2026年C编程语言基础与进阶试题

2026年C++编程语言基础与进阶试题一、选择题（共10题，每题2分，总计20分）1.在C++中，以下哪个关键字用于声明一个常量？A.`static`B.`const`C.`final`D.`volatile`答案：B解析：`const`关键字用于声明常量，其值在初始化后不可修改。`static`用于静态变量，`final`在某些语言中用于声明最终变量，`volatile`用于指示变量可能被外部修改。2.以下哪个运算符用于判断两个值是否相等？A.`==`B.`=`C.`!=`D.`>`答案：A解析：`==`用于判断两个值是否相等，`=`用于赋值，`!=`用于判断不等，`>`用于比较大小。3.在C++中，`std::string`类默认的构造函数会创建一个空的字符串。以下哪个语句正确地创建了长度为10的空字符串？A.`std::stringstr(10);`B.`std::stringstr("");`C.`std::stringstr(10,'a');`D.`std::stringstr("");`答案：A解析：`std::string(str_length)`会创建一个长度为`str_length`的空字符串，`std::string(str_length,char)`会创建一个填充指定字符的字符串，`std::string("")`会创建一个空字符串。4.以下哪个函数用于释放动态分配的内存？A.`delete`B.`free`C.`new`D.`delete[]`答案：A解析：`delete`用于释放单个对象，`delete[]`用于释放数组，`new`用于分配内存，`free`是C语言的函数，C++中应使用`delete`。5.在C++中，以下哪个关键字用于声明一个引用？A.`ref`B.`&`C.``D.`->`答案：B解析：`&`用于声明引用，``用于声明指针，`->`用于访问指针指向对象的成员，`ref`不是C++关键字。6.以下哪个迭代器类型用于遍历容器中的元素？A.`const_iterator`B.`iterator`C.`reverse_iterator`D.`const_reverse_iterator`答案：B解析：`iterator`和`const_iterator`用于遍历容器，`reverse_iterator`和`const_reverse_iterator`用于反向遍历。7.在C++中，以下哪个关键字用于声明一个抽象类？A.`virtual`B.`abstract`C.`abstract`（C++11起支持）D.`final`答案：C解析：C++11起支持`abstract`关键字，用于声明抽象类，`virtual`用于虚函数，`final`用于阻止继承。8.以下哪个函数用于抛出异常？A.`throw`B.`raise`C.`throw_exception`D.`throw_error`答案：A解析：`throw`用于抛出异常，`raise`是某些语言中的函数，C++中没有`throw_exception`和`throw_error`。9.在C++中，以下哪个关键字用于声明一个模板函数？A.`template`B.`function`C.`type`D.`method`答案：A解析：`template`用于声明模板函数或模板类，`function`、`type`、`method`不是C++关键字。10.以下哪个库用于实现多线程编程？A.`<thread>`B.`<mutex>`C.`<atomic>`D.`<concurrent>`答案：A解析：`<thread>`用于创建线程，`<mutex>`用于互斥锁，`<atomic>`用于原子操作，C++没有`<concurrent>`库。二、填空题（共10题，每题2分，总计20分）1.在C++中，`nullptr`用于表示一个空的__________。答案：指针解析：`nullptr`是C++11引入的空指针常量，用于替代`NULL`。2.在C++中，`std::vector`是一个__________容器，可以动态扩展大小。答案：序列解析：`std::vector`是序列容器，支持随机访问，其他序列容器包括`std::array`、`std::deque`。3.在C++中，`try`块用于包围可能抛出__________的代码。答案：异常解析：`try`块捕获异常，`catch`块处理异常。4.在C++中，`std::map`是一个基于__________的关联容器，元素按键值有序排列。答案：红黑树解析：`std::map`使用红黑树实现，保证元素有序，`std::unordered_map`使用哈希表。5.在C++中，`auto`关键字用于自动推导变量的__________。答案：类型解析：`auto`用于类型推导，简化代码。6.在C++中，`const`成员函数不能修改类的__________成员。答案：实例解析：`const`成员函数不能修改实例成员变量，但可以修改静态成员变量。7.在C++中，`new`运算符用于动态分配__________。答案：内存解析：`new`用于分配内存，`delete`用于释放内存。8.在C++中，`friend`关键字用于声明__________函数或类。答案：外部解析：`friend`用于允许外部函数或类访问类的私有和保护成员。9.在C++中，`std::sort`函数用于对容器中的元素进行__________。答案：排序解析：`std::sort`是标准库中的排序函数，通常使用快速排序。10.在C++中，`virtual`关键字用于声明__________函数，支持动态绑定。答案：虚解析：`virtual`用于虚函数，实现多态。三、简答题（共5题，每题4分，总计20分）1.简述C++中的RAII（ResourceAcquisitionIsInitialization）原则及其意义。答案：RAII原则是指通过对象的构造函数获取资源，通过析构函数释放资源。意义在于确保资源（如内存、文件句柄）的正确管理，防止资源泄漏。解析：RAII是C++中常用的资源管理方式，通过对象生命周期管理资源，简化了资源管理代码。2.简述C++11中右值引用的概念及其作用。答案：右值引用用`&&`声明，用于区分左值和右值。作用包括移动语义，提高性能，避免不必要的拷贝。解析：右值引用支持移动语义，可以转移资源所有权，避免拷贝构造，提高性能。3.简述C++中的泛型编程及其特点。答案：泛型编程是指编写与类型无关的代码，使用模板实现。特点包括代码复用、类型安全、运行时效率高。解析：泛型编程通过模板实现代码复用，提高代码的通用性和安全性。4.简述C++中的智能指针及其作用。答案：智能指针是RAII的实现，如`std::unique_ptr`、`std::shared_ptr`，用于自动管理动态内存，防止内存泄漏。解析：智能指针简化了动态内存管理，自动释放资源，避免手动`delete`。5.简述C++中的多线程编程及其关键概念。答案：多线程编程是指使用多个线程并行执行任务。关键概念包括线程、互斥锁、原子操作、条件变量等。解析：多线程编程可以提高程序性能，但需要处理线程安全问题，使用互斥锁等同步机制。四、编程题（共5题，每题10分，总计50分）1.编写一个C++函数，接受一个整数数组和一个目标值，返回数组中两个数相加等于目标值的下标对。示例：输入：`nums=[2,7,11,15]`,`target=9`输出：`[0,1]`（因为`nums[0]+nums[1]=2+7=9`）cppinclude<vector>include<unordered_map>std::vector<int>twoSum(conststd::vector<int>&nums,inttarget){std::unordered_map<int,int>num_map;for(inti=0;i<nums.size();++i){intcomplement=target-nums[i];if(num_map.find(complement)!=num_map.end()){return{num_map[complement],i};}num_map[nums[i]]=i;}return{};}2.编写一个C++函数，实现快速排序算法。cppvoidquickSort(intarr[],intleft,intright){if(left>=right)return;intpivot=arr[left+(right-left)/2];inti=left,j=right;while(i<=j){while(arr[i]<pivot)++i;while(arr[j]>pivot)--j;if(i<=j){std::swap(arr[i],arr[j]);++i;--j;}}quickSort(arr,left,j);quickSort(arr,i,right);}3.编写一个C++类，实现一个简单的栈。cppinclude<vector>classStack{public:voidpush(intx){data.push_back(x);}voidpop(){if(!empty())data.pop_back();}inttop()const{returndata.empty()?-1:data.back();}boolempty()const{returndata.empty();}private:std::vector<int>data;};4.编写一个C++函数，接受一个字符串，返回其反转后的字符串。cppstd::stringreverseString(conststd::string&s){std::stringreversed=s;std::reverse(reversed.begin(),reversed.end());returnreversed;}5.编写一个C++程序，使用多线程计算1到10000的所有整数之和。cppinclude<thread>include<mutex>include<iostream>intsum=0;std::mutexmtx;voidcalculateSum(intstart,intend){intlocal_sum=0;for(inti=start;i<=end;++i){local_sum+=i;}std::lock_guard<std::mutex>lock(mtx);sum+=local_sum;}intmain(){constintnum_threads=4;std::threadthreads[num_threads];intchunk_size=10000/num_threads;for(inti=0;i<num_threads;++i){intsta