110 身心障礙特考三等 資訊處理 程式語言 考古題詳解

核心觀念

「繫結」（binding）是指程式中的名稱、運算或呼叫，與其所代表的實際實體或程式碼建立關聯。早期繫結與晚期繫結的差異，在於這項關聯於何時決定：

• 早期繫結（early binding）：在編譯期或連結期決定呼叫目標。呼叫哪個函式，通常可由函式名稱、參數型別及呼叫位置確定。
• 晚期繫結（late binding）：在執行期才依實際物件的型別或狀態決定呼叫目標。同一個呼叫可因執行時的物件不同而執行不同程式碼。

解題方法

作答時可從「繫結時間、判斷依據、適用時機」三方面比較，再以 C++ 的虛擬函式示範執行期派送。

C++ 的一般非虛擬成員函式採靜態繫結。透過基底類別指標或參考呼叫非虛擬函式時，呼叫目標依指標或參考的宣告型別決定。若將基底類別函式宣告為 virtual，且衍生類別覆寫該函式，則透過基底類別指標或參考呼叫時，會依物件的實際型別在執行期派送，達成晚期繫結。

#include <iostream>
using namespace std;

class Base {
public:
 virtual void show const {
 cout << "Base\n";
 }

 virtual ~Base = default;
};

class Derived : public Base {
public:
 void show const override {
 cout << "Derived\n";
 }
};

int main {
 Derived object;
 Base* ptr = &object;

 ptr->show; // 輸出 Derived
}

核心觀念

函式呼叫時，呼叫端會把實際參數（argument）傳給被呼叫函式的形式參數（parameter）。常見的參數傳送方式如下：

• 傳值呼叫（call by value）：將實際參數的值複製給形式參數。函式內修改形式參數，只改變副本，不影響呼叫端的變數。
• 傳址呼叫（call by reference）：形式參數直接參照呼叫端變數；在函式內修改參數，會改變原變數。
• 傳結果呼叫（call by result）：形式參數只用於輸出。函式執行時不取用呼叫端變數的初值，返回時再將形式參數的值寫回實際參數。
• 傳值－結果呼叫（call by value-result，又稱 copy-in/copy-out）：呼叫時先將實際參數的值複製到形式參數，返回時再將形式參數的值複製回實際參數。
• 傳名呼叫（call by name）：形式參數的運算式在函式使用時才求值，效果近似將實際參數運算式代入函式本文；在某些語言或情境下，每次使用都會重新求值。

參數傳送方式會影響函式內的賦值是否改變呼叫端資料。以下用傳參考的方式交換兩個整數。

解題方法

使用 C++ 的參考參數（reference parameter），讓函式參數直接參照呼叫端的兩個整數。交換時以暫存變數保存其中一個值，避免覆寫後遺失。

核心觀念

指標（pointer）是用來存放記憶體位址的變數。若指標所存的位址對應到某個物件，就能透過指標間接讀取或修改該物件。

• &a：取出變數 a 的位址。
• *ptr：依指標 ptr 儲存的位址，存取該處的值。
• 指標型別決定如何解讀該位址，以及對指標做指標運算時的步長。例如 int * 指標遞增時，會前進一個 int 的大小。

本題給定 int a = 100;，並考查指標、函式宣告、陣列及函式指標的型別判讀。解讀宣告時，先找識別字，再由識別字向外讀取；括號會改變 * 與陣列、函式宣告的結合順序。

解題方法與各項說明

(1) int *ptr = &a

由識別字 ptr 向外看，*ptr 表示 ptr 是指標；int 表示它指向 int 型別的物件。因此 ptr 的型別是「指向 int 的指標」。

&a 是變數 a 的位址，型別為 int *，正好可指定給 ptr。執行後，ptr 指向 a，而 *ptr 的值為 100。透過 *ptr 修改值，也會改變 a。

(2) int *fn(int a)

先看 fn(int a)：fn 後接參數列，表示 fn 是函式，接受一個 int 參數。前面的 int * 表示函式回傳「指向 int 的指標」。

因此，fn 是「接受一個 int、回傳 int * 的函式」。這項宣告本身不是函式指標，也沒有提供函式本體或呼叫結果。

(3) int (*fn)(int a)

括號使 *fn 優先與識別字結合，故 fn 是指標；其後的 (int a) 表示它指向一個接受 int 參數的函式；最前方的 int 表示該函式回傳 int。

因此，fn 是「指向接受一個 int、回傳 int 之函式的指標」。它可指向符合此型別的函式；呼叫時可寫成 fn(參數值)。

(4) int *arr[3]

arr[3] 表示 arr 是含有 3 個元素的陣列；每個元素的型別由前面的 int * 決定，都是「指向 int 的指標」。

核心觀念

本題考查單向鏈結串列的指標操作：

• next 指向同一串列中的下一個節點；尾端節點的 next 為空指標。
• 尾端插入時，找到原尾端，讓它的 next 指向新節點 ptr。
• 刪除尾端時，必須找到尾端及其前一個節點，將前一個節點的 next 設為空指標，再釋放尾端節點的記憶體。單向鏈結串列無法由尾端直接找到前一個節點，因此需要從串列開頭走訪。

解題方法

以下使用 C++。假設節點定義如下，且加入的 ptr 尚未連入串列：

struct Node {
 int id;
 float score;
 Node* next;
};

將 ptr 加入串列尾端

void append(Node*& head, Node* ptr) {
 if (ptr == nullptr) return;

 ptr->next = nullptr; // 新節點成為尾端

 if (head == nullptr) {
 head = ptr;
 return;
 }

 Node* current = head;
 while (current->next != nullptr) {
 current = current->next;
 }

 current->next = ptr;
}

current 逐節點往後移動，直到原尾端，也就是 current->next == nullptr。再將原尾端的 next 指向 ptr，完成接尾。

刪除串列尾端節點