当前位置：首页 > news >正文

CCF-GESP 等级考试 2024年6月认证C++四级真题解析

news 2025/10/23 9:20:13

2024年6月真题

一、单选题（每题2分，共30分）

在这里插入图片描述
正确答案：B
考察知识点：函数的定义与调用、形参与实参、函数参数传递的概念
解析：调用func函数，func函数参数的传递方式为值传递，函数内对形参的改变不会对实参产生影响。函数内对形参x和y进行了值交换，因此func函数内输出为24 12，main函数中c和d仍为12 24，因此整体输出为24 12 12 24。答案为B。

在这里插入图片描述

正确答案：B
考察知识点：函数的定义与调用
解析：C++ 中函数调用需满足 “先声明后使用”。选项 B 中main函数调用func()时，func函数未声明也未定义，会导致编译错误。答案为B。

在这里插入图片描述

正确答案：B
考察知识点：变量的作用域
解析：程序执行流程：
首先输出main函数中的i=2；
for循环内定义的int i=10是局部变量，输出10；
循环结束后，main函数的i执行i=i+1，变为3并输出；
最后i=ii（即33=9）并输出。
因此输出序列为2 10 3 9。答案为B。

在这里插入图片描述
正确答案：D
考察知识点：C++指针类型的概念及基本应用
解析：int类型占 4 字节，指针p初始指向a的地址0x6ffe14，p++后指针向后移动一个int的字节数（4 字节），因此新地址为0x6ffe14 + 4 = 0x6ffe18。答案为 D。

在这里插入图片描述

正确答案：B
考察知识点：二维数组与多维数组基本应用、C++指针类型的概念及基本应用
解析：二维数组a[2][3]中，a是数组首地址，a+1表示跳过一个一维子数组（每个子数组有 3 个int元素，每个int占 4 字节，共3×4=12字节，即十六进制的0xC）。初始地址是0x6ffe00，则a+1的地址为0x6ffe00 + 0xC = 0x6ffe0C。答案为B。

在这里插入图片描述
正确答案：D
考察知识点：文件重定向与文件读写操作
解析：“GESP.txt” 是相对路径，仅指定文件名，依赖当前工作目录定位文件；而绝对路径会包含从根目录开始的完整路径。A 选项指定当前工作目录同级的文件，B 选项指定上一级目录 data 下的文件，C 选项指定同级目录 data 下的文件，均正确。答案为D。

在这里插入图片描述
正确答案：D
考察知识点：排序算法
解析：直接插入排序是就地排序，仅需常数级额外空间，空间复杂度为 $O (1)$ ，而非 $O (n)$ 。答案为D。

在这里插入图片描述

正确答案：A
考察知识点：排序算法
解析：这段代码是冒泡排序的实现，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。当a[j] > a[j+1]时，需要交换这两个元素。程序中定义了swap函数（接收引用参数，可直接交换实参值），因此横线处应填入swap(a[j],a[j+1]);，实现相邻元素的交换。答案为A。

在这里插入图片描述
正确答案：A
考察知识点：递推算法
解析： “自己调用自己” 是递归的特征。说法不正确的是 A。答案为A。

在这里插入图片描述
正确答案：B
考察知识点：排序算法
解析：冒泡排序是稳定的排序算法（相等元素的相对顺序在排序后不会改变），而选择排序不稳定，插入排序稳定。选项 D 是稳定排序算法的定义。因此说法错误的是 B。答案选B。

在这里插入图片描述

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。
本题进行从小到大冒泡排序，第一遍冒泡时：
66 与 23 交换→{45,23,66,1,10,97,52,88,5,33}
66 与 1 交换→{45,23,1,66,10,97,52,88,5,33}
66 与 10 交换→{45,23,1,10,66,97,52,88,5,33}
97 与 52 交换→{45,23,1,10,66,52,97,88,5,33}
97 与 88 交换→{45,23,1,10,66,52,88,97,5,33}
97 与 5 交换→{45,23,1,10,66,52,88,5,97,33}
97 与 33 交换→{45,23,1,10,66,52,88,5,33,97}
最终第一遍冒泡后的序列为{45,66,23,1,10,52,88,5,33,97}。答案为A。

在这里插入图片描述
正确答案：D
考察知识点：排序算法
解析：这段代码是插入排序的实现。在while循环中，当a[j] > key时，需要将a[j]后移一位，为key腾出插入位置。因此横线处应填入a[j+1] = a[j];，使a[j]的元素移动到a[j+1]的位置，完成后移操作。答案为D。

在这里插入图片描述

正确答案：A
考察知识点：异常处理、函数的定义与调用
解析：输入为10 0时，Division函数中b=0，触发throw “Division by zero condition!”。程序进入try-catch结构，catch (const char* errmsg)会捕获该异常，输出Division by zero condition!。答案为A。

在这里插入图片描述
正确答案：B
考察知识点：递推算法
解析：当没有直线时，平面是 1 个区域。
当有1条直线时，平面被分成 2 个区域，增加了1个区域。
当有2条直线时，平面最多被分成 4 个区域，增加了2个区域。
当有3条直线时，平面最多被分成 7 个区域，增加了3个区域。
观察可得：每次增加的区域数是当前的直线条数。即 $a_k$ = $a_{k-1}+k$ ，可推出当有10条直线，最多可以把平面分为56个区域。答案为B。

在这里插入图片描述

正确答案：D
考察知识点：C++指针类型的概念及基本应用、二维数组与多维数组基本应用
解析：int类型占 4 字节，++p表示指针向后移动一个int的字节数（4 字节）。已知p初始地址是0x6ffe00，则++p的地址为0x6ffe00 + 4 = 0x6ffe04。答案为D。

二、判断题（每题2分，共20分）

在这里插入图片描述
正确答案：错误
考察知识点：C++指针类型的概念及基本应用、引用
解析：int& a是引用定义，表示a是某个变量的别名，并非取地址操作；而&a（若a是普通变量）才是取地址操作，用于获取a的内存地址。二者语义完全不同，不能等同。表述错误。

在这里插入图片描述
正确答案：正确
考察知识点：C++指针类型的概念及基本应用、引用
解析：C++ 中引用必须在定义时立即绑定变量，而代码中int& ra;未绑定，且ra=&a;的赋值操作也是错误的（引用不是指针，不能直接赋值地址）。正确的引用定义应为int& ra = a;，这样才能让ra绑定变量a并正常使用，因此以上代码不能正确执行。表述正确。

在这里插入图片描述
正确答案：正确
考察知识点：C++指针类型的概念及基本应用、引用
解析：引用在底层实现上可理解为 “指针常量”—— 它一旦绑定某个变量，就不能再指向其他变量（类似指针常量的 “地址不可变” 特性），且会直接操作绑定变量的内存，这与指针常量的行为逻辑一致。表述正确。

在这里插入图片描述
正确答案：正确
考察知识点：二维数组
解析：在 C++ 中，二维数组名a代表数组的首地址，即a[0][0]的地址。&a[0][0]是直接取a[0][0]的地址，因此cout << a和cout << &a[0][0]输出的都是该二维数组首个元素的地址，结果相同。表述正确。

在这里插入图片描述
正确答案：错误
考察知识点：函数的定义与调用
解析：函数可以调用自己，这种机制称为 “递归”。例如计算阶乘的函数fact(n)，可通过fact(n) = n * fact(n-1)的递归形式实现，能简洁解决如斐波那契数列、树的遍历等问题。表述错误。

在这里插入图片描述
正确答案：正确
考察知识点：函数参数传递的概念
解析：传常量值：函数接收的是实参的拷贝，函数内修改该拷贝不会影响实参。
常量引用：引用绑定实参，但因是const修饰，函数内无法修改引用指向的实参值。
常量指针：指针指向实参地址，但因是const修饰，函数内无法通过该指针修改实参的值。
这三种方式都能有效防止函数对实参的值或地址进行修改，保证实参的安全性。表述正确。

在这里插入图片描述

正确答案：正确
考察知识点：C++指针类型的概念及基本应用
解析：int *p = NULL; 这行代码声明了一个整型指针 p，并将其初始化为 NULL。
在 C++ 中，NULL 通常是一个宏，定义为 0（在 C++11 及以后的标准中，更推荐使用 nullptr）。
cout << p << endl; 这行代码输出指针 p 的值。由于 p 被设置为 NULL，其值为 0，所以输出的是地址 0，通常以十六进制形式表示为 0（在某些编译器中可能显示为 0x0 或类似的格式，但本质上就是 0）。表述正确。

在这里插入图片描述
正确答案：正确
考察知识点：二维数组与多维数组基本应用
解析：这段程序定义了一个 10×10 的二维数组a，并通过双重循环将数组的主对角线元素（即i==j的位置）设为 1，其余元素保持初始的 0。a[i][j]作为数组元素，和普通整型变量一样可直接赋值、使用。表述正确

在这里插入图片描述
正确答案：正确
考察知识点：递推算法
解析：初始数组为[6]，符合 “至少含一个自然数 N=6” 的条件。
向[6]末尾添加 M：M 需是自然数且不超过末尾元素（6）的一半（即≤3），所以 M 可取 1、2、3，得到数组[6,1]、[6,2]、[6,3]。
对[6,2]，末尾元素是 2，其一半是 1，M 可取 1，得到[6,2,1]；对[6,3]，末尾元素是 3，其一半是 1.5，自然数 M≤1.5，即 M=1，得到[6,3,1]；[6,1]末尾元素是 1，其一半是 0.5，无自然数 M 可加，因此终止。综上共 6 种。
6 种不同的合法数组分别是[6]、[6,1]、[6,2]、[6,3]、[6,2,1]、[6,3,1]。表述正确。

在这里插入图片描述
正确答案：正确
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。
插入排序平均时间复杂度为 $O(n^2)$ ，最坏（逆序）时间复杂度也为 $O(n^2)$ 。表述正确。

三、编程题（每题25分，共50分）

在这里插入图片描述

本题考察：二维数组、子矩阵枚举

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main() {int n, m;char arr[11][11];cin>>n>>m;for(int i=1; i<=n; i++) {for(int j=1; j<=m; j++) {cin>>arr[i][j];}}int res=0;//枚举所有子矩阵：左上角下标(x1, y1)，右下角下标(x2，y2)，且x1<=x2, y1<=y2for(int x1=1; x1<=n; x1++) {for(int y1=1; y1<=m; y1++) {for(int x2=x1; x2<=n; x2++) {for(int y2=y1; y2<=m; y2++) {//计算子矩阵的黑色格子数int cnt=0;for(int i=x1; i<=x2; i++) {for(int j=y1; j<=y2; j++) {if(arr[i][j]=='0') cnt++;}}//如果子矩阵是平衡子矩形：当且仅当其中黑色格子与白色格子数量相同，更新最大格子数if((x2-x1+1)*(y2-y1+1) == 2*cnt) {res = max(res, (x2-x1+1)*(y2-y1+1));}}}}}cout<<res;return 0;
}

可以看到上述代码通过六层循环实现，时间复杂度为： $O(n^3*m^3)$ ，本题 1≤n,m≤10，数据量还不大，因此上述思路的代码是能够通过所有样例的。但如果数据量更大一些，上述思路就不太行了，以下给出另一种利用前缀和求解的算法。前缀和算法是2025年新增的CSP考点，其实更早之前就出现过，虽然对四级来说难了一点，但多学点总没坏处。

前缀和是一种预处理数组的算法，通过构建新数组存储原数组前 n 个元素的累加和，快速求解原数组任意区间的和，降低时间复杂度。

可以看到，利用前缀和求解本题，时间复杂度为： $O(n^2*m^2)$ 。

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main() {int n, m, sum[11][11];char arr[11][11];cin>>n>>m;for(int i=1; i<=n; i++){for(int j=1; j<=m; j++){cin>>arr[i][j];//二维数组求前缀和 sum[i][j]=sum[i][j-1]+sum[i-1][j]-sum[i-1][j-1]+(arr[i][j]-'0');}}int res=0;//枚举所有子矩阵：左上角下标(x1, y1)，右下角下标(x2，y2)，且x1<=x2, y1<=y2for(int x1=1; x1<=n; x1++){for(int y1=1; y1<=m; y1++){for(int x2=x1; x2<=n; x2++){for(int y2=y1; y2<=m; y2++){//利用二维数组前缀和求解二维数组子矩阵和，0表示白，1表示黑，则子矩阵和即为黑色格子数量 int num = sum[x2][y2]-sum[x2][y1-1]-sum[x1-1][y2]+sum[x1-1][y1-1];//如果子矩阵是平衡子矩形：当且仅当其中黑色格子与白色格子数量相同，更新最大格子数if(2*num == (x2-x1+1)*(y2-y1+1)){if(2*num > res) res=2*num;}}}}}cout<<res;return 0;
}

在这里插入图片描述

本题考察排序算法、滑动窗口（双指针）。

首先将宝箱价值数组升序排序。排序后，若我们选择一个区间[left, right]内的宝箱，那么这个区间的最小值是a[left]，最大值是a[right]。此时只需保证a[right] - a[left] ≤ k，就能满足题目中 “最大值与最小值的差不超过k” 的条件。

滑动窗口：是一种在数组或字符串上维护一个动态区间的算法技巧，通过调整区间的左右边界（类似 “窗口” 的滑动），高效解决子数组 / 子串相关问题。

核心思想：用两个指针（左指针left、右指针right）表示窗口的边界，通过移动指针扩大或缩小窗口，在遍历过程中实时处理窗口内的元素。优势：将嵌套循环的O(n²)时间复杂度优化为O(n)，大幅提升效率。

本题用滑动窗口维护所有满足a[right] - a[left] ≤ k的区间[left, right]。用变量sum记录计区间[left, right]内的总价值，从而在滑动窗口的过程中，找到总价值最大的区间。

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main() {int n, k, arr[1001];cin>>n>>k;for(int i=0; i<n; i++) cin>>arr[i];sort(arr, arr+n); //升序排序 int sum=0, res=0; //sum 滑动窗口区间元素和 int left=0, right=0; //滑动窗口左右边界 while(right<n){ //区间右边界不能超出数组最大下标 sum += arr[right]; //当区间不满足a[right]-a[left]<=k，移动左边界 while(arr[right]-arr[left]>k){ sum -= arr[left];left++;}res = max(res, sum); //比较当前滑动窗口区间元素和  和  结果值的大小关系 right++;}cout<<res;return 0;
}