2019春第六周作业
| 这个作业属于哪个课程 | C语言程序设计2 |
| 这个作业要求在哪里 | 2019年春季学期第六周作业 |
| 我在这个课程的目标是 | 我希望能够通过学习C语言的知识，能够理解变量、内存单元和地址之间的关系；掌握如何定义指针变量，怎样使用指针变量，怎样进行指针变量的初始化；掌握指针变量的基本运算；理解指针作为函数参数的作用；掌握如何使用指针实现函数调用返回多个值。 |
| 这个作业在哪个具体方面帮助我实现目标 | 这个作业让我对指针变量的使用有了初步的了解，对指针在函数中返回多个值得过程有了直观的理解，数组与指针的关系有了初步了解。 |
| 参考文献 | 利用指针返回多个函数值 |
基础作业
题目
求两数平方根之和
函数fun的功能是：求两数平方根之和，作为函数值返回。例如：输入12和20，输出结果是：y = 7.936238。
函数接口定义：
double fun (double *a, double *b);
其中 a和 b是用户传入的参数。函数求 a指针和b 指针所指的两个数的平方根之和，并返回和。
裁判测试程序样例：
#include<stdio.h>
#include <math.h>
double fun (double *a, double *b);
int main ( )
{ double a, b, y;
scanf ("%lf%lf", &a, &b );
y=fun(&a, &b); printf ("y=%.2f\n", y );
return 0;
}
/* 请在这里填写答案 */
输入样例：
12 20
输出样例：
y=7.94
1)实验代码
double fun (double *a, double *b)
#include<math.h>
{
double y;
y=sqrt(*a)+sqrt(*b);
return y;
}
2)设计思路
1.编写函数首部；
2.定义临时变量y;
3.编写计算平方根之和的公式；
4.返回y的值。
3)本题调试过程中碰到的问题及其解决办法
1.引用数学函数，没有写头文件；
解决办法：在自定义函数的头部写上数学函数头文件。
4)运行截图
题目
利用指针返回多个函数值
读入n个整数，调用max_min()函数求这n个数中的最大值和最小值。
输入格式:
输入有两行： 第一行是n值； 第二行是n个数。
输出格式:
输出最大值和最小值。
输入样例:
在这里给出一组输入。例如：
5
8 9 12 0 3
输出样例:
在这里给出相应的输出。例如：
max = 12
min = 0
1)实验代码
#include<stdio.h>
void max_min(int n,int a[],int *pmax,int *pmin);
int main()
{
int n,max,min,i;
int a[100000];
int *pmax,*pmin;
scanf("%d",&n);
for(i=0;i<n;i++)
{
scanf("%d",&a[i]);
}
max_min(n,a,&max,&min);
printf("max = %d\nmin = %d",max,min);
return 0;
}
void max_min(int n,int a[],int *pmax,int *pmin)
{
int index,temp;
for(int j=0;j<n-1;j++) //选择排序法将数组元素从大到小排列，也可以自己从小到大排。
{
index=j;
for(int i=j+1;i<n;i++)
{
if(a[i]>a[index])
{
index=i;
}
}
temp=a[index];
a[index]=a[j];
a[j]=temp;
}
*pmax=a[0];
*pmin=a[n-1];
}
2)设计思路
3)本题调试过程中碰到的问题及其解决办法
1.自定义函数中没有定义数组和数组的长度；
解决办法：在自定义函数中定义数组和数组长度，定义临时变量。
2.指针变量名与其它变量名相同；
解决办法：更改指针变量名。
3.printf输出最大最小值时，输出参数为指针变量,显示段错误；
解决办法：输出参数改为指针所指向的变量。
4.最后给最大值和最小值赋值时，将最大值赋给了min,最小值赋给了max，导致答案错误；
解决办法：将数组的第一个数赋给指针变量*pmax,将最后一个数赋给指针变量*pmin。
4)运行截图
思考题
1.为什么要使用指针？它有什么用？
局部变量和函数参数位于堆栈中：当然，代码位于代码空间中；而全局变量位于全局名称空间中；寄存器用于内部管理工作，如记录栈顶指针和指令指针。余下的所有内存都被作为自由存储区，通常被称为堆。
局部变量不是永久性的，函数返回时，局部变量就被删除。这很好，因为这意味着根本不用为管理这种内存空间而劳神；也不好，因为这使得函数在不将堆中的对象复制到调用函数中的目标对象的情况下，将难以创建供其他对象或函数使用的对象。全局变量解决了这种问题，其代价是整个程序中都可以访问它们。这导致创建了难以理解和维护的代码。如果管理得当，将数据存储在自由存储区可以解决这两种问题。
可以将自由存储区视为一块很大的内存，其中有数以千计的依次被编号的内存单元，可用于存储数据。与堆栈不同，你不能对这些单元进行标记，而必须先申请内存单元的地址，然后将它存储到指针中。
2.指针变量在内存中暂用多大的空间？它的大小由什么决定？
关于指针变量所占内存空间大小的问题
在编译器里定义一个指针变量，编译器会给这个指针变量分配一个空间，这个空间里存放的是一段内存的首地址，先解释一段内存，一段内存的大小是与你所定义的指针类型相关的，比如int，这段内存占四个字节（当然要看你的机器是多少位的了），则这段内存的首地址是第一个字节的地址，如char类型，占一个字节，这段内存的首地址就是这个字节的地址，还如结构体类型，此时内存大小要看该结构体的所有属性所占内存之和。现在解释这个空间，编译器给指针分配的空间大小是和CPU的寻址长度相关的，比如32位的CPU，它的寻址长度为32位，那么这个空间也就占四个字节，其实不管你定义什么样的指针类型，这个空间只是用来存地址，只占四个字节，而真正该空间所存的地址是哪一段内存的首地址才和所定义的指针类型相关。
预习作业
题目
最小数放前最大数放后
为一维数组输入10个整数；将其中最小的数与第一个数对换，将最大的数与最后一个数对换；输出数组元素。。
函数接口定义：
void input(int *arr,int n);
void max_min(int *arr,int n);
void output(int *arr,int n);
三个函数中的 arr和n 都是用户传入的参数。n 是元素个数。
input函数的功能是输入 n个元素存到指针arr所指向的一维数组中。
max_min函数的功能是求指针arr所指向的一维数组中的最大值和最小值，其中最小的数与第一个数对换，将最大的数与最后一个数对换。
output函数的功能是在一行中输出数组元素，每个元素输出占3列。
裁判测试程序样例：
#include<stdio.h>
void input(int *arr,int n);
void max_min(int *arr,int n);
void output(int *arr,int n);
int main()
{ int a[10];
input(a,10);
max_min(a,10);
output(a,10);
return 0;
}
/* 请在这里填写答案 */
输入样例：
5 1 4 8 2 3 9 5 12 7
输出样例：
1 5 4 8 2 3 9 5 7 12
1)实验代码
void input(int *arr,int n)
#include<stdio.h>
{
int i;
for(i=0;i<n;i++)
{
scanf("%d",arr++);
}
}
void max_min(int *arr,int n)
{
int min,max,i,t;
for(i=0;i<n;i++)
{
if(arr[min]>arr[i])
min=i;
if(arr[max]<arr[i])
max=i;
}
t=arr[min]; //数组中最小的数与第一个数交换；
arr[min]=arr[0];
arr[0]=t;
t=arr[max]; //数组中最大的数与最后一个数交换；
arr[max]=arr[n-1];
arr[n-1]=t;
}
void output(int *arr,int n)
#include<stdio.h>
{
for(int i=0;i<n;i++)
{
printf("%3d",arr[i]);
}
}
2)设计思路
3)本题调试过程中碰到的问题及其解决办法
1.编译错误，第二个自定义函数求指针arr所指向的一维数组中的最大值和最小值，最小最大值与第一个数和最后一个数交换时，数组名使用了原数组名a，但在自定义函数中，数组a未定义；
解决办法：将数组名a改为指针arr。
2.答案错误，最大值与最后一位数交换，交换的最后一步，将最后一位数的值赋给了最后一位数；
解决办法：最后一步改为将中间变量的值赋给最后一位数。
4)运行截图
5)预习中存在的疑惑
1.*p和p使用时有什么区别；
2.两个相同类型指针相减计算两指针之间元素的个数可以前面的指针减后面的指针吗；
3.使用指针经常搞混。
结对编程
本周除挑战题外的其它题目不难，但在和搭档讨论时发现越讨论发现的问题越多，然后我们又要解决新产生的问题，进而对知识点了解的加深一点。结对编程的优点就是我们能解决彼此的疑惑，在讲解的同时又能发现新的问题，对知识加深理解，缺点是我们都有双方无法解答的问题。
学习感悟
本周学习了变量、内存单元和地址之间的关系；如何定义指针变量，怎样使用指针变量，怎样进行指针变量的初始化；指针变量的基本运算；理解了指针作为函数参数的作用，如何使用指针实现函数调用返回多个值。 能够对指针进行简单的使用，了解了指针如何实现函数调用返回多个值。本周的难点除去挑战题我认为是在对指针的使用上，指针在不同时候的使用容易混淆，为此我不断的翻教材，寻找有没有类似的例题，有些知识点的概念有细小的区别无法理解就上网查，大部分的问题都是和指针有关。
学习进度
时间进度条
| 日期 | 这周所花时间 | 代码行 | 学到的知识点 | 问题 |
|---|---|---|---|---|
| 3.15-3.22 | 10个小时 | 130 | 选择排序，冒泡排序，二维数组 | 输出完一行数后会自动换行吗 |
| 3.22-3.29 | 13个小时 | 200 | 字符型数组的简单使用，字符数组与字符串的区别，二维字符数组的输入及简单判断，对指针的初步了解 | 指针怎样在自定义函数中返回多个值 |
| 3.29-4.05 | 8个小时 | 100 | 变量、内存单元和地址之间的关系；如何定义指针变量，怎样使用指针变量，怎样进行指针变量的初始化；指针变量的基本运算；理解指针作为函数参数的作用；使用指针实现函数调用返回多个值 | 在自定义函数中将数值赋给指针所指向的变量，要在主函数中输出该值，输出参数是指针，为什么不可以。 |
| 时间 | 累计代码行数 | 累计博客字数 |
|---|---|---|
| 第一周 | 80 | 0 |
| 第二周 | 150 | 400 |
| 第三周 | 250 | 1600 |
| 第四周 | 380 | 3200 |
| 第五周 | 580 | 5110 |
| 第六周 | 680 | 8110 |
