第05章 参考答案.docx
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第05章参考答案
第五章C++程序的基本结构
5-1什么叫做作用域？
有哪几种类型的作用域？
解：
作用域讨论的是标识符的有效范围，作用域是一个标识符在程序正文中有效的区域。
C++的作用域分为函数原形作用域、块作用域（局部作用域）、类作用域和文件作用域.
5-2什么叫做可见性？
可见性的一般规则是什么？
解：
可见性是标识符是否可以引用的问题；
可见性的一般规则是：
标识符要声明在前，引用在后，在同一作用域中，不能声明同名的标识符。
对于在不同的作用域声明的标识符，遵循的原则是：
若有两个或多个具有包含关系的作用域，外层声明的标识符如果在内层没有声明同名标识符时仍可见，如果内层声明了同名标识符则外层标识符不可见。
5-3下面的程序的运行结果是什么，实际运行一下，看看与你的设想有何不同。
#include
voidmyFunction（）;
intx=5，y=7;
intmain（）
{
cout<<"xfrommain:
"<cout<<"yfrommain:
"<myFunction（）;
cout<<"BackfrommyFunction!
\n\n";
cout<<"xfrommain:
"<cout<<"yfrommain:
"<return0;
}
voidmyFunction（）
{
inty=10;
cout<<"xfrommyFunction:
"<cout<<"yfrommyFunction:
"<}
解：
程序运行输出：
xfrommain:
5
yfrommain:
7
xfrommyFunction:
5
yfrommyFunction:
10
BackfrommyFunction!
xfrommain:
5
yfrommain:
7
5-4假设有两个无关系的类Engine和Fuel，使用时，怎样允许Fuel成员访问Engine中的私有和保护的成员?
解：
源程序：
classfuel;
classengine
{
friendclassfuel;
private;
intpowerlevel;
public;
engine（）{powerLevel=0;}
voidengine_fn（fuel&f）;
};
classfuel
{
friendclassengine;
private;
intfuelLevel;
public:
fuel（）{fuelLevel=0;}
voidfuel_fn（engine&e）;
};
5-5什么叫做静态数据成员？
它有何特点？
解：
类的静态数据成员是类的数据成员的一种特例，采用static关键字来声明。
对于类的普通数据成员，每一个类的对象都拥有一个拷贝，就是说每个对象的同名数据成员可以分别存储不同的数值，这也是保证对象拥有自身区别于其它对象的特征的需要，但是静态数据成员，每个类只要一个拷贝，由所有该类的对象共同维护和使用，这个共同维护、使用也就实现了同一类的不同对象之间的数据共享。
5-6什么叫做静态函数成员？
它有何特点？
解：
使用static关键字声明的函数成员是静态的，静态函数成员属于整个类，同一个类的所有对象共同维护，为这些对象所共享。
静态函数成员具有以下两个方面的好处，一是由于静态成员函数只能直接访问同一个类的静态数据成员，可以保证不会对该类的其余数据成员造成负面影响；二是同一个类只维护一个静态函数成员的拷贝，节约了系统的开销，提高程序的运行效率。
5-7定义一个Cat类，拥有静态数据成员HowManyCats，记录Cat的个体数目；静态成员函数GetHowMany（），存取HowManyCats。
设计程序测试这个类，体会静态数据成员和静态成员函数的用法。
解：
源程序：
#include
classCat
{
public:
Cat（intage）:
itsAge（age）{HowManyCats++;}
virtual~Cat（）{HowManyCats--;}
virtualintGetAge（）{returnitsAge;}
virtualvoidSetAge（intage）{itsAge=age;}
staticintGetHowMany（）{returnHowManyCats;}
private:
intitsAge;
staticintHowManyCats;
};
intCat:
:
HowManyCats=0;
voidTelepathicFunction（）;
intmain（）
{
constintMaxCats=5;
Cat*CatHouse[MaxCats];inti;
for（i=0;i{
CatHouse[i]=newCat（i）;
TelepathicFunction（）;
}
for（i=0;i{
deleteCatHouse[i];
TelepathicFunction（）;
}
return0;
}
voidTelepathicFunction（）
{
cout<<"Thereare"<:
GetHowMany（）<<"catsalive!
\n";
}
程序运行输出：
Thereare1catsalive!
Thereare2catsalive!
Thereare3catsalive!
Thereare4catsalive!
Thereare5catsalive!
Thereare4catsalive!
Thereare3catsalive!
Thereare2catsalive!
Thereare1catsalive!
Thereare0catsalive!
5-8什么叫做友元函数？
什么叫做友元类？
解：
友元函数是使用friend关键字声明的函数，它可以访问相应类的保护成员和私有成员。
友元类是使用friend关键字声明的类，它的所有成员函数都是相应类的友元函数。
5-9如果类A是类B的友元，类B是类C的友元，类D是类A的派生类，那么类B是类A的友元吗？
类C是类A的友元吗？
类D是类B的友元吗？
解：
类B不是类A的友元，友元关系不具有交换性；
类C不是类A的友元，友元关系不具有传递性；
类D不是类B的友元，友元关系不能被继承。
5-10静态成员变量可以为私有的吗？
声明一个私有的静态整型成员变量。
解：
可以，例如：
private:
staticinta;
5-11在一个文件中定义一个全局变量n，主函数main（），在另一个文件中定义函数fn1（），在main（）中对n赋值，再调用fn1（），在fn1（）中也对n赋值，显示n最后的值。
解：
#include
#include"fn1.h"
intn;
voidmain（）
{
n=20;
fn1（）;
cout<<"n的值为"<}
//fn1.h文件
externintn;
voidfn1（）
{
n=30;
}
程序运行输出：
n的值为30
5-12在函数fn1（）中定义一个静态变量n，fn1（）中对n的值加1，在主函数中，调用fn1（）十次，显示n的值。
解：
#include
voidfn1（）
{
staticintn=0;
n++;
cout<<"n的值为"<}
voidmain（）
{
for（inti=0;i<10;i++）
fn1（）;
}
程序运行输出：
n的值为1
n的值为2
n的值为3
n的值为4
n的值为5
n的值为6
n的值为7
n的值为8
n的值为9
n的值为10
5-13定义类X、Y、Z，函数h（X*），满足：
类X有私有成员i，Y的成员函数g（X*）是X的友元函数，实现对X的成员i加1，类Z是类X的友元类，其成员函数f（X*）实现对X的成员i加5，函数h（X*）是X的友元函数，实现对X的成员i加10。
在一个文件中定义和实现类，在另一个文件中实现main（）函数。
解：
#include"my_x_y_z.h"
voidmain（）
{
Xx;
Zz;
z.f（&x）;
}
//my_x_y_z.h文件
#ifndefMY_X_Y_Z_H
classX;
classY{
voidg（X*）;
};
classX
{
private:
inti;
public:
X（）{i=0;}
friendvoidh（X*）;
friendvoidY:
:
g（X*）;
friendclassZ;
};
voidh（X*x）{x->i=+10;}
voidY:
:
g（X*x）{x->i++;}
classZ{
public:
voidf（X*x）{x->i+=5;}
};
#endif//MY_X_Y_Z_H
程序运行输出：
无
5-14定义Boat与Car两个类，二者都有weight属性，定义二者的一个友元函数totalWeight（），计算二者的重量和。
解：
源程序：
#include
classBoat;
classCar
{
private:
intweight;
public:
Car（intj）{weight=j;}
friendinttotalWeight（Car&aCar，Boat&aBoat）;
};
classBoat
{
private:
intweight;
public:
Boat（intj）{weight=j;}
friendinttotalWeight（Car&aCar，Boat&aBoat）;
};
inttotalWeight（Car&aCar，Boat&aBoat）
{
returnaCar.weight+aBoat.weight;
}
voidmain（）
{
Carc1（4）;
Boatb1（5）;
cout<}
程序运行输出：
9
5-15如果在类模板的定义中有一个静态数据成员，则在程序运行中会产生多少个相应的静态变量？
解：
这个类模板的每一个实例类都会产生一个相应的静态变量。
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