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【说明】

某应急交通控制系统(TraficControlSystem)在红灯时控制各类车辆 (Vehicle)的通行,其类图如图5-1所示,在紧急状态下应急车辆在红灯时可通行,其余车辆按正常规则通行。

下面的C++代码实现以上设计,请完善其中的空缺。

【C++代码】

#include <typeinfo>

#include <iostream>

using namespace std;

class Vehicle { /*抽象基类,车辆*/

public:

virtual void run( ) = 0;

};

class Emergency { /*抽象基类,可在红灯时通行的接口,函数均为纯虚函数*/

public:

(1) = 0; // isEmergent ( )函数接口

(2) = 0; // runRedLight( ) 函数接口

};

class Car: public Vehicle {

public:

~Car ( ) { }

void run ( ) { /*代码略*/}

};

class Truck: public Vehicle {

public:

~Truck( ) { }

void run ( ) { /*代码略*/ }

};

class PoliceCar: (3) {

private:

bool isEmergency;

public:

PoliceCar( ) : Car( ) ,Emergency( ){ this->isEmergency = false;

}

PoliceCar(bool b) : Car( ) ,Emergency( ) { this->isEmergency = b;}

~policeCar ( ) { }

bool isEmergent ( ) { return (4) ; }

void runRedLight( ) { /*代码略*/ }

};

/*类Ambulance、 FireEngine 实现代码略*/

class TraficControlSystern { /*交通控制类*/

private:

Vehicle* v[24}; int nurnVeh:cles; /*在构造函数中设置初始值为0*/

public:

void control() { //控制在紧急情况下应急车辆红灯通行,其他情况按常规通行

for (int i = 0; i < numVehicles ; i++) {

Emergency * ev = dynamic_cast<Emergency*>(v[i]);

if (ev != 0) (5) ->runRedLight () ;

else (6) ->run () ;

}

}

void add(Vehicle * vehicle) { v[numVehicles++] = vehicle;

/ *添加车辆./

void shutDown() { for (int i = 0; i < numVehicles; i++) { delete

v[i]; } }

} ;

int main( ) {

TraficControlSystern. tcs = new TraficControlSystern;

tcs->add(new Car( )); tcs->add(new PoliceCar( ));

tcs->add(new Ambulance( ));tcs->add(new Ambulance(true));

tcs->add(new FireEngine(true)); tcs->add(new FireEngine( ));

tcs->add(new Truck( ));

tcs->control( ); tcs->shutDown( );

delete tcs;

}

查看答案 纠错
答案:
本题解析:

(1) virtual bool isEmergent()

(2)virtual void runRedLight()

(3) public Car,public Emergency

(4)this->isEmergency

(5) ev

(6)v[i]

本题考查 C++语言程序设计的能力,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执行过程说明,认;王阅读理清程序思路,然后完成题目。

根据题目描述,以交通控制系统(TraficControlSystem)为背景,本题目中涉及的各类车辆和是否应急状态下在红灯时的通行情况。根据说明进行设计,题目给出了类图(图5-1类图所示)。

图中父类Vehicle代表交通工具,设计为抽象类,包含一个方法: run(),表示行驶某一个具体的交通工具对象,行驶的方法由具体子类型完成,所以Vehicle的run()为一个纯虚函数:

virtual void run() = 0;

Car和Truck都继承自Vehicle的两个子类型,所以它们都继承了Vehicle的run()方法,各自行驶方式有所不同,所以都覆盖了vehicle的run()方法,并加以实现:

void run () {/*代码略*/}

Car的两个子类型PoliceCar和Ambulance都继承自Car,从而PoliceCar和Ambu1ance也都继承了Car中的run()方法。Truck的子类FireEngine也继承了Truck中的run()方法。

图中接口Emergency在C++中采用抽象茬类的方法实现,其中约定红灯时通行的相关接口函数为: isEmergent()和runRedLight() ,均为纯虚函数,原型中=0表示纯虚函数,实现由子类完成:

virtual bool isEmergent() = 0;

virtual void runRedLight() = 0;

isEmergent()函数接口约定应急车辆返回自身紧急情况状态,用bool类型的isEmergency 表示: this->isEmergency,其值在紧急情况下为bool值true ,非紧急情况下为bool值 false。runRedLight()函数接口约定应急车辆在红灯时如何通行(isEmergency为剧。则通行,isEmergency为false,和博通车辆一样通行)。 Emergency的子类有PoliceCar 、Abmulance和FireEngine,所以在这三个类中都要实现Emergency中定义的纯虚函数接口。

交通控制类TraficControlSystem对运轩的交通工具进行控制,所有交通工具用Vehicle数组v表示; numVehicles表示交通工具数量; control函数进行控制在紧急情况下应急车辆红灯通行,其他情况按常规通行; add()表示有车辆加入系统,shutDown()在系统关闭时清除每个对象数组元素: delete v[];。Vehicle的子类具体类型有Car、Truck、PoliceCar 、Abmulance和FireEngine,所以飞口数组中对象有这些类型的对象加入v[]时会自动向上转型成为Vehicle类型,而实现了Emergency接口的应急车辆有runRedLight()函数,其他 Car和Truck只有run()函数。因此,用for循环对每个v[i],判定是否是Emergency类型,即是否继承了Emergency ,调用时动态绑定每个数组元素的实际类型,需要通过动态类型转换:

Emergency * ev = dynamic_cast<Emergency*>(v[i]);

如果转换成功,说明是Emergency的子类,实现runRedLight(),可以调用runeRdLight(), 否则调用 run():

if (ev != 0) ev ->runRedLigh '. ();

else v [i]->run () ;

主控逻辑代码在main函数中实现。初始化TraficControlSystem,用tcs表示,调用tcs的add()函数添加具体的交通工具,这里告自动向上转型成为Vehicle类型,调用control()对各车辆进行控制,调用shutDown()系统关闭,使用完数组对象之后,需要用delete操作进行释放对象,即deletetcs;

因此,空(1)和空(2)需要定义纯盘函数isEmergency()和runRedLight(),原型中=0题目代码中己经给出,所以空(1)和空(2)分别为"virtual bool isEmergent()" 和"virtual void runRedLight()";空(3)需要继承Car和Emergency,即"public Car,public Emergency"; 空(4)要返回应急车辆对象的状态,即"this->isEmergency";空(5)处动态类型转换成功的对象ev; 空(6)处为普通车辆对象v[i]。

更新时间:2021-11-28 17:19

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