广东生态工程职业学院《工程问题C++语言求解》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《工程问题C++语言求解》2023-2024学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共15个小题，每小题1分，共15分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）1、关于C++中的智能指针shared_ptr，以下叙述错误的是：（）A.shared_ptr采用引用计数的方式来管理动态分配的内存，多个shared_ptr可以共享同一个对象的所有权B.当引用计数为0时，shared_ptr会自动释放所管理的内存C.shared_ptr可以安全地进行拷贝和赋值操作，不会导致内存泄漏和重复释放D.shared_ptr只能管理单个对象的内存，不能用于管理数组的内存2、C++中的函数重载是一项强大的特性。假设我们有以下几个函数声明：

voidfunc(inta);

voidfunc(doublea);

voidfunc(inta,intb);

当我们调用

func(5.5)

时，会调用哪个函数？（）A.

voidfunc(inta)

B.

voidfunc(doublea)

C.

voidfunc(inta,intb)

D.编译错误3、关于C++中的运算符重载（OperatorOverloading），以下说法准确的是：（）A.可以重载C++中的任何运算符，包括sizeof和?:运算符B.运算符重载函数的参数个数取决于被重载的运算符的操作数个数C.重载运算符时，其优先级和结合性可以根据需要进行修改D.为了保持代码的可读性，运算符重载函数应该尽量简洁，避免复杂的逻辑和副作用4、对于C++中的线程安全（ThreadSafety），以下说法准确的是：（）A.多个线程同时访问和修改同一个全局变量时，可能会导致数据不一致的问题，需要进行线程同步操作来保证线程安全B.函数如果被多个线程同时调用，只要函数内部没有修改共享数据，就不需要考虑线程安全问题C.互斥锁（Mutex）是一种常用的线程同步机制，但使用不当可能会导致死锁D.线程安全会增加程序的复杂性和性能开销，因此在不必要的情况下不应追求线程安全5、C++中的函数模板可以根据不同的类型参数生成不同的函数实现。假设有一个函数模板

templateTadd(Ta,Tb)

用于实现两个参数的相加。当传递

float

类型的参数时，以下关于函数模板的实例化和类型推导，哪个说法是正确的？（）A.自动推导参数类型为

float

，并生成相应的函数实现B.需要显式指定参数类型为

float

，否则无法正确实例化C.函数模板无法处理

float

类型的参数D.以上说法都不正确6、对于C++中的异常规范（exceptionspecification），以下说法不正确的是：（）A.异常规范用于声明函数可能抛出的异常类型B.如果函数抛出了异常规范中未列出的异常，会导致程序终止C.异常规范可以增强函数的接口清晰性和可预测性D.现代C++编程中，异常规范已经被广泛使用，是一种重要的异常处理机制7、关于C++中的类模板，假设我们定义了一个类模板

templateclassStack

来实现一个栈结构。那么以下关于类模板的描述，哪一项是正确的？（）A.类模板的成员函数必须在类外定义B.类模板的实例化是在运行时进行的C.不同类型的类模板实例共享相同的成员函数代码D.类模板不能有静态成员变量8、对于C++中的命名空间（namespace），以下描述错误的是：（）A.命名空间用于避免命名冲突，将相关的标识符组织在一起B.可以使用using指令或using声明来引入命名空间中的标识符C.不同命名空间中的同名标识符不会产生冲突D.命名空间中的变量和函数默认是私有的，外部无法访问9、C++中的流操作（输入输出流）用于数据的读写。假设有一个文件

data.txt

，我们想要从文件中读取整数数据并存储到一个整数数组中。使用

ifstream

类来进行文件读取操作。以下关于文件流操作的描述，哪一项是正确的？（）A.读取文件时，如果文件不存在，程序会自动创建一个新的文件B.可以一次读取整个文件的内容到一个字符串中，然后再进行处理C.在读取文件数据时，不需要考虑数据的格式和类型，直接读取即可D.文件读取操作是同步的，即程序会等待读取操作完成后再继续执行后续代码10、在C++的运行时类型信息（RuntimeTypeInformation，RTTI）中，以下描述不准确的是：（）A.RTTI可以在运行时获取对象的类型信息B.typeid操作符用于获取对象的类型信息C.dynamic_cast依赖于RTTI来进行安全的类型转换D.过度使用RTTI会降低程序的性能和可维护性，应谨慎使用11、在C++的内存对齐（MemoryAlignment）中，以下描述正确的是：（）A.内存对齐是为了提高内存访问效率，不同的数据类型有不同的对齐要求B.可以通过编译器的设置来禁止内存对齐C.内存对齐只对结构体和类中的成员变量有影响，对单个变量没有影响D.程序员不需要关心内存对齐，编译器会自动处理好一切12、在C++的标准模板库（STL）中，关于向量（vector）的使用。假设我们有一个

vectorvec

，已经存储了一些整数。如果我们想要在末尾添加一个新的整数，以下哪种方式是正确的？（）A.

vec.push_back(新整数);

B.

vec.insert(vec.end(),新整数);

C.

vec.append(新整数);

D.以上方式都正确13、对于C++中的字符串处理，以下关于std::string和C风格字符串（以'\0'结尾的字符数组）的描述，哪一项是错误的？（）A.std::string提供了丰富的成员函数来操作字符串，而C风格字符串需要使用标准库函数来处理B.std::string会自动管理内存，不需要手动分配和释放，C风格字符串需要手动处理内存C.在进行字符串比较时，std::string可以直接使用==操作符，C风格字符串需要使用strcmp函数D.std::string可以直接和C风格字符串相互赋值，无需进行额外的转换14、C++中的迭代器（iterator）用于遍历容器中的元素。假设有一个

vectorvec

，使用

vector::iteratorit=vec.begin();

获得了迭代器。在遍历过程中，以下关于迭代器的操作和安全性的描述，哪一项是需要注意的？（）A.可以对迭代器进行随机的加减操作，不会影响遍历结果B.当容器中的元素被修改时，迭代器仍然有效，可以继续使用C.迭代器可能会因为容器的某些操作（如插入、删除元素）而失效D.迭代器的使用与普通指针完全相同，没有任何特殊之处15、以下关于C++的constexpr关键字的描述，正确的是（）A.用于定义常量表达式B.可以在运行时计算C.只能用于函数D.以上都不对二、判断题（本大题共15小题，每小题2分，共30分．有多个选项是符合题目要求的．）1、对象数组的每个元素都会调用构造函数。（）2、C++中的范围for循环可以修改容器元素。（）3、C++中的流缓冲区可以提高文件读写效率。（）4、C++中构造函数不能有参数。（）5、C++中的类模板不能进行特化。（）6、C++中函数模板不能有默认参数。（）7、C++中的类可以有多个拷贝构造函数。（）8、C++中的对象的大小包括成员变量和填充字节。（）9、C++中的虚函数表是在运行时生成的。（）10、C++的注释只能用“//”一种方式。（）11、C++中的动态内存分配可以使用malloc函数。（）12、C++中的逻辑或运算符是“||”。（）13、C++中的枚举类型可以作为函数的参数。（）14、C++中的模板类的成员函数不能是虚函数。（）15、C++中的类可以继承多个抽象类。（）三、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）C++的内存管理是一个复杂但关键的方面。深入探讨C++中内存分配（如new和delete操作符）和释放的机制，包括堆内存和栈内存的区别。论述内存泄漏的原因和检测方法，以及如何通过智能指针（如unique_ptr和shared_ptr）来有效地管理内存，避免内存泄漏和悬空指针的问题。2、（本题5分）C++的多线程编程在现代程序设计中越来越重要。论述C++11引入的多线程库（）的基本使用方法，包括线程的创建、同步（如互斥锁、条件变量）和数据共享。分析多线程编程中的常见问题，如竞态条件、死锁等，以及如何避免这些问题，提高多线程程序的正确性和性能。3、（本题5分）在C++中，类模板的成员函数可以在类定义外部实现，也可以在类定义内部使用inline关键字实现。论述这两种实现方式的特点和适用场景，分析在不同情况下对代码性能和可读性的影响，通过实际的代码示例说明如何选择合适的成员函数实现方式。4、（本题5分）详细论述C++中虚基类（virtualbaseclass）的概念和使用场景。分析虚基类在解决多重继承中的菱形继承问题、减少内存开销方面的作用，探讨虚基类的初始化和对象布局，通过实际的代码示例展示虚基类的使用方法和效果。5、（本题5分）C++中的类型别名（TypeAlias）和using声明可以用于简化类型名称和提高代码的可读性。详细论述类