程式設計考古題｜歷屆國考試題彙整
橫跨多種國家考試的程式設計歷屆試題（選擇題 + 申論題）
年份：
資訊處理 24 題
關於下列C 程式碼，請說明程式執行後，程式碼編號27~33 的輸出，以
及其運算邏輯。（25 分）
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#include <stdio.h>
#define SIZE 30
typedef enum direction {North, South, East=3, West} dir_t;
int f1(int a, int b) {
int x = 3.0/a;
double y = (a/2)*(b%3) + x;
return y;
}
int f2(dir_t d) {
d= (North+East)/2 > d? East: West;
return d;
}
int f3(int a, int b) {
if (b==a || b<=1) return a+b;
else if (a<=1) return b-a;
else return f3(a-b, a-1)+b+a;
}
int f4(int a, int b) {
int data[SIZE];
for (int i=1, k=0; i<a; i++) {
if (i%2==0) data[k++]=i;
}
return data[b];
}
unsigned int f5(unsigned int a, unsigned int b) { return (~a&b);
}
int main() {
printf("%d\n", f1(10, 4));
printf("%d\n", f2(South));
printf("%d\n", f3(6, 4));
printf("%u\n", f3(7, 4));
printf("%d\n", f4(20, 5));
printf("%d\n", f4(10, 4));
printf("%u\n", f5(4, 7));
return 0;
}
關於以下C程式碼：
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#include<stdio.h>
#define SIZE 10
#define THREE 3
unsigned int f1(unsigned int a, unsigned int b){ return (a&&!b); }
unsigned int f2(unsigned int a, unsigned int b){ return (a<<b);
}
unsigned int f3(unsigned int a, unsigned int b){ return (a&~b);
}
int f4(int a, int b) { return a*b+a-b;
}
int f5(int a, int b) {
int data[SIZE];
for (int i=1, k=0; i<a; i++) {
if (i%3==0) data[k++]=f4(i, i+1);
}
return data[b];
}
int f6(int a, int b) {
int data[][THREE] = {{4,3,2},{3,4,2},{2,3,3}};
for (int i=0; i<THREE; i++) {
for (int j=0; j<THREE; j++) {
if (i>a || j>b)
data[i][j]= data[j][i]+b;
}
}
return data[a][b];
}
int main() {
printf("%u\n", f1(6, 2));
printf("%u\n", f2(6, 2));
printf("%u\n", f3(7, 2));
printf("%d\n", f4(3, 12));
printf("%d\n", f5(15, 3));
printf("%d\n", f5(3, 15));
printf("%d\n", f6(1, 1));
printf("%d\n", f6(3, 2));
return 0;
}
請說明程式執行後，程式碼編號26~33的輸出，以及其運算邏輯。（25分）
針對下列C++程式，請標示出Except 類別的f1, …, f6 函式中有問題的
函式，與說明其問題之原因；並請說明若將有問題的函式和程式碼刪除，
其程式執行後之輸出。（25 分）
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#include <stdexcept>
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
class Except{
public:
void f1(int c);
void f2();
void f3();
void f4();
void f5();
void f6();
};
int main() {
Except e;
e.f1(1);
e.f2();
e.f3();
e.f4();
e.f5();
e.f6();
return 0;
}
void Except::f1(int c) {
if (c<0)
throw out_of_range("large");
cout<<"exc1"<<endl;
}
void Except::f2() {
f1(-1);
}
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void Except::f3() {
try {
f1(-1);
cout<<"ok"<<endl;
}catch(exception &e) {
cout<<"exc2"<<endl;
}
}
void Except::f4() {
try {
throw out_of_range("no");
}catch(out_of_range &e) {
cout<<e.what()<<endl;
cout<<"exc3"<<endl;
}
}
void Except::f5() {
try {
throw out_of_range("yes");
}catch(exception &e) {
cout<<"exc41"<<endl;
}catch(out_of_range &e) {
cout<<e.what()<<endl;
cout<<"exc42"<<endl;
}
}
void Except::f6() {
try {
throw out_of_range("ok");
}finally {
cout<<"exc6"<<endl;;
}
}
(1)
關於以下C++程式碼：
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#include <iostream>
#include <string>
#include <exception>
#include <stdexcept>
#include <assert.h>
using namespace std;
class NegativeException: public exception {
const char * what () const throw () { return "negative"; }
};
class DivideByZeroException: public logic_error{
public:
DivideByZeroException() : logic_error( "divide by zero" ) {}
};
int getResult(int x, int y) {
if (x<0 || y<0) throw NegativeException();
else if (y==0) throw DivideByZeroException();
return (x/y);
}
void f(int x, int y) {
try { cout << "Result:"<< getResult(x, y)<<endl; }
catch (std::exception &e) { cout << "1: " << e.what() << "\n"; }
}
void testResult() {
f(2, -1);
f(2, 0);
f(2, 3);
f(6, 3);
}
void assertResult() {
assert(getResult(8, 4)==1);
}
int main() {
testResult();
assertResult();
return 0;
}
請說明程式執行後的輸出。（15分）
請說明程式中assert與exception的使用時機與目的。（10分）
針對下列Java 程式碼，請完成統一塑模語言（UML）類別圖(a)~(e)；另
外請標示出錯誤程式碼行數並說明錯誤原因；以及說明若將錯誤行數程
式碼予以註解後，執行其程式的輸出。（25 分）
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import java.io.*;
interface Pet {
public abstract int eat(int f);
};
class Dog implements Pet {
public Dog(int f) {food = f; }
public int eat(int f) {
food += f;
return food;
}
private int food;
};
public class Main{
public static void main(String[] args) {
Pet d1 = new Pet();
Pet d2 = new Dog();
Pet d3 = new Dog(5);
d1.eat(5);
d2.eat(5);
System.out.println("dog: "+d3.eat(5));
}
}
(5)
(5)
(5)
(5)
關於以下Java程式：
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import java.io.*;
import java.util.ArrayList;
abstract class Fruit {
public Fruit(int sweetness) {this.sweetness = sweetness; }
public abstract String eat();
protected String taste() {
if (sweetness>0 && sweetness<5) return "no";
else if (sweetness<=10) return "little";
else if (sweetness<=15) return "some";
else if (sweetness<=20) return "more";
else return "super";
}
private int sweetness;
}
class Apple extends Fruit {
public Apple(String c, int s) { super(s);
this.color = c; }
public String eat()
{ return color +":"+taste()+" sweetness "; }
private String color;
}
class Watermelon extends Fruit {
public Watermelon(String v, int s) { super(s);
this.volume = v; }
public String eat()
{ return volume +":"+taste()+" sweetness "; }
private String volume;
}
public class Test {
public static void test01() {
ArrayList<Fruit> fs = new ArrayList<Fruit>();
fs.add(new Apple("red", 18));
fs.add(new Watermelon("big", 20));
fs.add(new Apple("green", 10));
fs.forEach((n) -> System.out.println(n.eat()));
}
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
test01();
}
}
請說明程式執行後其輸出與其運作程式碼行數順序。（12分）
請依下面表格，說明Fruit的設計功用，包含Fruit類別類型與功用以及方
法（method）。（13分）
Fruit類別類型與功用
Fruit方法功用
eat功用
taste功用
說明
針對下列Python 程式碼，依序在兩個Terminal 執行server.py 和client.py
後，在client.py 輸入Tom 和quit；請說明client.py 的Terminal 之輸出內
容，並說明Line 03, 04, 05 程式碼的運作邏輯。（25 分）
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import socket
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
s.bind(('127.0.0.1', 7000))
s.listen(5)
print('wait for connection...')
while True:
conn, addr = s.accept()
print('connected by ' + str(addr))
indata = conn.recv(1024)
print('recv: ' + indata.decode())
if 'quit' in indata.decode():
outdata = 'bye '
else:
outdata = 'hi ' + indata.decode()
conn.send(outdata.encode())
conn.close()
if 'quit' in indata.decode():
break
print('listen...')
s.close()
#client.py
import socket
while True:
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
s.connect(('127.0.0.1', 7000))
name = input('>name:')
print('send: ' + name)
s.send(name.encode())
indata = s.recv(1024)
s.close()
print('>' + indata.decode())
if 'quit' in name:
break
(5)
(1024)
(1024)
以下C++程式有部分違反安全程式設計原則，可能具有許多潛在風險。
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#include <iostream>
#include <string>
#define SIZE 10
using namespace std;
class Food {
public:
Food() = default;
Food(int c) { cal = c; }
int getCal() { return cal; }
private:
int cal;
};
void f1() {
Food *f[SIZE];
cout<<f[0]->getCal()<<endl;
}
void f2(int n) {
string *f = NULL;
for(int i = 0; i < n; i++)
f = new string("ok");
cout<<*f<<endl;;
}
void f3(int n) {
double x = 3, y1 = 5, y2 = 2;
for (int i=0; i<n; i++) {
x = x/10.0;
y1 = y1/10.0; y2 = y2/10.0;
}
if(x == (y1-y2)) cout<<"X == Y"<<endl;
}
void f4(char *s1, char *s2) {
int len =0;
char *s =s1 ;
while (*s2!='\0') {
*s1=*s2;
s1++; s2++;
}
cout<<s<<endl;
}
void f5(int n) {
int result = 0;
int *d = new int[n];
d[0] = d[1] = 1;
for(int i = 0; i < n-2; i++) d[i+2] = d[i+1]+d[i];
for(int i = 0; i < n; i++) result = result + d[i];
cout<<result<<endl;
}
int main() {
char s1[]="goodness", s2[]="food";
f1();
f2(2);
f3(1);
f4(s1, s2);
f5(6);
return 0;
}
請說明此程式，執行函式f1()~f5()的輸出，以及函式f1()~f5()可能具有的潛
在風險。（25分）
(2)
(1)
(6) 25 分
有關C 程式設計，回答下列問題：
下列程式執行結果為何？（13 分）
下列程式執行結果為何？（10 分）
請問以下三小題C 程式執行的結果為何？請注意須說明答案是如何產
生的，否則不給分。
（5 分）
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main(void) {
int x;
float y;
for (x=0, y=50; x<25; x+=5, y/=2)
printf("x=%d, y=%4.2f\n", x, y);
return 0;
}
（5 分）
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int a=10, fun(int);
int main(void) {
int b=6;
printf("a=%d, b=%d, fun(a)=%d\n", a, b, fun(a));
return 0;
}
int fun(int b) {
a-=5; b/=2;
return(a+b);
}
（10 分）
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define SIZE 10
void fun(int *, int);
int main(void) {
int x[SIZE] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
fun(x, SIZE);
printf("\n");
return 0;
}
void fun(int *a, int size) {
if (size > 0) {
fun(a+3, size-3);
printf("*(a+%d)=%d\n", SIZE-size, *a);
}
}
有關Python 程式設計，回答下列問題：
以下程式執行時，輸入正數為15 和21 時，其輸出結果分別為何？
（14 分）
以下是將x = [-5, 16, 30, -11, 26, -22] 整數串列，利用氣泡排序法，由
小到大逐次排列，並顯示每一次排列的python 主程式，
此程式執行結果如下：
寫出氣泡排序法的func_2_2(x)函數，來完成上述程式。（11 分）
資料庫是企業組織或政府部門中用以保存大量資料的機制。下圖為資料
表的結構，請回答以下各小題。（每小題10 分，共20 分）
請以SQL 列出某一個人的年度薪資總額，必須顯示id, first_name,
last_name 及總額。
現在的資料查詢服務常見於網頁系統，而SQLInjection 是最常見的資
料庫攻擊方式。請問下列查詢語句是否會有被攻擊的疑慮？若有的話
該如何改善？程式碼可以使用PHP 或ASP.NET。
SELECT first_name, last_name FROM employee WHERE id=’A001’
employee
id : varchar(10)
first_name : varchar(30)
last_name : varchar(20)
salary_slip
id : varchar(10)
year : int
month : int
amount : int
(10)
(30)
(20)
(10)
有關C++程式設計，回答以下問題：
建立一個Rect 類別，其Rect.h 定義如下：
其屬性有length 和width，每個屬性內定為1.0。提供計算矩形周長
（perimeter）和面積（area）的成員函數。另外，提供寬度屬性的設定
（setWidth）和獲取（getWidth）函數，也提供長度屬性的設定（setLength）
和獲取（getLength）函數。設定函數要檢查長度和寬度均為大於0.0 且
小於20.0 的浮點數。以下為測試Rect 類別的主程式：
執行結果如下：
寫出Rect.h 中的Rect( )，setWidth( )，setLength( )，getWidth( )，getLength( )，
perimeter( )，area( )等C++函數，來完成上述主程式和執行結果的功能。
（25 分）
請使用C, C++, Java 或Python 程式語言撰寫採用五位數整數來進行資料
加密的完整程式。（30 分）
撰寫加密函數encrypt()，此函數可將所傳入的五位數整數進行加密，
並將加密後的密碼傳回。加密的規則如下：
先將該五位數整數的每位數值分別以「加5 後除以10 之餘數」
取代。
再將取代後之數字的第一位數與第五位數互換，第二位數與第四
位數互換，第三位數不變後取得一個新整數，此即為加密後的密
碼。（註：第一位數為萬分位、第二位數為千分位，以此類推。）
撰寫解密函數decipher()，此函數可將所傳入的五位數密碼進行解密，
並將解密後的整數傳回。解密的規則是將上述加密後之密碼還原為原
傳入的整數。
撰寫主程式來驗證上述之加密與解密函數的正確性。程式一開始先讓
使用者輸入任一之五位數整數[不在合理範圍內（10000~99999）須請
使用者重新輸入]，在呼叫加密函數後將所傳回之密碼從螢幕上顯示
出；再將該密碼傳入解密函數，再將所傳回之整數從螢幕上顯示出。
程式須可讓使用者持續輸入五位數之整數，直到使用者輸入0（整數）
時結束程式的執行。
以下為程式執行的範例：（備註：斜體加外框線之整數為使用者所輸入，
其餘皆為程式執行的輸出。）
請輸入一個五位數的整數（輸入0 結束程式）：1234
所輸入的數值並不是五位數之整數
請重新輸入：12345
加密後的密碼為：09876
解密後的密碼為：12345
請輸入一個五位數的整數（輸入0 結束程式）：67890
加密後的密碼為：54321
解密後的密碼為：67890
請輸入一個五位數的整數（輸入0 結束程式）：0
感謝使用此程式，歡迎您對此程式的優化提出建議。
有關Java 程式設計，回答下列問題：
寫一找尋小於10,000 的完美數（Perfect number）程式，所謂完美數是
指：如果一個正整數等於它所有正因數的和，但不包括它自己，則此
正整數被稱為完美數。例如，6 是第一個完美數，因為6 = 3 + 2 + 1。接
下來是28 = 14 + 7 + 4 + 2 + 1。（11 分）
以下程式功能為何？當輸入32，56，80 時，其輸出結果分別為多少？
（16 分）
抽象（abstract）類別、介面（interface）、覆寫（override）方法、多載（overload）
方法是物件導向程式設計實現多型（polymorphism）的方式。下圖是人
事系統中人員基本資料維護的類別圖，請說明類別圖中的覆寫方法及多
載方法名稱（須說明理由），並使用C++, Java 或Python 程式語言撰寫
Person 類別與Police 類別的程式碼。Police 類別之GetPersonalInformation
函數必須傳回身分證（id_no）、姓名（name）、職稱（rank），UpdateRoleTitle
函數必須完整實作更新police_rank。（30 分）
Program
Main(string[] args):void
Person
<<abstract>>
+ GetPersonalInformation() : string
+ UpdateRoleTitle() : void
Police
- police_rank : PoliceRank
+ Police(id : string, name : string)
+ GetPersonalInformation() : string
+ UpdateRoleTitle(title : ?) : void
Staff
- staff_position : StaffPosition
+ Staff(id : string, name : string)
+ GetPersonalInformation() : string
+ UpdateRoleTitle(title : ?) : void
PoliceRank
StaffPosition
+ code : string
+ rank : string
+ PoliceRank(code : string, rank : string)
+ code : string
+ title : string
+ StaffPosition(code : string, title : string)
請問下列程式碼之輸出結果為何？（25 分）
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int function(int n)
{
if (n < 10)
return n;
int sum = 0;
while (n > 0)
{
sum += n % 10;
n /= 10;
}
return function(sum);
}
int main()
{
int n = 12345;
int output;
output = function(n);
printf("output%d\n", output);
return 0;
}
假設一堆疊（Stack）的推入（Push）順序為：123、234、345、456、567，
並且途中可以隨意彈出（Pop）取值，則下列彈出（Pop）取值之順序有
無可能出現？
345、567、456、234、123
若有可能，請依序將推入（Push）與彈出（Pop）的步驟列出。若無可能，
請解釋原因為何？（25 分）
請問下列程式碼之輸出結果以及該程式碼的目的為何？（25 分）
#include "stdio.h"
int f(int a, int b) {
if(a%b == 0) return b;
return f(b,a%b);
}
int main(void) {
printf("f(21,9) = %d\n",f(21,9));
printf("f(6,44) = %d\n",f(6,44));
return 0;
}
請問下列程式碼之輸出結果為何？（25 分）
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
void function(int a, int b)
{
printf("a=%d,b=%d\n", a, b);
for (i = 0; i < 8; i++)
{
if (!(a > 10 && b < 10) && (a <= 10 || b >= 10))
{
a = a + 1;
b = b - 1;
printf("a=%d,b=%d\n", a, b);
}
}
}
int main()
{
int x = 5;
int y = 10;
function(x, y);
return 0;
}
請使用Java、C#、C++或Python 等物件導向程式語言，建立矩陣相關
運算的系統，系統一共有三個類別，分別為抽象類別Matrix，實作類別
MatrixMultiply 及MatrixAdd，其中：（30分）
＊抽象類別Matrix 中所有的變數跟方法皆為protected，主要包含了：
．matrix1, matrix2, resultM 三個實數值二維matrices 資料
．一個抽象的checkDimension( )方法，用來檢查matrix1跟matrix2是
否適合做所指定的運算
．一個抽象的matrixOperation()方法，用來對matrix1跟matrix2進行運算
．一個setMatrix()方法，可以將所傳入的兩個matrices 複製到matrix1,
matrix2
．改寫物件的toString()方法，可以顯示matrix1, matrix2及resultM 的
內容
＊類別MatrixMultiply，繼承類別Matrix：
．實作Matrix 中的兩個抽象方法，分別可以實現父類別內matrix1及
matrix2進行乘法時的維度檢查及乘法運算，進行運算前會主動呼叫
checkDimension()，確定是否可以進行相關運算，如無法運算，
resultM 會被設定為null 並回傳，否則進行運算，結果存於父類別的
resultM 並回傳
．一個空建構子及一個可以接受兩個二維matrices 的建構子，建構子
中呼叫父類別的setMatrix()方法，設定matrix1及matrix2（空建構
子會將matrix1及matrix2設為null）
＊類別MatrixAdd，同MatrixMultiply，僅實作抽象方法時，是以matrices
加法為對象，進行維度的檢查及運算
請使用Java、C、C++、C#或Python，分別使用iterative 跟recursive 方
法，撰寫二元搜尋法，搜尋已排序的整數值數列。（20分）
註：假設數列資料是以具有array 性質的list 來存放
＊模組程式應能接受欲搜尋的資料及已排序數列的相關資料
＊模組程式應回傳所欲搜尋的資料是否在數列資料中
請使用Java、C、C++、C#或Python 撰寫相關程式模組，使用stack（先
進後出的線性資料結構）來完成preorder 的深度優先（Depth First Search）
樹狀圖追蹤（traversal）。（25分）
註：假設樹狀圖的節點資料可以為任意型別
註：假設樹狀圖的節點結構內含三個全域變數：資料、父節點、所有子
節點串接的linked list
＊模組程式應能接受樹狀圖的樹根
＊模組程式應以字串數列方式，回傳樹狀圖追蹤的結果（以空白、逗號
或換行符號區隔資料字串）
＊樹狀圖中的節點需另以獨立的class 定義節點資料、相關的建構子
（Constructor）與存取子（Accessor/Mutator）
請使用Java、C、C++、C#或Python 撰寫相關模組程式，可以找出某一
整數的所有generator(s)。（25分）
digit-sum：正整數N 的digit-sum 定義為「該正整數本身跟構成該整數個
別數字的總和」，如245的digit-sum 為256，因為245+2+4+5等於256
generator：正整數M 是正整數N 的digit-sum 時，則N 為M 的generator
如245是256的generator
如1979是2005的generator，因為1979+1+9+7+9等於2005
如198及207皆是216的generator，而198是216最小的generator
＊模組程式應能接受使用者由標準輸入裝置所輸入的資料
＊模組程式中應控制使用者輸入資料的正確性與合法性，如輸入資料非
正整數，程式應顯示輸入資料不正確的訊息，然後結束程式
＊輸入資料無誤，執行程式後，應顯示該輸入資料的所有generator(s)