如add<double>(3,5.5)）或修改模板支持不同类型。4.补全以下运算符重载代码，实现字符串的拼接：classString{private:charstr;public:Stringoperator+(constString&other)const{Stringres;res.str=newchar[strlen(str)+strlen(other.str)+1];strcpy(res.str,str);______;returnres;}};答案：strcat(res.str,other.str)解析：运算符+需要将当前对象的str与other的str拼接，strcpy复制当前字符串，strcat追加other的字符串，最后添加结束符'\0'（由strcat自动处理）。5.若有定义charstr[]="hello";，则sizeof(str)的值为______。答案：6解析：字符串"hello"包含5个字符，加上结尾的'\0'，数组str的大小为6字节（char类型占1字节）。6.补全以下代码，实现文件内容的读取：include<fstream>usingnamespacestd;intmain(){ifstreamin("test.txt");charch;while(______){in>>ch;cout<<ch;}return0;}答案：in>>ch解析：while循环的条件是读取操作成功，in>>ch返回istream对象，转换为bool类型表示是否成功。当文件读取到末尾或出错时，条件为false，循环终止。7.已知类A有一个纯虚函数virtualvoidfunc()=0;，则类A是______。答案：抽象类解析：包含至少一个纯虚函数的类为抽象类，无法实例化，必须由派生类实现所有纯虚函数后才能实例化。8.补全以下拷贝构造函数，实现深拷贝：classArray{private:intdata;intsize;public:Array(constArray&other){size=other.size;data=newint[size];for(inti=0;i<size;i++){______;}}};答案：data[i]=other.data[i]解析：深拷贝需为新对象的data指针分配独立内存，并复制原对象data数组的所有元素，避免两个对象共享同一块内存导致的析构时重复释放问题。9.若要声明一个静态成员变量count，在类外初始化的语法是______。答案：int类名::count=0;（假设count类型为int）解析：静态成员变量需在类外通过“类型类名::变量名=初始值;”初始化，且只能初始化一次。10.以下代码的输出结果是______。intmain(){inta=10;intp=&a;cout<<sizeof(p)<<""<<sizeof(p)<<endl;}（假设系统为64位）答案：84解析：64位系统中，指针大小为8字节（sizeof(p)=8）；p是int类型，大小为4字节（sizeof(p)=4）。三、程序设计题（共60分）1.（25分）设计一个学生类Student，要求：-成员变量：姓名（stringname）、学号（intid）、成绩（doublescore）、静态成员total（统计学生总数）-成员函数：构造函数（参数为姓名、学号、成绩）、拷贝构造函数、析构函数（total减1）-重载<<运算符，使得可以用cout输出学生信息（格式：姓名学号成绩）答案：classStudent{private:stringname;intid;doublescore;staticinttotal;//静态成员变量声明public://构造函数Student(stringn,inti,doubles):name(n),id(i),score(s){total++;//创建对象时总数加1}//拷贝构造函数Student(constStudent&other):name(),id(other.id),score(other.score){total++;//拷贝对象时总数加1}//析构函数~Student(){total--;//对象销毁时总数减1}//重载<<运算符（友元函数）friendostream&operator<<(ostream&os,constStudent&s){os<<<<""<<s.id<<""<<s.score;returnos;}//静态成员函数获取总数staticintgetTotal(){returntotal;}};//静态成员变量初始化intStudent::total=0;解析：静态成员total用于统计学生总数，构造函数和拷贝构造函数中total自增，析构函数中自减，确保总数正确。重载<<运算符需声明为友元以访问私有成员，返回ostream引用支持链式输出。拷贝构造函数显式复制所有成员变量（string的拷贝构造函数已实现深拷贝，无需额外处理）。2.（35分）设计一个形状类层次结构，要求：-基类Shape，包含虚函数area()（计算面积）和虚函数perimeter()（计算周长）-派生类Circle（圆，半径radius）和Rectangle（矩形，长length、宽width）-主函数中创建Circle和Rectangle对象，用基类指针数组存储，遍历数组输出每个形状的面积和周长答案：include<iostream>include<cmath>usingnamespacestd;//基类ShapeclassShape{public:virtualdoublearea()const=0;//纯虚函数（面积）virtualdoubleperimeter()const=0;//纯虚函数（周长）virtual~Shape(){}//虚析构函数，确保派生类析构正确};//派生类CircleclassCircle:publicShape{private:doubleradius;public:Circle(doubler):radius(r){}doublearea()constoverride{returnM_PIradiusradius;}doubleperimeter()constoverride{return2M_PIradius;}};//派生类RectangleclassRectangle:publicShape{private:doublelength,width;public:Rectangle(doublel,doublew):length(l),width(w){}doublearea()constoverride{returnlen