实验5 C语⾔指针应⽤编程

实验任务一

task1_1.c 

程序代码

#include <stdio.h>
#define N 5

void input(int x[], int n);
void output(int x[], int n);
void find_min_max(int x[], int n, int *pmin, int *pmax);

int main() {
    int a[N];
    int min, max;

    printf("录入%d个数据:\n", N);
    input(a, N);

    printf("数据是: \n");
    output(a, N);

    printf("数据处理...\n");
    find_min_max(a, N, &min, &max);

    printf("输出结果:\n");
    printf("min = %d, max = %d\n", min, max);

    return 0;
}

void input(int x[], int n) {
    int i;

    for(i = 0; i < n; ++i)
        scanf("%d", &x[i]);
}

void output(int x[], int n) {
    int i;
    
    for(i = 0; i < n; ++i)
        printf("%d ", x[i]);
    printf("\n");
}

void find_min_max(int x[], int n, int *pmin, int *pmax) {
    int i;
    
    *pmin = *pmax = x[0];

    for(i = 0; i < n; ++i)
        if(x[i] < *pmin)
            *pmin = x[i];
        else if(x[i] > *pmax)
            *pmax = x[i];
}

结果截图

 回答

1.功能是得到数组中的最大和最小值

2.分别指向函数中的max和min变量

task1_2.c

程序代码

#include <stdio.h>
#define N 5

void input(int x[], int n);
void output(int x[], int n);
int *find_max(int x[], int n);

int main() {
    int a[N];
    int *pmax;

    printf("录入%d个数据:\n", N);
    input(a, N);

    printf("数据是: \n");
    output(a, N);

    printf("数据处理...\n");
    pmax = find_max(a, N);

    printf("输出结果:\n");
    printf("max = %d\n", *pmax);

    return 0;
}

void input(int x[], int n) {
    int i;

    for(i = 0; i < n; ++i)
        scanf("%d", &x[i]);
}

void output(int x[], int n) {
    int i;
    
    for(i = 0; i < n; ++i)
        printf("%d ", x[i]);
    printf("\n");
}

int *find_max(int x[], int n) {
    int max_index = 0;
    int i;

    for(i = 0; i < n; ++i)
        if(x[i] > x[max_index])
            max_index = i;
    
    return &x[max_index];
}

结果截图

回答

1.返回的是最大值的指针

2.可以。通过指向当前最大值的指针prt，动态更新该指针，最终返回最大值的地址。

 

实验任务二

task2_1.c

程序代码

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#define N 80

int main() {
    char s1[N] = "Learning makes me happy";
    char s2[N] = "Learning makes me sleepy";
    char tmp[N];

    printf("sizeof(s1) vs. strlen(s1): \n");
    printf("sizeof(s1) = %d\n", sizeof(s1));
    printf("strlen(s1) = %d\n", strlen(s1));

    printf("\nbefore swap: \n");
    printf("s1: %s\n", s1);
    printf("s2: %s\n", s2);

    printf("\nswapping...\n");
    strcpy(tmp, s1);
    strcpy(s1, s2);
    strcpy(s2, tmp);

    printf("\nafter swap: \n");
    printf("s1: %s\n", s1);
    printf("s2: %s\n", s2);

    return 0;
}

结果截图

回答

1.大小为80 。sizeof(s1) 计算的是整个数组所占的内存空间大小 。strlen(s1)统计的是字符串的实际长度

2.不能，数组名代表的是数组首元素的地址，是一个常量指针，无法被赋值

3.交换了

task2_2.c

程序代码

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#define N 80
int main() {
char *s1 = "Learning makes me happy";
char *s2 = "Learning makes me sleepy";
char *tmp;
printf("sizeof(s1) vs. strlen(s1): \n");
printf("sizeof(s1) = %d\n", sizeof(s1));
printf("strlen(s1) = %d\n", strlen(s1));
printf("\nbefore swap: \n");
printf("s1: %s\n", s1);
printf("s2: %s\n", s2);
printf("\nswapping...\n");
tmp = s1;
s1 = s2;
s2 = tmp;
printf("\nafter swap: \n");
printf("s1: %s\n", s1);
printf("s2: %s\n", s2);
return 0;
}

结果截图

回答

1.s1存放的是Learning makes me happy在内存中的起始地址

sizeof(s1) 计算的是指针变量s1本身占用的内存大小

strlen(s1) 统计的是从s1的地址开始，到第一个\0字符间的字符个数

2.可以。task2_1.c中的line6中s1为字符数组，这里的s1为字符指针变量

3.交换的是交换的是指针变量s1和s2所指向的地址，字符串常量在内存中没交换

实验任务三

程序代码

#include <stdio.h>

int main() {
    int x[2][4] = {{1, 9, 8, 4}, {2, 0, 4, 9}};
    int i, j;
    int *ptr1;     // 指针变量，存放int类型数据的地址
    int(*ptr2)[4]; // 指针变量，指向包含4个int元素的一维数组

    printf("输出1: 使用数组名、下标直接访问二维数组元素\n");
    for (i = 0; i < 2; ++i) {
        for (j = 0; j < 4; ++j)
            printf("%d ", x[i][j]);
        printf("\n");
    }

    printf("\n输出2: 使用指针变量ptr1(指向元素)间接访问\n");
    for (ptr1 = &x[0][0], i = 0; ptr1 < &x[0][0] + 8; ++ptr1, ++i) {
        printf("%d ", *ptr1);

        if ((i + 1) % 4 == 0)
            printf("\n");
    }
                         
    printf("\n输出3: 使用指针变量ptr2(指向一维数组)间接访问\n");
    for (ptr2 = x; ptr2 < x + 2; ++ptr2) {
        for (j = 0; j < 4; ++j)
            printf("%d ", *(*ptr2 + j));
        printf("\n");
    }

    return 0;
}

结果截图

 回答

int (*ptr)[4]; 中，ptr是指针，指向包含 4 个整数的数组，

int *ptr[4]; 中，ptr是数组，包含 4 个整型指针

实验任务四

程序代码

#include <stdio.h>
#define N 80

void replace(char *str, char old_char, char new_char); // 函数声明

int main() {
    char text[N] = "Programming is difficult or not, it is a question.";

    printf("原始文本: \n");
    printf("%s\n", text);

    replace(text, 'i', '*'); // 函数调用 注意字符形参写法，单引号不能少

    printf("处理后文本: \n");
    printf("%s\n", text);

    return 0;
}

// 函数定义
void replace(char *str, char old_char, char new_char) {
    int i;

    while(*str) {
        if(*str == old_char)
            *str = new_char;
        str++;
    }
}

结果截图

 1.将字符串str中所有的old_char字符替换为new_char字符

2.可以

实验任务5

程序代码

#include <stdio.h>
#define N 80

char *str_trunc(char *str, char x);

int main() {
    char str[N];
    char ch;
    int i;
    while(printf("输入字符串: "), gets(str) != NULL) {
        for(i=0; str[i] != '\0'; i++) {
            if (str[i] == '\n') {
                str[i] = '\0';
                break;
            }
        }
        printf("输入一个字符: ");
        ch = getchar();

        printf("截断处理...\n");
        str_trunc(str, ch);         // 函数调用

        printf("截断处理后的字符串: %s\n\n", str);
        getchar();
    }

    return 0;
}
char *str_trunc(char *str, char x) {
    int i;
    for (i = 0; str[i] != '\0'; i++) {
        if (str[i] == x) {
            str[i] = '\0'; 
            break;      
        }
    }
    return str;
}

结果截图

回答

第一次输入正常，但后续输入会跳过字符串输入步骤。作用是把输入的字母后的换行符中清除，防止它对后续的输入操作产生影响。

实验任务6

程序代码

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <ctype.h>

#define N 5

int check_id(char *str);

int main()
{
    char *pid[N] = {"31010120000721656X",
                    "3301061996X0203301",
                    "53010220051126571",
                    "510104199211197977",
                    "53010220051126133Y"};
    int i;

    for (i = 0; i < N; ++i)
        if (check_id(pid[i])) 
            printf("%s\tTrue\n", pid[i]);
        else
            printf("%s\tFalse\n", pid[i]);

    return 0;
}
int check_id(char *str) {
    int len = strlen(str);
    
    if (len != 18) {
        return 0;
    }
    int i;
    for (i = 0; i < 17; i++) {
        if (!isdigit(str[i])) {
            return 0;    

        }
    }
    char last_char = str[17];
    if (!isdigit(last_char) && last_char != 'X') {
        return 0;
    }

    return 1;
}

结果截图

实验任务七

程序代码

#include <stdio.h>
#define N 80
void encoder(char *str, int n); // 函数声明
void decoder(char *str, int n); // 函数声明

int main() {
    char words[N];
    int n;

    printf("输入英文文本: ");
    gets(words);

    printf("输入n: ");
    scanf("%d", &n);

    printf("编码后的英文文本: ");
    encoder(words, n);      // 函数调用
    printf("%s\n", words);

    printf("对编码后的英文文本解码: ");
    decoder(words, n); // 函数调用
    printf("%s\n", words);

    return 0;
}

/*函数定义
功能：对s指向的字符串进行编码处理
编码规则：
对于a~z或A~Z之间的字母字符，用其后第n个字符替换; 其它非字母字符，保持不变
*/ 
void encoder(char *str, int n) {
    while (*str){
        if (isalpha(*str)) {
            char base = (*str >= 'a' && *str <= 'z') ? 'a' : 'A';
            *str = (char)(((*str - base + n) % 26) + base);
        }
        str++;
    }
}

/*函数定义
功能：对s指向的字符串进行解码处理
解码规则：
对于a~z或A~Z之间的字母字符，用其前面第n个字符替换; 其它非字母字符，保持不变
*/
void decoder(char *str, int n) {
if (isalpha(*str)) {
            char base = (*str >= 'a' && *str <= 'z') ? 'a' : 'A';
            *str = (char)(((*str - base + n) % 26) + base);
        }
        str++;
}

结果截图

 

实验任务八

程序代码

#include <stdio.h>
#include<string.h>

void compare(int argc, char *argv[]);

int main(int argc, char *argv[]) {
    
    int i;
    compare(argc, argv); 

    for(i = 1; i < argc; ++i)
        printf("hello, %s\n", argv[i]);

    return 0;
}

void compare(int argc, char *argv[])
{
    int i,j;
    char *temp;  
    for(j = 1; j < argc; j++) 
    {
        for(i = 1; i < argc - j; i++)  
        {
            if(strcmp(argv[i], argv[i+1]) > 0)
            {
                temp = argv[i];
                argv[i] = argv[i+1];
                argv[i+1] = temp;
            }
        }
    }
}

结果截图