111 一般警察特考三等 警察資訊管理人員 物件導向程式設計 考古題詳解

核心觀念

本題考查：

• C# interface（介面）的宣告。
• 類別以 : IFoo 實作介面。
• 介面方法必須由實作類別提供完整內容。
• 多型：IFoo foo 可參考 FooFeature 或 FooFeatureFast 物件，實際執行各自的 Run 方法。

類別圖表示：

IFoo
└── Run: string

FooFeature implements IFoo
FooFeatureFast implements IFoo

因此，兩個類別都必須實作：

public string Run

解題方法

程式依命令列參數建立物件：

if (args[0] == "1")
 foo = new FooFeature;
else if (args[0] == "2")
 foo = new FooFeatureFast;

接著透過介面參考呼叫：

string text = foo.Run;

要產生題目指定的輸出：

• FooFeature.Run 回傳 "Hi FooFeature Class!"
• FooFeatureFast.Run 回傳 "Hi FooFeatureFast Class!"

（一）IFoo.cs

public interface IFoo
{
 string Run;
}

介面只宣告方法規格，不提供方法內容。Run 的回傳型別為 string，且沒有參數。

（二）FooFeatureFast.cs

核心觀念

本題考查：

1. 資訊封裝（Encapsulation）：資料成員不可由外部直接存取，應設為 private，透過公開方法讀取或修改。
2. 繼承與多型：Staff 與 Contractor 繼承抽象類別 Employee，並各自重新定義薪資相關行為。
3. 方法覆寫（Override）：

• Staff::TotalSalary 應計算本俸加職務津貼。
• Contractor::SetSalary 應限制薪資不得低於新臺幣 25,250 元。

4. 資料驗證：身分證字號建立或修改時，須經由 CheckIDNo 檢核。

（一）修正後的 UML 類別圖

原圖的主要錯誤是 id_no、name、salary 及 duties_allowance 使用 +，代表公開成員，會破壞資訊封裝。修正後應改為 -，代表私有成員。

另外，為使子類別能重新定義薪資及總薪資功能，SetSalary 與 TotalSalary 應設計為可覆寫的 virtual 方法。

 Employee <<abstract>>
------------------------------------------------
- id_no : string
- name : string
- salary : int
------------------------------------------------
+ Employee(id : string, n : string, s : int)
+ GetIDNo : string
+ SetIDNo(id : string) : bool
+ GetSalary : int
+ SetSalary(salary : int) : bool
+ TotalSalary : int
- CheckIDNo(id : string) : bool
 △
 │
 ┌────────┴────────┐
 │ │
 Staff Contractor
------------------ ------------------
- duties_allowance : int
------------------ ------------------
+ GetDutiesAllowance : int
+ SetDutiesAllowance(value : int) : void
+ SetSalary(salary : int) : bool
+ TotalSalary : int
 + SetSalary(salary : int) : bool
 + TotalSalary : int

在正式 UML 表示中，SetSalary 與 TotalSalary 可標示為斜體或 {abstract}，表示由子類別實作。若採用 C++，可使用 virtual，並以 override 重新定義。

（二）Employee 類別程式碼

Employee 負責保存所有員工共有的資料，並將資料成員設為 private。身分證字號的檢查由私有函數 CheckIDNo 負責。

題目允許省略身分證字號的實際檢查運算式，因此以下以固定回傳值表示檢查函數的位置。

題目資料說明

題目未附第二題的類別圖，因此無法確認實際的基底類別、建構子、身分證檢核方法及薪資方法名稱。以下依常見類別設計，假設：

• Staff、Contractor 繼承自 Employee
• CheckID：檢核身分證字號
• Id、Name：身分證字號與姓名屬性
• GetTotalSalary：取得總薪資
• Staff 與 Contractor 的建構子可直接設定身分證字號、姓名及薪資

正式作答時，應將下列名稱替換為第二題類別圖所指定的名稱。

核心觀念

本題主要測驗下列物件導向概念：

1. 繼承與多型

Staff 與 Contractor 都是員工類別，可共同存放在 List<Employee> 中。迴圈以 Employee 型別處理物件，由各子類別實作自己的總薪資計算方式。

2. 泛型串列

使用 List<Employee> 建立員工資料串列：

List<Employee> employees = new List<Employee>;

3. 物件建立

分別以 Staff 與 Contractor 建立兩個物件，且變數名稱必須為題目指定的 staff 與 contractor。

4. 資料驗證

必須先呼叫身分證字號檢核方法，檢核成功後才能使用 employees.Add 加入串列。

5. 總薪資封裝

呼叫 GetTotalSalary 取得總薪資，不應在本題應用程式中重複撰寫 Staff 或 Contractor 的薪資計算公式。

解題方法

解題順序如下：

1. 建立 Employee 型別的串列 employees。
2. 建立正職人員物件 staff。
3. 呼叫 staff.CheckID，身分證正確才加入串列。
4. 建立約聘人員物件 contractor。
5. 呼叫 contractor.CheckID，身分證正確才加入串列。
6. 使用 foreach 逐筆取出員工物件。
7. 列印身分證字號、姓名及總薪資。

參考程式碼

核心觀念

本題考查 C# 的遞迴函數、函數呼叫堆疊，以及遞迴返回後的執行順序。

函數 Sum(num) 的規則如下：

• 當 num < 1 時，符合遞迴終止條件，直接回傳 $0$。
• 當 num \geq 1$ 時，先執行 Sum(num - 2)`，取得回傳值後，再計算：

接著執行輸出：

Console.WriteLine(String.Format("Num: {0}", result));

因此，Console.WriteLine 是在遞迴呼叫完成、函數逐層返回時才執行。

解題方法

由 Main 呼叫：

Sum(9);

遞迴呼叫過程為：

當執行 Sum(-1) 時：

因此回傳 $0$，且不輸出任何文字。

接著開始逐層返回：

核心觀念

本題考查物件導向程式設計中的存取修飾詞（access modifiers）：

• public：任何其他類別均可存取。
• protected：
• 類別本身可存取；
• 繼承該類別的子類別可存取。
• private：僅限宣告該成員的類別本身存取，其他類別及子類別均不可直接存取。

圖中 Rectangle 以繼承關係繼承 Shape；Program 則只是使用 Shape，並非繼承 Shape。

Shape 類別成員

Shape 類別具有：

• public int x
• public int y
• protected int width
• protected int height
• private bool isDrawLine
• public Draw : void

解題方法

判斷原則如下：

1. 先確認 Program 與 Shape 的關係。
2. 再確認 Rectangle 是否為 Shape 的子類別。
3. 依 public、protected、private 的存取規則逐一判斷。

Program 類別可讀取的成員

Program 不是 Shape 的子類別，因此只能直接讀取 Shape 中的 public 成員：

• x
• y
• Draw

不可直接讀取：

• width、height：因為屬於 protected，Program 並非子類別。
• isDrawLine：因為屬於 private，只有 Shape 本身可存取。

Rectangle 類別可讀取的成員

Rectangle 繼承 Shape，因此可以直接讀取：