实验1
任务1
源代码
#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
#include <algorithm>
// 模板函数声明
template<typename T>
void output(const T &c);
void test1();
void test2();
void test3();
int main() {
std::cout << "测试1: \n";
test1();
std::cout << "\n测试2: \n";
test2();
std::cout << "\n测试3: \n";
test3();
}
// 输出容器对象c中的元素
template <typename T>
void output(const T &c) {
for(auto &i : c)
std::cout << i << ' ';
std::cout << '\n';
}
// 测试1：组合使用算法库、迭代器、string反转字符串
void test1() {
using namespace std;
string s0{"0123456789"};
cout << "s0 = " << s0 << endl;
string s1(s0);
// 反转s1自身
reverse(s1.begin(), s1.end());
cout << "s1 = " << s1 << endl;
string s2(s0.size(), ' ');
// 将s0反转后结果拷贝到s2, s0自身不变
reverse_copy(s0.begin(), s0.end(), s2.begin());
cout << "s2 = " << s2 << endl;
}
// 测试2：组合使用算法库、迭代器、vector反转动态数组对象vector内数据
void test2() {
using namespace std;
vector<int> v0{2, 0, 4, 9};
cout << "v0: "; output(v0);
vector<int> v1{v0};
reverse(v1.begin(), v1.end());
cout << "v1: "; output(v1);
vector<int> v2{v0};
reverse_copy(v0.begin(), v0.end(), v2.begin());
cout << "v2: "; output(v2);
}
// 测试3：组合使用算法库、迭代器、vector实现元素旋转移位
void test3() {
using namespace std;
vector<int> v0{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9};
cout << "v0: "; output(v0);
vector<int> v1{v0};
// 将[v1.begin(), v1.end())区间内元素循环左移1位
rotate(v1.begin(), v1.begin()+1, v1.end());
cout << "v1: "; output(v1);
vector<int> v2{v0};
// 将[v1.begin(), v1.end())区间内元素循环左移2位
rotate(v2.begin(), v2.begin()+2, v2.end());
cout << "v2: "; output(v2);
vector<int> v3{v0};
// 将[v1.begin(), v1.end())区间内元素循环右移1位
rotate(v3.begin(), v3.end()-1, v3.end());
cout << "v3: "; output(v3);
vector<int> v4{v0};
// 将[v1.begin(), v1.end())区间内元素循环右移2位
rotate(v4.begin(), v4.end()-2, v4.end());
cout << "v4: "; output(v4);
}
问题：
1.reverse 是原地反转区间内元素、直接修改原容器；reverse_copy 不会改动源容器，而是将反转后的元素复制到另一个目标容器中。
2.rotate 将 [first,middle) 和 [middle,last) 两段交换位置，让 middle 指向元素成为区间首元素，三个参数依次是区间起始迭代器、旋转后新起点迭代器、区间尾后迭代器。
任务2
源代码
#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <numeric>
#include <iomanip>
#include <cstdlib>
#include <ctime>
// 模板函数声明
template<typename T>
void output(const T &c);
int generate_random_number();
void test1();
void test2();
int main() {
std::srand(std::time(0)); // 添加随机种子
std::cout << "测试1: \n";
test1();
std::cout << "\n测试2: \n";
test2();
}
// 输出容器对象c中的元素
template <typename T>
void output(const T &c) {
for(auto &i: c)
std::cout << i << ' ';
std::cout << '\n';
}
// 返回[0, 100]区间内的一个随机整数
int generate_random_number() {
return std::rand() % 101;
}
// 测试1：对容器类对象指定迭代器区间赋值、排序
void test1() {
using namespace std;
vector<int> v0(10); // 创建一个动态数组对象v0, 对象大小为10
generate(v0.begin(), v0.end(), generate_random_number); // 生成随机数填充v0
cout << "v0: "; output(v0);
vector<int> v1{v0};
sort(v1.begin(), v1.end()); // 对整个vector排序
cout << "v1: "; output(v1);
vector<int> v2{v0};
sort(v2.begin()+1, v2.end()-1); // 只对中间部分排序，不包含首尾元素
cout << "v2: "; output(v2);
}
// 测试2：对容器类对象指定迭代器区间赋值、计算最大值/最小值/均值
void test2() {
using namespace std;
vector<int> v0(10);
generate(v0.begin(), v0.end(), generate_random_number);
cout << "v0: "; output(v0);
// 求最大值和最小值
auto min_iter = min_element(v0.begin(), v0.end());
auto max_iter = max_element(v0.begin(), v0.end());
cout << "最小值: " << *min_iter << endl;
cout << "最大值: " << *max_iter << endl;
// 同时求最大值和最小值
auto ans = minmax_element(v0.begin(), v0.end());
cout << "最小值: " << *(ans.first) << endl;
cout << "最大值: " << *(ans.second) << endl;
// 求平均值
double avg1 = accumulate(v0.begin(), v0.end(), 0.0) / v0.size();
cout << "均值: " << fixed << setprecision(2) << avg1 << endl;
sort(v0.begin(), v0.end());
double avg2 = accumulate(v0.begin()+1, v0.end()-1, 0.0) / (v0.size()-2);
cout << "去掉最大值、最小值之后，均值: " << avg2 << endl;
}
问题：
1.generate 接收迭代器区间和生成函数，反复调用该函数，将返回值依次赋值给区间内每一个元素，完成批量填充。
2.minmax_element 只遍历一次序列就能同时得到最小值、最大值，时间效率更高，减少一遍遍历开销。
3.效果等同，lambda 在这里就是一个匿名函数，可以直接作为 generate 的生成器，不用单独定义命名函数，写法更简洁。
任务3
源代码
#include <iostream>
#include <string>
#include <algorithm>
#include <cctype>
unsigned char func(unsigned char c);
void test1();
void test2();
int main() {
std::cout << "测试1: 字符串大小写转换\n";
test1();
std::cout << "\n测试2: 字符变换\n";
test2();
}
unsigned char func(unsigned char c) {
if(c == 'z')
return 'a';
if(c == 'Z')
return 'A';
if(std::isalpha(c))
return static_cast<unsigned char>(c+1);
return c;
}
void test1() {
std::string s1{"Hello World 2049!"};
std::cout << "s1 = " << s1 << '\n';
std::string s2;
for(auto c: s1)
s2 += std::tolower(c);
std::cout << "s2 = " << s2 << '\n';
std::string s3;
for(auto c: s1)
s3 += std::toupper(c);
std::cout << "s3 = " << s3 << '\n';
}
void test2() {
std::string s1{"I love cosmos!"};
std::cout << "s1 = " << s1 << '\n';
std::string s2(s1.size(), ' ');
std::transform(s1.begin(), s1.end(),
s2.begin(),
func);
std::cout << "s2 = " << s2 << '\n';
}
问题：
1.func 接收一个字符，如果是字母 z/Z 就转为 a/A，其他字母变为它的下一个字母，非字母字符保持不变。
2.tolower：将大写英文字母转换成小写字母，其他字符不变； toupper：将小写英文字母转换成大写字母，其他字符不变。
3.参数 1：源区间起始迭代器。参数 2：源区间末尾迭代器（结束位置）。参数 3：输出目标位置的起始迭代器。参数 4：作用在每个元素上的转换函数。改成s1.begin()后，转换结果直接写回原字符串 s1，原地修改，不再保存原始 s1 的数据；原来写s2.begin()是把结果输出到另一个容器 s2，原 s1 保持不变。
任务4
源代码
#include <iostream>
#include <string>
#include <algorithm>
#include <cctype>
bool is_palindrome(const std::string &s);
bool is_palindrome_ignore_case(const std::string &s);
int main() {
using namespace std;
string s;
// 多组输入，直到按下Ctrl+Z结束测试
while(cin >> s) {
cout << boolalpha
<< "区分大小写: " << is_palindrome(s) << "\n"
<< "不区分大小写: " << is_palindrome_ignore_case(s) << "\n\n";
}
}
// 函数is_palindrome定义
bool is_palindrome(const std::string &s)
{
auto left = s.begin();
auto right = s.end() - 1;
while(left < right)
{
if(*left != *right)
{
return false;
}
++left;
--right;
}
return true;
}
// 函数is_palindrome_ignore_case定义
bool is_palindrome_ignore_case(const std::string &s)
{
auto left = s.begin();
auto right = s.end() - 1;
while(left < right)
{
unsigned char c1 = static_cast<unsigned char>(*left);
unsigned char c2 = static_cast<unsigned char>(*right);
if(std::tolower(c1) != std::tolower(c2))
{
return false;
}
++left;
--right;
}
return true;
}
问题：
将输入语句 cin >> s 修改为 getline(cin, s)，getline 读取整一行直到回车结束，可以接收空格。
任务5
源代码
#include <iostream>
#include <string>
#include <algorithm>
std::string dec2n(int x, int n = 2);
int main() {
int x;
while(std::cin >> x) {
std::cout << x << std::endl;
std::cout << "十进制：" << x << std::endl;
std::cout << "二进制：" << dec2n(x, 2) << std::endl;
std::cout << "八进制：" << dec2n(x, 8) << std::endl;
std::cout << "十二进制：" << dec2n(x, 12) << std::endl;
std::cout << "十六进制：" << dec2n(x, 16) << std::endl;
std::cout << "三十二进制：" << dec2n(x, 32) << std::endl;
}
return 0;
}
std::string dec2n(int x, int n)
{
if(x == 0)
{
return "0";
}
std::string res;
while(x > 0)
{
int r = x % n;
if(r < 10)
{
res += static_cast<char>('0' + r);
}
else
{
res += static_cast<char>('A' + r - 10);
}
x = x / n;
}
std::reverse(res.begin(), res.end());
return res;
}
任务6
源代码
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
cout << " a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z" << endl;
for (int i = 1; i <= 26; ++i)
{
if(i < 10)
cout << " ";
cout << i;
for (int j = 0; j < 26; ++j)
{
char ch = 'A' + (i + j) % 26;
cout << " " << ch;
}
cout << endl;
}
return 0;
}
任务7
源代码
#include <iostream>
#include <cstdlib>
#include <ctime>
#include <iomanip>
using namespace std;
int main()
{
srand(time(0));
int right = 0;
for(int i = 0; i < 10; i++)
{
int a, b, op;
int ans;
char ch;
while(true)
{
a = rand() % 10 + 1;
b = rand() % 10 + 1;
op = rand() % 4;
if(op == 0)
{
ch = '+';
ans = a + b;
break;
}
else if(op == 1)
{
ch = '-';
if(a >= b)
{
ans = a - b;
break;
}
}
else if(op == 2)
{
ch = '*';
ans = a * b;
break;
}
else
{
ch = '/';
if(b != 0 && a % b == 0)
{
ans = a / b;
break;
}
}
}
int user;
cout << a << " " << ch << " " << b << " = ";
cin >> user;
if(user == ans)
{
right++;
}
}
double rate = right / 10.0;
cout << "正确率：" << fixed << setprecision(2) << rate * 100 << "%" << endl;
return 0;
}
浙公网安备 33010602011771号