实验4

实验任务4

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task1_1

代码：

#include <stdio.h>
#define N 4

int main() {
    int a[N] = {2, 0, 2, 3};
    char b[N]={'2','0','2','3'};
    int i;
    
    printf("sizeof(int) = %d\n", sizeof(int));
    printf("sizeof(char) = %d\n", sizeof(char));
    printf("\n");
    
    for (i = 0; i < N; ++i)
    printf("%p: %d\n", &a[i], a[i]);
    printf("\n");
    
    for (i = 0; i < N; ++i)
    printf("%p: %c\n", &b[i], b[i]);
    printf("\n");
    
    printf("a = %p\n", a);
    printf("b = %p\n", b);
    return 0;
}

 

运行结果：

讨论：

1.是连续存放。每个元素占用4个内存字节单元。

2.是连续存放。每个元素占用1个内存字节单元。

3.一样。

 

task1_2

代码：

#include <stdio.h>
#define N 2
#define M 3

int main() {
    int a[N][M] = {{1, 2, 3}, {4, 5, 6}};
    char b[N][M] = {{'1', '2', '3'}, {'4', '5', '6'}};
    int i, j;

    // 输出int型二维数组a中每个元素的地址、值 
    for (i = 0; i < N; ++i)
        for (j = 0; j < M; ++j)
            printf("%p: %d\n", &a[i][j], a[i][j]);
    
    printf("\n");

    // 输出int型二维数组名a, 以及，a[0], a[1]的值
    printf("a = %p\n", a);
    printf("a[0] = %p\n", a[0]);
    printf("a[1] = %p\n", a[1]);
    printf("\n");


    // 输出char型二维数组b中每个元素的地址、值
    for (i = 0; i < N; ++i)
        for (j = 0; j < M; ++j)
            printf("%p: %c\n", &b[i][j], b[i][j]);
    printf("\n");

    // 输出char型二维数组名b, 以及，b[0], b[1]的值
    printf("b = %p\n", b);
    printf("b[0] = %p\n", b[0]);
    printf("b[1] = %p\n", b[1]);
    printf("\n");

    return 0;
}

运行结果：

讨论：

1.是。每个元素占用4个内存字节单元。

2.一样。

3.是。每个元素占用1个内存字节单元。

4.一样。

5.存储的是该行第一个元素的内存地址。

 

task2

代码：

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

#define N 80

void swap_str(char s1[N], char s2[N]);
void test1();
void test2();

int main() {
    printf("测试1: 用两个一维维数组，实现两个字符串交换\n");
    test1();

    printf("\n测试: 用二维数组，实现两个字符串交换\n");
    test2();

    return 0;
}

void test1() {
    char views1[N] = "hey, C, I hate u.";
    char views2[N] = "hey, C, I love u.";

    printf("交换前: \n");
    puts(views1);
    puts(views2);

    swap_str(views1, views2);

    printf("交换后: \n");
    puts(views1);
    puts(views2);
}

void test2() {
    char views[2][N] = {"hey, C, I hate u.", "hey, C, I love u."};

    printf("交换前: \n");
    puts(views[0]);
    puts(views[1]);

    swap_str(views[0], views[1]);

    printf("交换后: \n");
    puts(views[0]);
    puts(views[1]);
}

void swap_str(char s1[N], char s2[N]) {
    char tmp[N];

    strcpy(tmp, s1);
    strcpy(s1, s2);
    strcpy(s2, tmp);
}

运行结果：

讨论：

test2使用一个二位数组，而swap_str所需的是一维数组，需要指定行数来把该行看成一维数组。

而test1不需要本操作。

 

task3_1

代码：

/* 
从键盘输入一行英文文本，统计英文单词总数
为了简化问题处理，只考虑单词以空格间隔的情形
对教材例5.22代码做了些微改动:
1. 统计单词个数，编写成函数模块；增加了多组输入
2. 去掉了不必要的中间变量
*/

#include <stdio.h>

#define N 80

int count(char x[]);

int main() {
    char words[N+1];
    int n;

    while(gets(words) != NULL) {
        n = count(words);
        printf("单词数: %d\n\n", n);
    }

    return 0;
}

int count(char x[]) {
    int i;
    int word_flag = 0;  // 用作单词标志，一个新单词开始，值为1；单词结束，值为0
    int number = 0;  // 统计单词个数

    for(i = 0; x[i] != '\0'; i++) {
        if(x[i] == ' ')
            word_flag = 0;
        else if(word_flag == 0) {
            word_flag = 1;
            number++;
        }
    }

    return number;
}

运行结果：

自动忽略了重复的空格符。

 

task3_2

代码：

/*
输入一行英文文本，统计最长单词，并打印输出。
为简化问题，只考虑单词之间用空格间隔的情形。
相较于教材例5.24，做了以下改动：
1. 增加了多组输入，因此，一些变量初始化放到了第一层循环里面
2. 微调了代码书写逻辑和顺序
*/

#include <stdio.h>
#define N 1000

int main() {
    char line[N];
    int word_len;   // 记录当前单词长度
    int max_len;    // 记录最长单词长度
    int end;        // 记录最长单词结束位置
    int i;

    while(gets(line) != NULL) {
        word_len = 0;
        max_len = 0;
        end = 0;

        i = 0;
        while(1) {
            // 跳过连续空格
            while(line[i] == ' ') {
                word_len = 0;  // 单词长度置0，为新单词统计做准备
                i++;
            }

            // 在一个单词中，统计当前单词长度
            while(line[i] != '\0' && line[i] != ' ') {
                word_len++;
                i++;
            }
        
            // 更新更长单词长度，并，记录最长单词结束位置
            if(max_len < word_len) {
                max_len = word_len;
                end = i;   // end保存的是单词结束的下一个坐标位置
            }

            // 遍历到文本结束时，终止循环
            if(line[i] == '\0')
                break;
        }

        // 输出最长单词
        printf("最长单词: ");
        for(i = end - max_len; i < end; ++i)
            printf("%c", line[i]);
        printf("\n\n");
    }

    return 0;
}

运行结果：

无法去除标点符号等特殊内容。

尝试对单词末位字符使用ASCII值匹配，如不是字母就在输出结果中排除。

 

task4

代码：

#include <stdio.h>
#define N 5

// 函数声明 
void input(int x[], int n);
void output(int x[], int n);
double average(int x[], int n);
void bubble_sort(int x[], int n);

int main() {
    int scores[N];
    double ave;
    
    printf("录入%d个分数:\n", N);
    input(scores, N);
    
    printf("\n输出课程分数: \n");
    output(scores, N);
    
    printf("\n课程分数处理: 计算均分、排序...\n");
    ave = average(scores, N);
    bubble_sort(scores, N);
    
    printf("\n输出课程均分: %.2f\n", ave);
    printf("\n输出课程分数(高->低):\n");
    output(scores, N);
    
    return 0;
}

// 函数定义
// 输入n个整数保存到整型数组x中 
void input(int x[], int n) {
    int i;
    
    for(i = 0; i < n; ++i)
        scanf("%d", &x[i]); 
}

// 输出整型数组x中n个元素 
void output(int x[], int n) {
    int i;
    
    for(i = 0; i < n; ++i)
        printf("%d ", x[i]);
    printf("\n");
}

// 计算整型数组x中n个元素均值，并返回 
double average(int x[], int n) {
    double avg=0,sum=0;
    int i;
    
    for (i=0;i<n;i++) {
        sum+=x[i];
    }
    avg=sum/n;
    
    return avg;
}

// 对整型数组x中的n个元素降序排序 
void bubble_sort(int x[], int n) {
    int i,j,t;
    
    for(i=0;i<n-1;i++) {
        for(j=0;j<n-i-1;j++) {
            if(x[j]<x[j+1]) {
                t=x[j];
                x[j]=x[j+1];
                x[j+1]=t;        //第一次循环后最小的排在右边 
            }                    //第二次循环后第二小得排在右边倒数第二位 
        }
    }


}

运行结果：

 

task5

代码：

#include <stdio.h>
#define N 100
void dec2n(int x, int n); // 函数声明

int main() {
    int x;

    printf("输入一个十进制整数: ");
    while(scanf("%d", &x) != EOF) {
        dec2n(x, 2);  // 函数调用: 把x转换成二进制输出
        dec2n(x, 8);  // 函数调用: 把x转换成八进制输出
        dec2n(x, 16); // 函数调用: 把x转换成十六进制输出

        printf("\n输入一个十进制整数: ");
    }

    return 0;
}

// 函数定义
// 功能: 把十进制数x转换成n进制，打印输出
// 补足函数实现
void dec2n(int x, int n) {
    char ref[16]={'0','1','2','3','4','5','6','7','8','9','A','B','C','D','E','F'};
    int ans[N];
    int i=0;
    while(x!=0) {
        ans[i]=x%n;
        ans[i+1]='\0';
        x=x/n;
        i++;
    }
    for(    ;i!=0;i--) {
        printf("%c", ref[ans[i-1]]);
    }
    printf("\n");
}

运行结果：

task6

代码：

#include <stdio.h>
#define N 100
#define M 4

void output(int x[][N], int n);          // 函数声明
void rotate_to_right(int x[][N], int n); // 函数声明


int main() {
    int t[][N] = {{21, 12, 13, 24},
                  {25, 16, 47, 38},
                  {29, 11, 32, 54},
                  {42, 21, 33, 10}};

    printf("原始矩阵:\n");
    output(t, M); // 函数调用

    rotate_to_right(t, M); // 函数调用

    printf("变换后矩阵:\n");
    output(t, M); // 函数调用

    return 0;
}

// 函数定义
// 功能: 输出一个n*n的矩阵x
void output(int x[][N], int n) {
    int i, j;

    for (i = 0; i < n; ++i) {
        for (j = 0; j < n; ++j)
            printf("%4d", x[i][j]);

        printf("\n");
    }
}

// 待补足3：函数rotate_to_right()定义
// 功能: 把一个n*n的矩阵x，每一列向右移, 最右边被移出去的一列绕回左边
void rotate_to_right(int x[][N], int n) {
    int i,j,tmp;
    
    for(i=0;i<n;i++) {
        tmp=x[i][M-1];
        for(j=M-1;j>=1;j--) {
            x[i][j]=x[i][j-1];
        }
        x[i][0]=tmp;
    }
}

运行结果：

 

task7

代码：

#include <stdio.h>
#define N 80

void replace(char x[], char old_char, char new_char); // 函数声明

int main() {
    char text[N] = "we are on the journey towards a better self";

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

    replace(text, 'o', '#'); // 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 x[], char old_char, char new_char) {
    int i;

    for (i = 0; x[i] != '\0'; ++i) // 思考: '\0'是什么，为什么能作为循环结束条件
        if (x[i] == old_char)
            x[i] = new_char;
}

运行结果：

问题1：replace()的功能是将指定字符替换为另一指定字符

问题2：'\0'表示字符串的结尾

 

task7_2

代码：

#include <stdio.h>
#define N 80

int main() {
    char str[N], ch;
    int i;

    printf("输入字符串: ");
    gets(str);

    printf("输入一个字符: ");
    ch = getchar();

    printf("截断处理......");

    i = 0;
    while (str[i] != '\0') {
        if (str[i] == ch)
            break; // blank1

        i++; // blank2
    }
    str[i] = '\0'; // blank3

    printf("\n截断处理后字符串: %s\n", str);

    return 0;
}

运行结果：

 

task8

代码：

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

#define N 5
#define M 20

void bubble_sort(char str[][M], int n); // 函数声明

int main() {
    char name[][M] = {"Bob", "Bill", "Joseph", "Taylor", "George"};
    int i;

    printf("输出初始名单:\n");
    for (i = 0; i < N; i++)
        printf("%s\n", name[i]);

    printf("\n排序中...\n");
    bubble_sort(name, N);  // 函数调用 

    printf("\n按字典序输出名单:\n");
    for (i = 0; i < N; i++)
        printf("%s\n", name[i]);

    return 0;
}

// 函数定义
// 功能：使用冒泡排序算法对二维数组str中的n个字符串按字典序排序
// 补足函数bubble_sort()实现 
void bubble_sort(char str[][M], int n) {
    char tmp[M];
    int i,j=0;
    
    for(i=0;i<n-1;i++) {
        for(j=0;j<j-i-1;j++) {
            if(strcmp(str[j],str[j+1])>0) {
                strcpy(tmp, str[j]);
                strcpy(str[j], str[j + 1]);
                strcpy(str[j + 1], tmp);
            }
        } 
    }
}

运行结果：