学习《c++_primer》之第五章
5.1 节练习
练习 5.1
空语句是最简单的语句，空语句由一个单独的分号构成。如果在程序的某个地方，语法上需要一条语句但是逻辑上不需要，此时应该使用空语句，空语句什么也不做。
一种常见的情况是，当循环的全部工作在条件部分就可以完成时，我们通常会用到空语句。使用空语句时最好加上注释，从而令代码的阅读者知道这条语句是有意省略内容的。
练习 5.2
块是指用花括号括起来的语句和声明的序列，也称为复合语句。一个块就是一个作用域，在块中引入的名字只能在块内部以及嵌套在块中的子块里访问。如果在程序的某个地方，语法上需要一条语句，但是逻辑上需要多条语句，此时应该使用块。块不需要以分号结束。
例如，循环体必须是一条语句，但是我们通常需要在循环体内做很多事情，此时就应该把多条语句用花括号括起来，从而把语句序列转变成块。
练习 5.3
原文的 while 循环使用了块，其形式是：
while ( val <= 10 )
{
sum += val;
++val;
}
利用逗号运算符改写之后的形式如下所示：
while ( val <= 10 )
sum += val, ++val;
很明显，改写之后的代码不够清晰，可读性降低了。
5.2 节练习
练习 5.4
(a)是非法的，它的原意是希望在 while 语句的控制结构当中定义一个string::iterator 类型的变量 iter，然后判断 iter 是否到达了 s 的末尾，只要还没有到达末尾就执行循环体的内容。但是该式把变量的定义和关系判断混合在了一起，如果要使用 iter 与其他值比较，必须首先为 iter 赋初值。修改后的程序应该是：
string::iterator iter=s.begin();
while (iter != s.end())
{
++iter;
/*...*/
}
(b)是非法的，变量 status 定义在 while 循环控制结构的内部，其作用域仅限于 while 循环。if 语句已经位于 while 循环的作用域之外，status 在 if 语句内是一个未命名的无效变量。要想在 if 语句中继续使用 status，需要把它定义在while 循环之前。修改后的程序应该是：
bool status;
while (status = find(word)) { /* ... */ }
if (!status) { /* ... */ }
附上书上原话：
5.3 节练习
练习 5.5
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
int grade;
cout << "请输入您的成绩：";
cin >> grade;
if (grade < 0 || grade > 100)
{
cout << "该成绩不合法" << endl;
return -1;
}
if (grade == 100) // 处理满分的情况
{
cout << "等级成绩是：" << "A++" << endl;
return -1;
}
if (grade < 60) // 处理不及格的情况
{
cout << "等级成绩是：" << "F" << endl;
return -1;
}
int iU = grade / 10; // 成绩的十位数
int iT = grade % 10; // 成绩的个位数
string score, level, lettergrade;
// 根据成绩的十位数字确定 score
if (iU == 9)
score = "A";
else if (iU == 8)
score = "B";
else if (iU == 7)
score = "C";
else
score = "D";
// 根据成绩的个位数字确定 level
if (iT < 3)
level = "-";
else if (iT > 7)
level = "+";
else
level = "";
// 累加求得等级成绩
lettergrade = score + level;
cout << "等级成绩是：" << lettergrade << endl;
return 0;
}
输出如下：
练习 5.6
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
int grade;
cout << "请输入您的成绩：";
cin >> grade;
if (grade < 0 || grade > 100)
{
cout << "该成绩不合法" << endl;
return -1;
}
if (grade == 100) // 处理满分的情况
{
cout << "等级成绩是：" << "A++" << endl;
return -1;
}
if (grade < 60) // 处理不及格的情况
{
cout << "等级成绩是：" << "F" << endl;
return -1;
}
int iU = grade / 10; // 成绩的十位数
int iT = grade % 10; // 成绩的个位数
string score, level, lettergrade;
// 根据成绩的十位数字确定 score
score = (iU == 9) ? "A"
: (iU == 8) ? "B"
: (iU == 7) ? "C" : "D";
// 根据成绩的个位数字确定 level
level = (iT < 3) ? "-"
: (iT > 7) ? "+" : "";
// 累加求得等级成绩
lettergrade = score + level;
cout << "等级成绩是：" << lettergrade << endl;
return 0;
}
输出如下：
练习 5.7
(a) if 语句的循环体应该是一条语句，需要以分号结束，
程序修改为：
if (ival1 != ival2)
ival1 = ival2;
else ival1 = ival2 = 0;
(b) if 语句的循环体只能是一条语句，本题从逻辑上来说需要做两件事，一是修改 minval 的值，二是重置 occurs 的值，所以必须把这两条语句放在一个块里。
程序修改为：
if (ival < minval)
{
minval = ival;
occurs = 1;
}
(c) ival 是定义在 if 语句中的变量，其作用域仅限于第一个 if 语句，要想在第二个 if 语句中也使用它，就必须把它定义在两个 if 语句的外部。
程序修改为：
int ival;
if (ival = get_value())
cout << "ival = " << ival << endl;
if (!ival)
cout << "ival = 0\n";
(d) 程序的原意是判断 ival 的值是否是 0，原题使用赋值运算符的结果是把 0赋给了 ival，然后检验 ival 的值，这样使得条件永远不会满足。
程序修改为：
if (ival == 0)
ival = get_value();
练习 5.8
悬垂 else 是指当程序中的 if 分支多于 else 分支时，如何为 else 寻找与之匹配的 if 分支的问题。
C++规定，else 与离它最近的尚未匹配的 if 匹配，从而消除了二义性。
练习 5.9
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
unsigned int vowelCnt = 0;
char ch;
cout << "请输入一段文本：" << endl;
while (cin >> ch)
{
if (ch == 'a')
++vowelCnt;
if (ch == 'e')
++vowelCnt;
if (ch == 'i')
++vowelCnt;
if (ch == 'o')
++vowelCnt;
if (ch == 'u')
++vowelCnt;
}
cout << "您输入的文本中共有 " << vowelCnt << "个元音字母" << endl;
return 0;
}
输出如下：
练习 5.10
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
unsigned int aCnt = 0, eCnt = 0, iCnt = 0, oCnt = 0, uCnt = 0;
char ch;
cout << "请输入一段文本：" << endl;
while (cin >> ch)
{
switch (ch)
{
case 'a':
case 'A':
++aCnt;
break;
case 'e':
case 'E':
++eCnt;
break;
case 'i':
case 'I':
++iCnt;
break;
case 'o':
case 'O':
++oCnt;
break;
case 'u':
case 'U':
++uCnt;
break;
}
}
cout << "元音字母 a 的数量是：" << aCnt << endl;
cout << "元音字母 e 的数量是：" << eCnt << endl;
cout << "元音字母 i 的数量是：" << iCnt << endl;
cout << "元音字母 o 的数量是：" << oCnt << endl;
cout << "元音字母 u 的数量是：" << uCnt << endl;
return 0;
}
输出如下：
练习 5.11
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
unsigned int aCnt = 0, eCnt = 0, iCnt = 0, oCnt = 0, uCnt = 0;
unsigned int spaceCnt = 0, tabCnt = 0, newlineCnt = 0;
char ch;
cout << "请输入一段文本：" << endl;
while (cin.get(ch))
{
switch (ch)
{
case 'a':
case 'A':
++aCnt;
break;
case 'e':
case 'E':
++eCnt;
break;
case 'i':
case 'I':
++iCnt;
break;
case 'o':
case 'O':
++oCnt;
break;
case 'u':
case 'U':
++uCnt;
break;
case ' ':
++spaceCnt;
break;
case '\t':
++tabCnt;
break;
case '\n':
++newlineCnt;
break;
}
}
cout << "元音字母 a 的数量是：" << aCnt << endl;
cout << "元音字母 e 的数量是：" << eCnt << endl;
cout << "元音字母 i 的数量是：" << iCnt << endl;
cout << "元音字母 o 的数量是：" << oCnt << endl;
cout << "元音字母 u 的数量是：" << uCnt << endl;
cout << "空格的数量是：" << spaceCnt << endl;
cout << "制表符的数量是：" << tabCnt << endl;
cout << "换行符的数量是：" << newlineCnt << endl;
return 0;
}
输出如下：
注意：
读入字符的语句应该使用 cin.get(ch)，而不能使用 >>，因为后者会忽略本题所要统计的特殊符号。
如果写成 while (cin >> ch)，则输出结果是这样：
练习 5.12
我们的设定是一个字符只会被统计一次。如果用户输入的序列是 xxxxxfflxxx，则统计结果是 ff：1 次、fl：0 次、fi：0 次。如果用户输入的序列是xxxxxfiffffflxxx，则统计结果是 ff：2 次、fl：1 次、fi：1 次。
满足题意的程序如下所示：
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
unsigned int ffCnt = 0, flCnt = 0, fiCnt = 0;
char ch, prech = '\0';
cout << "请输入一段文本：" << endl;
while (cin >> ch)
{
bool bl = true;
if (prech == 'f')
{
switch (ch)
{
case 'f':
++ffCnt;
bl = false;
break;
case 'l':
++flCnt;
break;
case 'i':
++fiCnt;
break;
}
}
if (!bl)
prech = '\0';
else
prech = ch;
}
cout << "ff 的数量是：" << ffCnt << endl;
cout << "fl 的数量是：" << flCnt << endl;
cout << "fi 的数量是：" << fiCnt << endl;
return 0;
}
输出如下：
练习 5.13
switch 语句有几个语法要点：必须在必要的地方使用 break;语句，应该把变量定义在块作用域内，case 标签只能有一个值且不能是变量。
(a)的错误是在每个 case 分支中都缺少了 break;语句，造成的后果是一旦执行了前面的 case 分支，必定还会继续执行接下来的其他 case 分支。举例说明，如果ch 的内容是字符'a'，则 aCnt、eCnt 和 iouCnt 的值都会增加；如果 ch 的内容是字符'e'，则 eCnt 和 iouCnt 的值都会增加，这显然与程序的预期是不相符的。
修改后的程序如下所示：
unsigned aCnt = 0, eCnt = 0, iouCnt = 0;
char ch = next_text();
switch (ch) {
case 'a':
aCnt++;
break;
case 'e':
eCnt++;
break;
default:
iouCnt++;
break;
}
(b)的错误是在 case 分支中定义并初始化了变量 ix，同时在 default 分支中使用了该变量，此时如果控制流跳过 case 分支而直接到达 default 分支，则会试图使用未经初始化的变量，因而该程序无法通过编译。解决办法是，把 ix 的定义放置在 switch 语句之前。
修改后的程序如下所示：
unsigned index = some_value();
int ix;
switch (index) {
case 1:
ix = get_value();
ivec[ix] = index;
break;
default:
ix = ivec.size() - 1;
ivec[ix] = index;
}
附上书上原话：
插句题外话
在Visual Studio 2019 中：
如果写成这样，则编译会报错
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main()
{
unsigned index = 2;
vector<int> ivec(5);
int ix;
switch (index) {
case 1:
//int ix = 10;
ivec[ix] = index;
break;
default:
ix = ivec.size() - 1;
ivec[ix] = index;
}
for (auto i : ivec)
cout << i << " ";
cout << endl;
return 0;
}
但是写成这样（即在定义ix的同时对其初始化）就可以编译通过了：
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main()
{
unsigned index = 2;
vector<int> ivec(5);
int ix = 0;
switch (index) {
case 1:
//int ix = 10;
ivec[ix] = index;
break;
default:
ix = ivec.size() - 1;
ivec[ix] = index;
}
for (auto i : ivec)
cout << i << " ";
cout << endl;
return 0;
}
输出如下：
在Dev-C++ 5.11中：
写成这样（即在定义ix的时候不对其进行初始化），是不报错的：
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main()
{
unsigned index = 2;
vector<int> ivec(5);
int ix;
switch (index) {
case 1:
//int ix = 10;
ivec[ix] = index;
break;
default:
ix = ivec.size() - 1;
ivec[ix] = index;
}
for (auto i : ivec)
cout << i << " ";
cout << endl;
return 0;
}
输出如下：
在Visual Studio 2019中，写成这样，会报如下错误：
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main()
{
unsigned index = 2;
vector<int> ivec(5);
switch (index) {
case 1:
int ix = 10;
ivec[ix] = index;
break;
default:
ix = ivec.size() - 1;
ivec[ix] = index;
}
for (auto i : ivec)
cout << i << " ";
cout << endl;
return 0;
}
回归正题
(c)的错误是在同一个 case 标签中放置了多个值，而 C++规定一个 case 标签只能对应一个值。
修改后的程序如下所示：
unsigned evenCnt = 0, oddCnt = 0;
int digit = get_num() % 10;
switch (digit) {
case 1:
case 3:
case 5:
case 7:
case 9:
oddcnt++;
break;
case 2:
case 4:
case 6:
case 8:
case 10:
evencnt++;
break;
}
(d)的错误是使用变量作为 case 标签的内容，C++规定，case 标签的内容只能是整型常量表达式。
修改后的程序如下所示：
const unsigned ival = 512, jval = 1024, kval = 4096;
unsigned bufsize;
unsigned swt = get_bufCnt();
switch (swt) {
case ival:
bufsize = ival * sizeof(int);
break;
case jval:
bufsize = jval * sizeof(int);
break;
case kval:
bufsize = kval * sizeof(int);
break;
}
5.4 节练习
练习 5.14
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
// 定义 3 个字符串变量，分别表示：
// 当前操作的字符串、前一个字符串、当前出现次数最多的字符串
string currString, preString = "", maxString;
// 定义 2 个整型变量，分别表示：
// 当前连续出现的字符串数量、当前出现次数最多的字符串数量
int currCnt = 1, maxCnt = 0;
while (cin >> currString) // 检查每个字符串
{
// 如果当前字符串与前一个字符串一致，更新状态
if (currString == preString)
{
++currCnt;
if (currCnt > maxCnt)
{
maxCnt = currCnt;
maxString = currString;
}
}
// 如果当前字符串与前一个字符串不一致，重置 currCnt
else
{
currCnt = 1;
}
// 更新 preString 以便于下一次循环使用
preString = currString;
}
if (maxCnt > 1)
cout << "出现最多的字符串是：" << maxString
<< "，次数是：" << maxCnt << endl;
else
cout << "每个字符串都只出现了一次" << endl;
return 0;
}
输出如下：
插句题外话
自己写的
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
int num = 1, res = 1;
string word, preword, maxword;
while (cin >> word)
{
if (preword == word)
{
num++;
}
else
{
if (num > res)
{
res = num;
maxword = preword;
}
preword = word;
num = 1;
}
}
res == 1 ? cout << "no answer" << endl : cout << maxword << " " << res << endl;
return 0;
}
输出如下：
练习 5.15
(a)的错误是在 for 语句中定义了变量 ix，然后试图在 for 语句之外继续使用ix。因为 ix 定义在 for 语句的内部，所以其作用域仅限于 for 语句。在 if 语句中 ix 已经失效，因此程序无法编译通过。
修改后的程序如下：
int ix;
for (ix = 0; ix != sz; ++ix) { /* ... */ }
if (ix != sz)
// ...
(b)的错误有两个，一是变量 ix 未经初始化就直接使用，二是 for 语句的控制结构缺少一句话，在语法上是错误的。
修改后的程序如下：
int ix;
for (ix = 0; ix != sz; ++ix) { /* ... */ }
(c)的错误是一旦进入循环，程序就会无休止地执行下去。也就是说，当初始情况下 ix != sz 时，由题意可知 ix 和 sz 一直同步增长，循环的终止条件永远不会满足，所以该循环是一个死循环。
修改后的程序如下：
for (int ix = 0; ix != sz; ++ix) { /* ... */ }
练习 5.16
不赘叙了
练习 5.17
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main()
{
vector<int> v1 = { 0, 1, 1, 2 };
vector<int> v2 = { 0, 1, 1, 2, 3, 5, 8 };
vector<int> v3 = { 3, 5, 8 };
vector<int> v4 = { 3, 5, 0, 9, 2, 7 };
auto it1 = v1.cbegin(); // 定义 v1 的迭代器
auto it2 = v2.cbegin(); // 定义 v2 的迭代器
auto it3 = v3.cbegin(); // 定义 v3 的迭代器
auto it4 = v4.cbegin(); // 定义 v4 的迭代器
// 设定循环条件：v1 和 v2 都尚未检查完
while (it1 != v1.cend() && it2 != v2.cend())
{
// 如果当前位置的两个元素不相等，则肯定没有前缀关系，退出循环
if (*it1 != *it2)
{
cout << "v1 和 v2 之间不存在前缀关系" << endl;
break;
}
++it1; // 迭代器移动到下一个元素
++it2; // 迭代器移动到下一个元素
}
if (it1 == v1.cend()) // 如果 v1 较短
{
cout << "v1 是 v2 的前缀" << endl;
}
if (it2 == v2.cend()) // 如果 v2 较短
{
cout << "v2 是 v1 的前缀" << endl;
}
return 0;
}
输出如下：
程序的输出结果是：v1 是 v2 的前缀。如果更新程序使其处理 v3 和 v4，则程序将显示：v3 和 v4 之间不存在前缀关系。
插句题外话
自己写的
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
bool isequal(vector<int> vshort, vector<int> vlong)
{
for (int index = 0; index != vshort.size(); index++)
if (vshort[index] != vlong[index])
return false;
return true;
}
int main()
{
vector<int> v1;
vector<int> v2;
int n, size1, size2;
cout << "输入第一组数据的长度：";
cin >> size1;
cout << "输入第一组数据：";
for (int i = 0; i < size1; ++i)
{
cin >> n;
v1.push_back(n);
}
cout << "输入第二组数据的长度：";
cin >> size2;
cout << "输入第二组数据：";
for (int i = 0; i < size2; ++i)
{
cin >> n;
v2.push_back(n);
}
if (size1 <= size2)
isequal(v1, v2) ? cout << "v1是v2的前缀" << endl
: cout << "v1 和 v2 之间不存在前缀关系" << endl;
else
isequal(v1, v2) ? cout << "v2是v1的前缀" << endl
: cout << "v1 和 v2 之间不存在前缀关系" << endl;
return 0;
}
输出如下：
练习 5.18
(a)的含义是每次循环读入两个整数并输出它们的和。因为 do-while 语句的循环体必须是一条语句或者一个语句块，所以在本题中应该把循环体的内容用花括号括起来。
修改后的程序是：
do {
int v1, v2;
cout << "Please enter two numbers to sum:";
if (cin >> v1 >> v2)
cout << "Sum is: " << v1 + v2 << endl;
} while (cin);
(b)的含义是当 get_response 的返回值不为 0 时执行循环体。因为 do-while语句不允许在循环条件内定义变量，所以该程序是错误的。
修改后的程序是：
int ival;
do {
ival = get_response();
} while (ival);
(c) 的含义是当 get_response 的返回值不为 0 时执行循环体。因为出现在do-while 语句条件部分的变量必须定义在循环体之外，所以该程序是错误的。
修改后的程序是：
int ival;
do {
ival = get_response();
} while (ival);
练习 5.19
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
do {
cout << "请输入两个字符串" << endl;
string str1, str2;
// 检查输入是否有效
if (!(cin >> str1 >> str2)) {
// 输入失败时退出循环
cout << "输入结束或发生错误。" << endl;
break;
}
// 比较字符串长度并输出结果
if (str1.size() < str2.size())
cout << "长度较小的字符串是：" << str1 << endl;
else if (str1.size() > str2.size())
cout << "长度较小的字符串是：" << str2 << endl;
else
cout << "两个字符串等长" << endl;
} while (true); // 循环控制交由输入校验处理
return 0;
}
输出如下：
在自己写这题的时候，思考了一个问题，可以看看这篇博客 使用while循环分别对两个vector进行赋值，该怎么做
5.5 节练习
练习 5.20
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
string currString, preString;
bool bl = true;
cout << "请输入一组字符串：" << endl;
while (cin >> currString)
{
if (currString == preString)
{
bl = false;
cout << "连续出现的字符串是：" << currString << endl;
break;
}
preString = currString;
}
if (bl)
cout << "没有连续出现的字符串" << endl;
return 0;
}
输出如下：
练习 5.21
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
string currString, preString;
bool bl = true;
cout << "请输入一组字符串：" << endl;
while (cin >> currString)
{
if (!isupper(currString[0]))
{
preString = "";
continue;
}
if (currString == preString)
{
bl = false;
cout << "连续出现的以大写字母开头的字符串是：" << currString << endl;
break;
}
preString = currString;
}
if (bl)
cout << "没有连续出现的以大写字母开头的字符串" << endl;
return 0;
}
练习 5.22
int sz;
do {
sz = get_size();
} while (sz <= 0);
5.6 节练习
练习 5.23
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
cout << "请依次输入被除数和除数：" << endl;
int ival1, ival2;
cin >> ival1 >> ival2;
if (ival2 == 0)
{
cout << "除数不能为 0" << endl;
return -1;
}
cout << "两数相除的结果是：" << ival1 / ival2 << endl;
return 0;
}
输出如下：
练习 5.24
#include <iostream>
#include <stdexcept>
using namespace std;
int main()
{
cout << "请依次输入被除数和除数：" << endl;
int ival1, ival2;
cin >> ival1 >> ival2;
if (ival2 == 0)
{
throw runtime_error("除数不能为 0");
}
cout << "两数相除的结果是：" << ival1 / ival2 << endl;
return 0;
}
在Visual Studio 2019中运行，弹出了这个：
在Dev C++中运行，输出如下：
练习 5.25
#include <iostream>
#include <stdexcept>
using namespace std;
int main()
{
cout << "请依次输入被除数和除数：" << endl;
int ival1, ival2;
while (cin >> ival1 >> ival2)
{
try
{
if (ival2 == 0)
{
throw runtime_error("除数不能为 0");
}
cout << "两数相除的结果是：" << ival1 / ival2 << endl;
}
catch (runtime_error err)
{
cout << err.what() << endl;
cout << "需要继续吗（y or n）？";
char ch;
cin >> ch;
if (ch != 'y' && ch != 'Y')
break;
}
}
return 0;
}
输出如下：
浙公网安备 33010602011771号