2. 从业资格
  3. 阅读下列说明、C++代码和运行结果，填补代码中的空缺（1）～（5），将解答填入答

阅读下列说明、C++代码和运行结果，填补代码中的空缺（1）～（5），将解答填入答

资格题库2022-08-02  33
问题 阅读下列说明、C++代码和运行结果，填补代码中的空缺（1）～（5），将解答填入答题纸的对应栏内。【说明】    对部分乐器进行建模，其类图如图5-1所示，包括：乐器（Instrument）、管乐器（Wind）、打击乐器（Percussion）、弦乐器（Stringed）、木管乐器（Woodwind）、铜管乐器（Brass）。下面是实现上述设计的C++代码，其中音乐类（Music）使用各类乐器（Instrument）进行演奏和调音等操作。【C++代码】#include＜iostream>using namespace std;enum Note { /* 枚举各种音调 */    MIDDLE_C, C_SHARP, B_FLAT};class Instrument{ /* 抽象基类，乐器 */public:     （1） ;    //play函数接口    virtual void adjust()=0;    //adjust函数接口};class Wind  （2）   {public:    void play(Note n)  {  cout＜＜"Wind.play()"＜＜n＜＜end1;  }    void adjust()  {  cout＜＜"Wind.adjust()"＜＜end1;  }};/* 类Percussion和Stringed实现代码略 */class Brass  （3）   {public:    void play(Note n) {  cout＜＜"Brass.play()"＜＜n＜＜end1;  }    void adjust()  {  cout＜＜"Brass.adjust ()"＜＜end1;  }};class Woodwind : public Wind {public:    void play(Note n) {  cout＜＜"Woodwind.play()"＜＜n＜＜end1;  }};class Music {public:    void tune(Instrument* i) {  i->play(MIDDLE_C);  }    void adjust(Instrument* i) {  i->adjust();  }    void tuneAll(  （4）  e[], int numIns)  {    /* 为每个乐器定调 */        for( int i=0; i＜numlns; i++)  {            this->tune(e);            this->adjust(e);        }    }};/* 使用模板定义一个函数size，该函数将返回数组array的元素个数，实现代码略 */int main() {    Music* music=   （5）  Music();    Instrument* orchestra[]={  new Wind(), new Woodwind()  };    music->tuneAll(orchestra, size(orchestra));  /* size返回数组orchestra的元素个数 */    for (int i=0;  i＜size (orchestra), i++)        delete orchestra;    delete music;}本程序运行后的输出结果为：Wind.play()  0Wind.adjust()Woodwind.play() 0Wind.adjust()
选项
答案
解析 （1）virtual void play(Note n)=0
（2）:public Instrument
（3）:public Wind
（4）Instrument*
（5）new

本题考查C++程序设计的基本能力，涉及类、对象、函数的定义和相关操作。要求考生根据给出的案例和代码说明，认真阅读理清程序思路，然后完成题目。
    先考察题目说明。本题目中涉及的部分乐器，音乐类利用各类乐器进行演奏和调音等操作。根据说明进行设计，题目给出了类图（图5-1类图所示）。
    图中父接口Instrument，代表乐器，C++中设计为抽象基类，包含表示进行演奏的接口函数play()和表示调音的接口函数adjust()，其中函数play()的参数Note实现为枚举类型（enum），以枚举各种音调。这两个函数由具体子类型完成实现，所以Instrument的play()和adjust()为纯虚函数，原型中=0表示纯虚函数，实现由子类完成：
    virtual void play(Note n)=0;
    virtual void run()=0;
    Wind、Percussion和Stringed都是继承自Instrument的三个子类型，所以他们都继承了Instrument的play()和adjust()函数，各自演奏和调音方式有所不同，所以都覆盖了Instrument的play()函数和adjust()函数，并加以实现：
    void play(Note n)  {  /* 代码略 */  }
    void adjust()  {  /* 代码略 */  }
    Wind的两个子类型Woodwind和Brass都继承自Wind，继承用：Public关键字，从而Woodwind和Brass也都继承了Instrument的play()函数和adjust()函数。图5-1中Woodwind类对应的Woodwind的实现中只有play()，没有adjust()，因此其父类Wind的adjust()会自动被调用。
    Music类对各类乐器进行演奏和调音操作。函数tune()为一个乐器的定调，其参数为乐器对象指针Instrument*；函数adjust()为一个乐器进行调音，其参数也为Instrument*；函数tuneAll()为每个乐器定调，其参数是所有乐器数组。Music中的tune()和adjust()的参数均为Instrument*类型的对象指针i，调用函数play()和adjust()，其真正执行的函数根据所传实际对象指针所指对象而定，即动态绑定。
    所有乐器用Instrument*对象指针数组orchestra表示：使用模板定义一个函数size，该函数的参数为数组array，函数返回数组array的元素个数，表示乐器的数量。
    主控逻辑代码在mam函数中实现。在main()函数中，先初始化Music类的对象指针music，即：
    Music* music=new Music();
    并初始化各类乐器对象指针数组orchestra，各类乐器用抽象父类Instrument类型，因为向上转型是安全的，可以自动向上转型成为Instrument类型，用父类表示其各个子类型，即：
    Instrument* orchestra[]={  new  Wind(), new Woodwind() };
    然后调用music的tuneAll()函数，实现为orchestra中的每个乐器定调。其参数为orchestra数组以及使用size计算的数组中的对象指针个数。Orchestra指针数组的类型为Instrument*，所以tuneAll的第一个参数也应该为Instrument*，而非其子类型。在tuneAll()函数体内部，为每个数组元素调用当前对象的tune()和adjust()。
    数组orchestra中第一个元素为Wind类对象，第二个元素为Woodwind类对象。tuneAll()中循环的第一次执行时tune()函数中语句i->play(MIDDLE_C)；调用Wind中的play()函数，因此输出Wind.play() 0；adjust()函数中语句i->adjust()；为调用Wind类的adjust()函数，输出为Wind.adjust()。tuneAll()中循环的第二次执行时tune()函数中语句i->play(MIDDLE_C)；调用Woodwind中的play()函数，因此输出Woodwind.play() 0；adjust()函数中语句i->adjust()；为调用Woodwind类的adjust()函数，输出为Woodwind.adjust()。
    在main()函数中使用完数组对象之后，需要用delete操作进行释放对象，对每个orchestra中的元素进行删除，即delete orchestra;，对Music对象进行删除，即delete music;。
    因此，空（1）需要定义纯虚函数play(Note n)，原型中=0表示纯虚函数，分号在题目代码中已经给出，所以空（1）为virtual void play(Note n)=0；空（2）需要继承Instrument，即:public Instrument；空（3）需要继承Wind，即:public Wind；空（4）需要定调的乐器指针，即Instrument*；空（5）处为创建Music类的对象的关键字new。
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