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1.1 C++ 题目六

阅读下列说明和C++代码，填写程序中的空（1）～（6），将解答写入答题纸的对应栏内。

【说明】
以下C++代码实现一个简单绘图工具，绘制不同形状以及不同颜色的图形。部分类及其关系如图 6－1 所示。

include <iostream>
include <string>using namespace std;class DrawCircle {       //绘制圆形，抽象类public:（1）  ；//定义参数为 int radius, int x, int yvirtual～DrawCircle() { }
};class RedCircle：public DrawCircle {     //绘制红色圆形public:void drawCircle(int radius, int x, int y) {cout << "Drawing Circle[red,radius: " <<radius;cout << ",x: " <<x<< ",y: "<<y<< "]" << endl;}
};class GreenCircle：public DrawCircle {    //绘制绿色圆形public:void drawCircle(int radius, int x, int y) {cout <<"Drawing Circle[green,radius: " << radius;cout <<",x: " <<x<< ",y: " <<y<< "]" << endl;}
};class Shape {    //形状，抽象类protected:（2）       ;public:Shape(DrawCircle drawCircle) {this -> drawCircle = drawCircle;}virtual～shape() { } public:virtual void draw() = 0;
};class Circle：public Shape {    //圆形private:int x,y,radius;public:Circle(int x,int y,int radius,DrawCircle drawCircle)      （3）     {this->x = x;this->y = y;this->radius = radius;}public:void draw() {drawCircle ->       （4）      ;}
};int main()
{Shape redCircle＝new Circle(100,100,10,     （5）    );//绘制红色圆形Shape greenCircle＝new Circle(100,100,10,     （6）  );//绘制绿色圆形redCircle ->draw();greenCircle ->draw();return 0;
}

1.1.1 填空（1）详解

C++ 中定义一个类，通常会实现两个函数 构造函数和析构函数，如果用户没有定义这两个函数那么编译器会采用默认的构造函数和析构函数。从题目代码中可以看到 类 class DrawCircle 中定义了一个析构函数virtual～DrawCircle()，但是没有看到构造函数，那么就有两种情况：

• 采用编译器默认的构造函数；
• 空（1）即是要实现的构造函数。

由于这个时候不确定，所以只能继续向下看代码，看到 类 class RedCircle and class GreenCircle 都继承了抽象类 class DrawCircle, 并且这两个类中都实现了成员函数void drawCircle(int radius, int x, int y), 对比这个成员函数与 空（1） 的注释可以得出 空（1） 应该是 抽象类class DrawCircle中定义的纯虚函数，因为它在子类中被重新实现了。所以 空（1） 应该填：

virtual void drawCircle (int radius,int x,int y) = 0

析构函数的名称与类的名称是完全相同的，只是在前面加了个波浪号（~）作为前缀

1.1.1.1 C++ 纯虚函数介绍

纯虚函数是在声明虚函数时被 “初始化” 为 0 的函数。声明纯虚函数的一般形式是 virtual 函数类型 函数名 (参数表列) =0;
注意:

• ① 纯虚函数没有 函数体；
• ② 最后面的 “=0” 并不表示函数返回值为0，它只起形式上的作用，告诉编译系统“这是纯虚函数”;
• ③ 这是一个声明语句，最后应有分号。

纯虚函数只有函数的名字而不具备函数的功能，不能被调用。它只是通知编译系统: “在这里声明一个虚函数，留待派生类中定义”。在派生类中对此函数提供定义后，它才能具备函数的功能，可被调用。

1.1.2 填空（2）详解

从下面代码中可以看到 空（2） 定义了一个 protected 东东。

class Shape {    //形状，抽象类protected:（2）       ;public:Shape(DrawCircle drawCircle) {this -> drawCircle = drawCircle;}virtual～shape() { } public:virtual void draw() = 0;
};

这个时候我们要想到 C++ 中的潜规则：protected（受保护）成员变量或函数与私有成员十分相似，但有一点不同，protected（受保护）成员在派生类（即子类）中是可访问的。我们可以从两点推出 空（2） 填什么：

• 继续看代码，可以发现 class Shape 的子类中使用到了 DrawCircle drawCircle ;
• 抽象类 class Shape 中的 this->drawCircle，也就是 class Shape 类中肯定要有个成员变量 drawCircle，然后结合 class Shape 中带参数的构造函数Shape(DrawCircle drawCircle) 可知 drawCircle 类型为DrawCircle。

1.1.2.1 父类声明了带参构造函数

在这种情况下，要特别注意。因为父类只有带参的构造函数，所以如果子类中的构造函数没有显示地调用父类的带参构造函数，则会报错，所以必需显示地调用。

1.1.2.2 子类中构造函数的构造原则

构造函数与父类的其它成员(成员变量和成员方法)不同，它不能被子类继承。因此，在创建子类对象时，为了初始化从父类中继承来的成员变量，编译器需要调用其父类的构造函数。如果子类的构造函数没有显示地调用父类的构造函数，则默认调用父类的无参构造函数。

• 父类没有声明构造函数

  • 子类也没有声明自己的构造函数，则父类和子类均由编译器生成默认的构造函数。
  • 子类中声明了构造函数(无参或者带参)，则子类的构造函数可以写成任何形式，不用顾忌父类的构造函数。在创建子类对象时，先调用父类默认的构造函数(编译器自动生成)，再调用子类的构造函数。

• 父类只声明了无参构造函数
  如果子类的构造函数没有显式地调用父类的构造，则将会调用父类的无参构造函数。也就是说，父类的无参构造函数将会被隐式地调用。

• 父类只声明了带参构造函数
  见上节内容。

1.1.3 填空（3）详解

从代码中可以看到填空（3）是在class Shape的子类class Circle的构造函数Circle 后面添加些内容。

class Shape {    //形状，抽象类protected:（2）       ;public:Shape(DrawCircle drawCircle) {this -> drawCircle = drawCircle;}virtual～shape() { } public:virtual void draw() = 0;
};class Circle：public Shape {    //圆形private:int x,y,radius;public:Circle(int x,int y,int radius,DrawCircle drawCircle) （3）{this->x = x;this->y = y;this->radius = radius;}public:void draw() {drawCircle ->       （4）;}
};

看到子类构造函数之前，先去瞟一眼它的父类中是怎么定义其构造函数的，这一看，不得了，发现它的父类中构造函数居然是个带参数的构造函数，为啥要带参数呢？上文已经说了，就是为了初始化父类中的成员变量。所以儿子在实现自己的构造函时候千万不要放了自己的老父亲，也要给父亲的部下(成员变量)上上电，具体怎么上电呢，也就是使用:显示调用下：

Circle(int x,int y,int radius,DrawCircle drawCircle) : Shape(drawCircle)

1.1.4 填空（4）详解

填空（4） 中 drawCircle -> 是父类中定义的protected 类DrawCircle drawCircle, 类DrawCircle drawCircle中定义了一个void drawCircle (int radius,int x,int y) 方法，所以 填空（4） 填 drawCircle(radius,x,y)。

1.1.5 填空（4）和（5）详解

根据class Circle 中的构造函数的参数定义 Circle(int x,int y,int radius,DrawCircle drawCircle)，可知最后一个参数应该填对象作为Circle里面的实参。所以填：

• new RedCircle()
• new GreenCircle()