第8 继承与多态习题 - noanswer

继承与多态习题

一.基本概念与基础知识自测题

8.1填空题

8.1.1 如果类α继承了类β，则类α称为（1）类，而类β称为（2）类。（3）类

的对象可作为（4）类的对象处理，反过来不行，因为（5）。如果强制转换则要注意（6）。

答案：（1）基类

（2）派生类

（3）派生类

（4）基类

（5）派生类有一些新成员

（6）只能派生类强制转换为基类

8.1.2 当用public继承从基类派生一个类时，基类的public成员成为派生类的（1）成员，

protected成员成为派生类的（2）成员，对private成员是（3）。公有派生可以使其类的（4），所以公有派生是主流。

答案：（1）public成员

（2）protected成员

（3）不可访问

（4）接口不变

8.1.3 利用继承能够实现（1）。这种实现缩短了程序开发的时间，VC++中的（2）很

好地体现了这一点。

答案：（1）代码的复用

（2）MFC编程

8.1.4 一个派生类只有一个直接基类的情况称为（1），而有多个直接基类的情况称为

（2）。继承体现了类的（3）概念，这在MFC中得到了很好表现，MFC中只采用了（4）。

答案：（1）单继承

（2）多重继承

（3）层次

（4）单继承

8.1.5 C++中多态性包括两种多态性：（1）和（2）。前者是通过（3）实现的，

而后者是通过（4）和（5）来实现的。

答案：（1）编译时的

（2）运行时的

（3）函数和运算符的重载

（4）类继承关系

（5）虚函数

8.1.6 在基类中将一个成员函数说明成虚函数后，在其派生类中只要（1）、（2）和

（3）完全一样就认为是虚函数，而不必再加关键字（4）。如有任何不同，则认为是（5）而不是虚函数。除了非成员函数不能作为虚函数外，（6）、（7）和（8）也不能作为虚函数。

答案：（1）同虚函数名

（2）同参数表

（3）同返回类型。如基类中返回基类指针，而派生类中返回派生类指针是允许的

（4）virtual

（5）重载

（6）静态成员函数

（7）内联函数

（8）构造函数

8.1.7 纯虚函数定义时在函数参数表后加 （1） ，它表明程序员对函数 （2） ，其本质

是将指向函数体的指针定为 （3） 。

答案：（1）=0

（2）不定义

（3）NULL

8.2 简答题

8.2.1 构造函数和析构函数可以继承吗？派生类构造函数各部分的执行次序是怎样的？ 答：构造函数和析构函数不可以继承。派生类构造函数各部分的执行次序是：

1. 调用基类构造函数，按它们在派生类声明的先后顺序，依次调用。

2. 调用新增成员对象的构造函数，按它们在类定义中声明的先后顺序，依次调用。

3. 派生类的构造函数体中的操作。

8.2.2 什么叫派生类的同名覆盖（override ）?

答：如果派生类声明了一个和某个基类成员同名的新成员（当然如是成员函数，参数表也必须一样，否则是重载），派生类中的新成员就屏蔽了基类同名成员，类似函数中的局部变量屏蔽全局变量。称为同名覆盖（override ）。

8.2.3 派生类的析构函数中需完成什么任务？是否要编写对基数和成员对象的析构函数的

调用？为什么？

答：析构函数的功能是作善后工作，析构函数无返回类型也没有参数，情况比较简单。派生类析构函数定义格式与非派生类无任何差异，不要编写对基数和成员对象的析构函数的调用，只要在函数体内把派生类新增一般成员处理好就可以了，因为对新增的成员对象和基类的善后工作，系统会自己调用成员对象和基类的析构函数来完成。

8.2.4 为什么要使用虚基类？怎样定义虚基类？用一个实例来解释虚基类在其派生类中的

存储方式。

答：在多重继承是有可能出现同一基类的两个拷贝，为避免这种情况，可使用虚基类。虚基类（virtual base class ）定义方式如下：

class 派生类名:virtual 访问限定符 基类类名{...};

class 派生类名:访问限定符 virtual 基类类名{...};

virtual 关键字只对紧随其后的基类名起作用。

如下派生：

存储关系如(b)，在职研究生类有两个Person 拷贝。采用虚基类后存储关系如下： 在职研究生类只有一个Person 拷贝。 8.2.5 简单叙述派生类与基类的赋值兼容规则。 答：凡是基类所能解决的问题，公有派生类都可以解决。在任何需要基类对象的地方都可以用公有派生类的对象来代替，这条规则称赋值兼容规则。它包括以下情况： 1． 派生类的对象可以赋值给基类的对象，这时是把派生类对象中从对应基类中继承来的成员赋值给基类对象。反过来不行，因为派生类的新成员无值可赋。 2． 可以将一个派生类的对象的地址赋给其基类的指针变量，但只能通过这个指针访问派生

Student GStudent

EGStudent Person

Student 新成员 GStudent 新成员

Person Employee 新成员

Person 成员

Person Person Employe

类中由基类继承来的成员，不能访问派生类中的新成员。同样也不能反过来做。

3．派生类对象可以初始化基类的引用。引用是别名，但这个别名只能包含派生类对象中的由基类继承来的成员。

8.2.6比较派生与模板各自的优点。

答：模板追求的是运行效率，而派生追求的是编程的效率。

通用性是模板库的设计出发点之一，这是由泛型算法和函数对象等手段达到的。为了运行的效率，类模板是相互独立的，即独立设计，没有使用继承的思想。对类模板的扩展是采用适配子（adapter）来完成的。应该说派生类的目标之一也是代码的复用和程序的通用性，最典型的就是MFC，派生类的优点是可以由简到繁，逐步深入，程序编制过程中可以充分利用前面的工作，一步步完成一个复杂的任务。

8.2.7是否使用了虚函数就能实现运行时的多态性？怎样才能实现运行时的多态性？

答：不是。实现动态多态性时，必须使用基类类型的指针变量或引用，使该指针指向该基类的不同派生类的对象，并通过该指针指向虚函数，才能实现动态的多态性。

8.2.8为什么析构函数总是要求说明为虚函数？

答：在基类中及其派生类中都动态分配内存空间时，必须把析构函数定义为虚函数，实现撤消对象时的多态性。根据赋值兼容规则可以用基类的指针指向派生类对象，如果由该指针撤销派生类对象，则必须将析构函数说明为虚函数，实现多态性，自动调用派生类析构函数。我们总是要求将类设计成通用的，无论其他程序员怎样调用都必须保证不出错，所以必须把析构函数定义为虚函数。

8.2.9什么是抽象类？含有纯虚函数的类是抽象类吗？

答：若定义一个类，它只能用作基类来派生出新的类，而不能用来定义对象，则称为抽象类。含有纯虚函数的类是抽象类。

二.编程与综合练习题

8.3请用类的派生方式来组织下列动物实体与概念：动物，脊椎动物亚门，节肢动物门，

鱼纲，鸟纲，爬行纲，哺乳纲，昆虫纲，鲨鱼，青鱼，海马，鹦鹉，海鸥，喜鹊，蝙蝠，翼龙，蜻蜓，金龟，扬子鳄，袋鼠，金丝猴，虎，蜈蚣，蜘蛛，蝗虫，知了，螃蟹，虾。

解：动物派生出：脊椎动物亚门和节肢动物门。

脊椎动物亚门派生出：鱼纲，鸟纲，爬行纲，哺乳纲。

鱼纲派生出：鲨鱼，青鱼，海马。

鸟纲派生出：鹦鹉，海鸥，喜鹊。

爬行纲派生出：翼龙，金龟，扬子鳄。

哺乳纲派生出：蝙蝠，袋鼠，金丝猴，虎。

节肢动物门派生出：昆虫纲，蜈蚣（多足纲），蜘蛛（蜘形纲），螃蟹，虾（甲壳纲）。

昆虫纲派生出：蜻蜓，蝗虫，知了。

8.4定义商品类及其多层的派生类。以商品类为基类。第一层派生出服装类、家电类、车

辆类。第二层派生出衬衣类、外衣类、帽子类、鞋子类；空调类、电视类、音响类；

自行车类、轿车类、摩托车类。要求给出基本属性和派生过程中增加的属性。

8.5以点（point）类为基类，重新定义矩形类和圆类。点为直角坐标点，矩形水平放置，

由左下方的顶点和长宽定义。圆由圆心和半径定义。派生类操作判断任一坐标点是在图形内，还是在图形的边缘上，还是在图形外。缺省初始化图形退化为点。要求包括拷贝构造函数。编程测试类设计是否正确。

8.6几何形体的派生关系如下：

对平面形体有长和面积，对立体有表面积和体积，对几何图形基类，周长、面积和体积