CCF-GESP 等级考试 2025年3月认证C++四级真题解析

yuyanjingtao

1210人浏览 · 2025-11-06 15:43:50

yuyanjingtao · 2025-11-06 15:43:50 发布

2025年3月真题

一、单选题（每题2分，共30分）

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正确答案：A
考察知识点：函数的定义与调用
解析：选项 B：函数声明int multiply(int x, int y);明确指定返回值为int，说法正确。
选项 C：main中a和b作为实参传递给multiply的形参x和y，说法正确。
选项 D：4×5=20，代码运行后输出 “The result is: 20”，说法正确。
选项 A：C++ 中函数可通过 “声明 + 定义” 的方式分离，无需将multiply的定义放到main之前（只要有声明即可），因此该说法错误。答案为A。

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正确答案：B
考察知识点：函数的定义与调用、形参与实参、作用域
解析：函数func中定义了局部变量x（值为 20），调用func时输出该局部变量x，即 20。
main函数中的x是全局作用域下的变量（值为 10），执行cout << x时输出 10。答案为B。

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正确答案：B
考察知识点：C++指针类型的概念及基本应用
解析：指针p指向变量a的地址，p表示对a的间接访问。
执行p = 20时，实际是修改a的值为 20。答案为B。

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正确答案：D
考察知识点：函数参数传递的概念
解析：值传递会拷贝整个对象，对于大型对象开销极大。
引用传递和指针传递都是传递对象的 “引用”（或地址），不会拷贝对象本身，因此均可避免拷贝大型对象。答案为 D。

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正确答案：D
考察知识点：函数的定义与调用、函数参数传递的概念
解析：函数swap中，a是值传递（接收x的副本，值为 1），b是引用传递（直接操作y，值为 2）。
主函数调用swap函数，函数内交换a和b后，a变为 2，b（也即y）变为 1；
主函数输出x，y，x因值传递未被修改，仍为 1，y因引用传递变为1。输出为11。答案为D。

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正确答案：C
考察知识点：结构体
解析：选项 A：结构体变量初始化语法错误，不能直接用Person p(“Yang”, 10);的形式。
选项 B：初始化：定义的同时进行赋值，B不属于初始化。
选项 D：new Person(“Yang”, 10) 是动态内存分配方式，且结构体无对应构造函数，无法操作，语法错误。
选项 C：使用大括号列表初始化结构体变量p，语法正确。答案为C 。

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正确答案：D
考察知识点：结构体
解析：选项 A：Person 结构体中嵌套了 Address 结构体，描述正确。
选项 B：Person 包含 Address 类型的 address 成员，描述正确。
选项 C：通过成员访问运算符逐层初始化嵌套结构体的成员，语法正确。
选项 D：结构嵌套虽能减少命名冲突，但仍需控制嵌套层次（过深会降低代码可读性、增加维护难度），因此 “不必控制嵌套层次” 的描述错误。答案为D。

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正确答案：D
考察知识点：二维数组与多维数组基本应用
解析：二维数组的下标从 0 开始。arr[1][2]表示第 2 行（索引 1）第 3 列（索引 2）的元素。数组中第 2 行是{4,5,6}，第 3 列元素为 6。答案选 D。

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正确答案：B
考察知识点：二维数组与多维数组基本应用
解析：在 C++ 中，二维数组的正确定义格式是 “数据类型数组名[行数][列数]”。
选项 A：维度之间用逗号分隔，语法错误。
选项 C：用圆括号表示维度，语法错误。
选项 D：维度表达式3-4结果为负数，语法错误。
选项 B：int arr[3][4]; 符合二维数组定义格式，正确。答案为B。

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正确答案：B
考察知识点：递推算法
解析： “爬楼梯” 经典递推问题，递推关系为 f(n)=f(n−1)+f(n−2)，类斐波那契数列。
选项 B 中，res = f1 + f2 计算当前阶的方法数，然后 f1 = f2、f2 = res 完成状态转移，符合递推逻辑。答案为B。
其他选项存在状态转移顺序错误或逻辑错误（如 A 的res +=会重复累加，C、D 的状态转移顺序颠倒）。

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正确答案：B
考察知识点：简单算法复杂度的估算
解析：外层循环次数：1 << n 即 $2^n$ 次。
内层循环次数：n 次。
总循环次数为：外层循环次数乘以内层循环次数 $n*2^n$ ，即时间复杂度为 $O(n*2^n)$ 。答案为B。

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正确答案：B
考察知识点：排序算法
解析：排序算法的稳定性是指排序后，数组中相等元素的相对顺序保持不变。答案为B。
选择排序是不稳定排序、插入排序是稳定排序。

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正确答案：A
考察知识点：排序算法
解析：冒泡排序的核心思想是：通过重复遍历待排序序列，每次比较相邻的两个元素，若顺序错误则交换它们的位置，直到没有元素需要交换为止
冒泡排序（升序）第一轮的逻辑是：相邻元素两两比较，逆序则交换。对数组{5, 3, 8, 1}，第一轮比较交换后：
5和3交换 → {3, 5, 8, 1}；
5和8不交换；
8和1交换 → {3, 5, 1, 8}。答案为A。

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正确答案：A
考察知识点：异常处理
解析：代码中x=10、y=-10，满足a == -b的条件，会抛出runtime_error异常。catch块中存在对runtime_error的捕获，因此会输出 “Caught: Runtime error occurred.”。答案为A。

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正确答案：C
考察知识点：文件重定向与文件读写操作
解析：选项 A：通过freopen重定向stdout到文件，可实现输出重定向。
选项 B：直接用ofstream对象outfile写入文件，能输出内容到log.txt。
选项 D：通过rdbuf替换cout的缓冲区，实现输出重定向到文件。
选项 C：仅创建ofstream对象但未将cout与该文件关联，cout仍输出到控制台，无法实现重定向。答案为C。

二、判断题（每题2分，共20分）

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正确答案：正确
考察知识点：函数的定义与调用
解析：在 C++ 中，函数是核心概念之一，其作用就是封装可重复使用的代码块，实现功能的模块化与复用。表述正确。

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正确答案：错误
考察知识点：函数的定义与调用
解析：在 C++ 中，函数的返回类型不能省略，必须显式声明（仅在早期 C 语言的特定场景下存在默认int的规则，C++ 无此规定）。表述错误。

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正确答案：正确
考察知识点：结构体
解析：在 C++ 中，结构体（struct）的成员默认访问权限为public（与类class默认private不同）。表述正确。

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正确答案：错误
考察知识点：数组、C++指针类型的概念及基本应用
解析：指针p初始指向数组arr的首地址（0x7ffee4065820），p += 1后，指针移动一个int的字节长度（通常为 4 字节），因此p的值应为0x7ffee4065824，而非1。表述错误。

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正确答案：错误
考察知识点：二维数组与多维数组基本应用
解析：在 C++ 语言中，二维数组作为函数参数时，第二维及以后的维度必须明确指定，第一维可以省略。表述错误。

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正确答案：正确
考察知识点：递推算法
解析：递推算法是一种基于初始条件和递推关系，通过逐步推导求解问题的算法思想。表述正确。

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正确答案：正确
考察知识点：排序算法、简单算法复杂度的估算
解析：冒泡排序的核心思想是：通过重复遍历待排序序列，每次比较相邻的两个元素，若顺序错误则交换它们的位置，直到没有元素需要交换为止。

如果用 $T (n)$ 表示对 $n$ 个元素进行冒泡排序的最坏时间（或基本操作次数），那么操作步骤为：
1、先进行 $n - 1$ 次交换将最大值(最小值) 移动到最后；
2、再对 $n - 1$ 个元素进行冒泡排序，时间为 $T (n - 1)$ 。
因此：递推关系式应为 $T (n) = T (n - 1) + (n - 1)$ ， $T (0) = 0$ 且 $T (1) = 0$ ，0个、1个元素无需排序，用时0。

严格来说，本题表述错误。但官方答案为正确，题目中的递推关系式和实际的递推关系式对应的时间复杂度都为 $O(n^2)$ ，从这个方面来算，也可以说表述正确。

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正确答案：错误
考察知识点：排序算法
解析：插入排序的算法思想是：将待排序数组分为已排序区间和未排序区间，初始时已排序区间只有第一个元素。然后依次从未排序区间取出元素，插入到已排序区间的合适位置，使已排序区间始终保持有序，重复此过程直到未排序区间元素为空，最终得到有序数组。
插入排序在最好情况（数组已完全有序）下，只需遍历数组一次，无需移动元素，时间复杂度为 $O (n)$ ，而非 $O(n^2)$ 。表述错误。

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正确答案：错误
考察知识点：排序算法
解析：选择排序，将待排序数组分为「已排序区间」和「未排序区间」，初始时已排序区间为空。每次从未排序区间中找到最小（或最大）元素，将其与未排序区间的第一个元素交换位置，此时该元素加入已排序区间。重复此过程，直到未排序区间为空。
选择排序（升序）第一轮的逻辑是：找到数组中最小的元素（值为1），与第一个元素（4）交换位置。交换后数组变为{1, 3, 4, 5, 2}。表述错误。

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正确答案：正确
考察知识点：异常处理
解析：在 C++ 中，若异常被抛出后未被任何catch块捕获，系统会自动调用std::terminate函数终止程序执行。表述正确。

三、编程题（每题25分，共50分）

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本题考察：二维数组、枚举算法、模拟算法。

问题分析：网格由荒地（.）和杂物（#）组成，开垦规则为：荒地无周边杂物可直接开垦；荒地仅 1 个周边杂物，清理该杂物即可开垦；孤立杂物（无周边杂物）清理后可变为荒地。

解析：

1、遍历每个格子，统计其 4 个方向的杂物数量及方向。

2、直接统计无周边杂物的荒地数量（ans）。

3、对需清理单块杂物才能开垦的情况，记录对应杂物被清理后可新增的开垦数（数组 a）。

4、找到 a 数组最大值（清理单块杂物的最大收益），总答案为 ans + mx。。

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N = 1005;
char mp[N][N];
int a[N][N]; //记录清理此处后可开垦的荒地数
int dirs[4][2] = {{-1, 0}, {1, 0}, {0, -1}, {0, 1}};
int main() {
	int n, m, ans = 0;
	cin>>n>>m;
	for (int i = 1; i <= n; i ++) {
		for (int j = 1; j <= m; j ++) {
			cin>>mp[i][j];
		}
	}
	for (int i = 1; i <= n; i ++) {
		for (int j = 1; j <= m; j ++) {
			int num = 0, p = -1; // num：(i,j)周边杂物数量， p记录杂物方向 
			for (int k = 0; k < 4; k ++) {
				int nx= i + dirs[k][0], ny=j + dirs[k][1];
				if (mp[nx][ny] == '#') {
					num ++;
					p = k;
				}
			}
			if (mp[i][j] == '.' && num == 0){ // (i,j) 为荒地且周围无杂物，可直接开垦 
				ans ++;
			}else if(mp[i][j] == '.' && num == 1){ //(i,j) 为荒地，且周围只有1块杂物，杂物在(px,py)，则移走(px,py)上杂物可开垦此处荒地 
				int px= i + dirs[p][0], py=j + dirs[p][1]; 
				a[px][py] ++; 
			}else if(mp[i][j] == '#' && num == 0){//杂物，且周围无杂物，移走杂物此处可开垦 
				a[i][j] ++;
			} 	
		}
	}
	int mx = 0;
	for (int i = 1; i <= n; i ++) {
		for (int j = 1; j <= m; j ++) {
			mx = max(mx, a[i][j]);
		}
	}
	cout << ans + mx << endl;
	return 0;
}

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本题考察：二维数组、枚举算法。

解题思路：枚举所有的22子矩阵，左上角(x1,y1)，右下角(x2,y2) ，根据好矩阵的条件： $D_{1,1}$ $D_{2,2}$ == $D_{1,2}$ * $D_{2,1}$ 进行判断， $D_{i,j}$ 表示矩阵D的第 $i$ 行第 $j$ 列的元素，记录好矩阵的个数。

#include<iostream>
using namespace std;
int n, m, arr[505][505]; 
int main() {
	cin>>n>>m;
	for(int i=1; i<=n; i++){
		for(int j=1; j<=m; j++){
			cin>>arr[i][j];
		}
	}
	int cnt=0;
	//枚举所有的2*2子矩阵，左上角(x1,y1)，右下角(x2,y2) 
	for(int x1=1; x1<n; x1++){
		for(int y1=1; y1<m; y1++){
			int x2=i+1, y2=j+1;
			//根据好矩阵的条件：D11*D22==D12*D21 进行判断，Dij表示矩阵D的第i行第j列的元素。 
			if(arr[x1][y1]*arr[x2][y2] == arr[x1][y2]*arr[x2][y1]) cnt++;
		}
	}
	cout<<cnt;
	return 0;
}