1. C++ 中多態性在實際項目中的應用場景
   • 圖形繪制系統
     • 描述：在一個圖形繪制軟件中，可能有多種圖形，如圓形、矩形、三角形等。這些圖形都有一個共同的操作，比如繪制（draw）。通過多態性，可以定義一個基類Shape，其中有一個純虛函數draw。然后，Circle、Rectangle、Triangle等派生類分別實現自己的draw函數。
     • 代碼示例：

class Shape {
public:virtual void draw() = 0;
};
class Circle : public Shape {
public:void draw() override {// 繪制圓形的具體代碼std::cout << "Drawing a circle." << std::endl;}
};
class Rectangle : public Shape {
public:void draw() override {// 繪制矩形的具體代碼std::cout << "Drawing a rectangle." << std::endl;}
};

• 優勢：當需要繪制一系列圖形時，可以將這些圖形對象存儲在一個Shape指針數組中。然后通過遍歷數組，調用每個對象的draw函數，而不需要為每種圖形單獨編寫繪制代碼。這樣可以使代碼結構更加清晰，易于維護和擴展。如果要添加新的圖形，只需要創建一個新的派生類并實現draw函數即可。
• 設備驅動程序開發
  • 描述：在操作系統的設備驅動開發中，不同的設備（如打印機、掃描儀、硬盤等）有不同的操作方式。可以定義一個基類Device，其中有虛函數如open、close、read、write等。不同設備的驅動程序類（如Printer、Scanner、HardDisk）作為派生類，根據設備的具體特性實現這些虛函數。
  • 代碼示例（簡化）：

class Device {
public:virtual bool open() = 0;virtual bool close() = 0;virtual size_t read(char* buffer, size_t size) = 0;virtual size_t write(const char* data, size_t size) = 0;
};
class Printer : public Device {
public:bool open() override {// 打開打印機的具體代碼return true;}bool close() override {// 關閉打印機的具體代碼return true;}size_t read(char* buffer, size_t size) override {// 打印機一般不進行讀取操作，返回0return 0;}size_t write(const char* data, size_t size) override {// 打印數據的具體代碼return size;}
};

• 優勢：操作系統可以使用統一的接口來處理不同的設備。例如，在一個文件讀寫操作的函數中，它可以接收一個Device指針。根據實際傳入的是打印機、掃描儀還是硬盤的對象指針，會調用相應設備的read或write函數。這使得操作系統的設備管理模塊能夠以一種通用的方式與各種設備進行交互，提高了代碼的復用性和可維護性。
• 游戲開發中的角色行為
  • 描述：在游戲中，不同的角色有不同的行為。例如，戰士、法師、刺客等角色都有攻擊（attack）行為，但他們的攻擊方式不同。可以定義一個基類Character，其中有一個虛函數attack。每個角色類（如Warrior、Mage、Assassin）作為派生類，實現自己的attack函數。
  • 代碼示例（簡化）：

class Character {
public:virtual void attack() = 0;
};
class Warrior : public Character {
public:void attack() override {// 戰士攻擊的具體代碼，可能是近身物理攻擊std::cout << "Warrior attacks with a sword." << std::endl;}
};
class Mage : public Character {
public:void attack() override {// 法師攻擊的具體代碼，可能是釋放魔法std::cout << "Mage casts a spell." << std::endl;}
};

• 優勢：游戲中的戰斗場景可以通過一個Character指針數組來管理角色。在戰斗循環中，遍歷數組并調用每個角色的attack函數，實現不同角色的攻擊行為。這樣可以方便地添加新的角色類型，并且在游戲邏輯處理上更加靈活，代碼的組織結構也更加合理。

1. C++ 中面向對象編程實現數據隱藏的方法
   • 使用類的訪問限定符（private、protected、public）
     • 描述：在 C++ 中，private訪問限定符用于限制類的成員（數據成員和成員函數）只能在類的內部訪問。例如，定義一個Person類，其中有一個age數據成員，將其設為private，外部代碼就不能直接訪問這個成員。
     • 代碼示例：

class Person {
private:int age;
public:void setAge(int a) {if (a > 0) {age = a;}}int getAge() {return age;}
};

• 原理：通過將age設為private，只能通過類提供的setAge和getAge函數來間接訪問和修改age的值。這樣可以在setAge函數中添加數據驗證邏輯，保證age的值符合一定的規則（如年齡不能為負數）。外部代碼無法繞過這些函數直接操作age，從而實現了數據隱藏和封裝。
• 使用友元函數和友元類（謹慎使用）
  • 描述：友元函數和友元類可以訪問類的private和protected成員。雖然這看起來好像破壞了數據隱藏，但在某些特定情況下是有用的。例如，定義一個Date類和一個DateUtil類，DateUtil類中的某些函數可能需要直接訪問Date類的內部成員來進行日期計算等操作。
  • 代碼示例：

class Date {
private:int year;int month;int day;friend class DateUtil;
};
class DateUtil {
public:bool isLeapYear(const Date& d) {// 直接訪問Date類的year成員進行判斷if ((d.year % 4 == 0 && d.year % 100!= 0) || (d.year % 400 == 0)) {return true;}