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"C++期末试卷与答案（附简答解析）"
2023-07-06 12:46:09 深夜i     --     --
C++ 期末试卷 答案 简答解析 考试备考

在计算机科学与技术专业中，C++是必须要学习的一门语言。而期末试卷就是检测我们在这门语言上的掌握程度。以下是一份C++期末试卷与答案及简答解析的介绍。

试卷内容：

1. 请简述C++语言中指针和引用的区别。

2. 请用C++代码实现单链表的创建和删除操作。

3. 请简述模板类的概念及其使用场景。

4. 某C++程序员使用了try-catch块来处理错误，下面是代码片段，请问出现异常时将会输出什么？



try


  // some code here


catch (int e)


  cout << "Error code: " << e << endl;


catch (const char *msg)


  cout << "Error message: " << msg << endl;

5. 设计一个类Triangle，包含有三个私有数据成员side1，side2，side3表示三角形的三条边。请实现一个方法getArea()，返回该三角形的面积。面积计算公式为s * (s - a) * (s - b) * (s - c)其中s=(a+b+c)/2。其中a，b，c分别为三角形三边，s为半周长。

6. 请用C++代码实现一个简单的TCP客户端，并说明连接的过程及发送消息的方法。

答案及简答解析：

1. 指针与引用都能被用来直接操作内存，但指针可以被重新指向不同的对象，引用一旦被绑定就不能再被绑定到其他对象。另外，指针可以为空（null），但引用不可以。当参数作为引用或指针传递时，引用传递是更高效，因为它不需要在内存中拷贝值。

2.



#include<iostream>


using namespace std;


// 定义单链表结点结构体


struct ListNode {


  int val;


  ListNode* next;


  ListNode(int x): val(x), next(NULL) {}


};


// 定义单链表类


class LinkedList {


private:


  ListNode* header;


public:


  // 构造函数，创建含一个头结点的链表


  LinkedList() {


    header = new ListNode(0);


  }


  // 插入至链表尾


  bool insert(int val) {


    ListNode* cur = header;


    while (cur->next != NULL)


      cur = cur->next;


    


    cur->next = new ListNode(val);


    return true;


  }


  // 删除某一结点


  bool remove(int val) {


    ListNode* cur = header;


    while (cur->next != NULL) {


      if (cur->next->val == val)


        cur->next = cur->next->next;


        return true;


      


      cur = cur->next;


    }


    return false;


  }


};


int main() {


  LinkedList list = LinkedList();


  list.insert(1);


  list.insert(2);


  list.insert(3);


  list.remove(2);


  return 0;


}

单链表是通过相邻结点的指针连接起来的一种链式存储结构，由于单链表的访问和插入、删除操作可在O(n)时间复杂度内完成，因此被广泛用于开发和面试使用。这里我们定义了含有一个头结点的单链表，它可以从链表尾部插入元素、从链表中删除某一个元素。

3. 模板类是一种可以制定多个不同类型参数的类。它是一个通用类的模板，模板本身并不是一个类，而是一个编译器能够根据它生成类的蓝图。模板可以在编写函数或类时最大程度的复用代码。其使用场景有：

- 数据结构的实现，如std::vector、std::set等；

- 泛型算法的设计，如sort()、find()等；

- 更安全的C++转型，如static\_cast()等。

4. 当try块中有异常被抛出时，C++运行时会按照从上到下的顺序，查找匹配的catch块，一旦找到匹配的块，就会执行该块中的代码。因此，以上代码片段会在try块中的某一处抛出异常，并执行相应的catch块中的代码。

5.



#include <cmath>


class Triangle {


private:


  double side1, side2, side3;


public:


  Triangle(int a, int b, int c)


    :side1(a), side2(b), side3(c) {}


  double getArea() {


    double s = (side1 + side2 + side3) / 2;


    return sqrt(s * (s - side1) * (s - side2) * (s - side3));


  }


};

Triangle类是一个计算三角形面积的类。利用构造函数，我们可以很容易地创建一个三角形的对象，然后调用getArea()方法即可计算该三角形面积。当然这只是一种简单的实现方式，实际情况中应当对图形对象设计更多的方法和属性。

6.



#include <iostream>


#include <string>


#include <winsock2.h>


#pragma comment(lib, "ws2_32.lib")


using namespace std;


int main() {


  WSADATA wsaData;


  WSAStartup(MAKEWORD(2, 2), &wsaData);


  SOCKET clientSocket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);


  sockaddr_in sockAddr;


  memset(&sockAddr, 0, sizeof(sockAddr));


  sockAddr.sin_family = AF_INET;


  sockAddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");


  sockAddr.sin_port = htons(1234);


  connect(clientSocket, (sockaddr*)&sockAddr, sizeof(sockAddr));


  char szMessage[] = "Hello, server!";


  send(clientSocket, szMessage, strlen(szMessage), 0);


  char szBuffer[1024];


  recv(clientSocket, szBuffer, 1024, 0);


  cout << szBuffer << endl;


  closesocket(clientSocket);


  WSACleanup();


  return 0;


}

在这段代码中，我们使用了Winsock2库来建立一个简单的TCP客户端，它向127.0.0.1地址的TCP服务器发送一个"Hello, server!"字符串，并接收服务器返回的消息，最后关闭客户端socket。连接步骤如下：

（1）初始化socket库，用WSAStartup()函数来完成，传入的参数中协商版本号，注意是字节序

（2）创建socket对象，用socket()函数来完成，其中第一个参数是目标地址家族（IPv4或IPv6），第二个参数是传输协议类型（TCP或UDP），第三个参数指定协议，一般设置为0即可

（3）指定目标地址，用sockaddr_in结构体来进行

（4）在socket上进行connect()操作，用connect()函数来完成，向服务器发出连接请求，传入参数为客户端socket、目标地址结构体指针、参数长度

（5）数据传输，在socket上recv()和send()，从客户端向服务端传输数据

（6）关闭socket连接，用closesocket()函数来完成

需要注意的是，在Windows系统中，需要链接Ws2\_32.lib库。

  
  

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