实验4

实验4

task1

#include <stdio.h>
#define N 4
#define M 2

void test1() {
    int x[N] = {1, 9, 8, 4};          
    int i;

    // 输出数组x占用的内存字节数
    printf("sizeof(x) = %d\n", sizeof(x));

    // 输出每个元素的地址、值 
    for (i = 0; i < N; ++i)
        printf("%p: %d\n", &x[i], x[i]);

    // 输出数组名x对应的值 
    printf("x = %p\n", x); 
}

void test2() {
    int x[M][N] = {{1, 9, 8, 4}, {2, 0, 4, 9}};
    int i, j;

    // 输出二维数组x占用的内存字节数
    printf("sizeof(x) = %d\n", sizeof(x));

    // 输出每个元素的地址、值 
    for (i = 0; i < M; ++i)
        for (j = 0; j < N; ++j)
            printf("%p: %d\n", &x[i][j], x[i][j]);
    printf("\n");

    // 输出二维数组名x, 以及，x[0], x[1]的值
    printf("x = %p\n", x);
    printf("x[0] = %p\n", x[0]);
    printf("x[1] = %p\n", x[1]);
    printf("\n");
}

int main() {
    printf("测试1: int型一维数组\n");
    test1();

    printf("\n测试2: int型二维数组\n");
    test2();

    return 0;
}

问题1：一维数组x在内存中是否连续存放？x和&x[0]的值相同吗？

连续。相同。

问题2：二维数组x在内存中是否按行连续存放？x、x[0]和&x[0][0]的值相同吗？x[0]和x[1]相差多少？该差值的含义是什么？

连续。相同。相差16。该数组中第二行首个地址与第一行首个地址相差16，意味着该数组第一行中含有4个int类型整数，而一个int类型整数占4个字节。

task2

#include <stdio.h>
#define N 100

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

int main() {
    int x[N];
    int n, i;
    double ans;

    while(printf("Enter n: "), scanf("%d", &n) != EOF) {
        input(x, n);            // 函数调用
        ans = compute(x, n);    // 函数调用
        printf("ans = %.2f\n\n", ans);
    }

    return 0;
}

// 函数定义
void input(int x[], int n) {
    int i;

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

// 函数定义
double compute(int x[], int n) {
    int i, high, low;
    double ans;

    high = low = x[0];
    ans = 0;

    for(i = 0; i < n; ++i) {
        ans += x[i];

        if(x[i] > high)
            high = x[i];
        else if(x[i] < low)
            low = x[i];
    }

    ans = (ans - high - low)/(n-2);

    return ans;
}

问题1：一维数组作为参数时（以input函数为例），形参、实参书写形式分别是什么？

x,x[ ]。

问题2：函数input的功能是？函数compute的功能是？

input的功能是从键盘上获得输入，将输入的数据存放在数组x[ ]中。compute的功能是在得出数组x[ ]中最大值和最小值后，得出数组中所有数据减去最大值和最小值后的和的平均值。

task3

#include <stdio.h>
#define N 100

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

int main() {
    int x[N][N];
    int n, value;

    while(printf("Enter n and value: "), scanf("%d%d", &n, &value) != EOF) {
        init(x, n, value);  // 函数调用
        output(x, n);       // 函数调用
        printf("\n");
    }

    return 0;
}

// 函数定义
void output(int x[][N], int n) {
    int i, j;

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

// 函数定义
void init(int x[][N], int n, int value) {
    int i, j;

    for(i = 0; i < n; ++i)
        for(j = 0; j < n; ++j)
            x[i][j] = value;
}

问题1：两维数组作为函数参数时（以函数output为例），形参、实参书写形式分别是什么？

x,x[ ][N]。

问题2：两维数组作为函数形参时，第二维大小能省略吗？（以函数output为例，试着把形参x[][N]写成x[][]，编译代码，观察编译器是否报错）

不能。

问题3：函数output的功能是？函数init的功能是？

output的功能是输出数组x[ ][N]，形成一个n*n阶的矩阵。init的功能是将从键盘上输入的value值赋予x[ ][N]，形成x[n][n],该数组每个值都为输入value值。

task4

#include <stdio.h>
#define N 100

double median(int x[N], int n);
void input(int x[N], int n);

int main() {
    int x[N];
    int n;
    double ans;

    while (printf("Enter n: "), scanf_s("%d", &n) != EOF) {
        input(x, n);        
        ans = median(x, n); 
        printf("ans = %g\n\n", ans);
    }

    return 0;
}
double median(int x[N],int n) {
    int i, j,t;
    for(i = 0;i < n-1;++i)
        for (j = 0; j < n - 1 - i; ++j)
            if (x[j] > x[j + 1]) {
                t = x[j];
                x[j] = x[j + 1];
                x[j + 1] = t;
            }
    if (n % 2 == 0)
        return (double)(x[n / 2] + x[n / 2 - 1]) / 2;
    return x[(n - 1) / 2];
}

void input(int x[N], int n) {
    for (int i = 0; i < n; ++i)
        scanf_s("%d", &x[i]);
}

task5

#include <stdio.h>
#define N 100

void input(int x[][N], int n);
void output(int x[][N], int n);
int rotate_to_right(int x[][N], int n);

int main() {
    int x[N][N];
    int n;

    printf("输入n: ");
    scanf_s("%d", &n);
    input(x, n);

    printf("原始矩阵:\n");
    output(x, n);

    x[N][N] = rotate_to_right(x, n);
    printf("变换后矩阵:\n");
    output(x, n);

    return 0;
}

int rotate_to_right(int x[][N], int n) {
    int t[N][1];
    for (int m = 0;m < n;++m)
        t[m][0] = x[m][n - 1];
    for (int i = n - 1; i >= 0; --i) 
        for(int j = n - 1;j > 0;--j)
            x[i][j] = x[i][j - 1];
    for (int m = 0; m < n; ++m)
        x[m][0] = t[m][0];
    return x[n][n];
}

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

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

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");
    }
}

 

task6

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

int main() {
    int x;

    while (printf("输入十进制整数: "), scanf_s("%d", &x) != EOF) {
        dec_to_n(x, 2);  // 函数调用: 把x转换成二进制输出
        dec_to_n(x, 8);  // 函数调用: 把x转换成八进制输出
        dec_to_n(x, 16); // 函数调用: 把x转换成十六进制输出

        printf("\n");
    }

    return 0;
}

void dec_to_n(int x, int n) {
    int y[N];
    int i = 0, j;
    do {
        y[i] = x % n;
        i += 1;
        x /= n;
    } while (x);
    for (j = i-1; j >= 0; --j) {
        if (y[j] < 10)
            printf("%d", y[j]);
        else
            printf("%c", y[j] - 10 + 'A');
    }
    printf("\n");
}

 

task7

#include <stdio.h>
#define N 100

void input(int x[][N], int n);
void output(int x[][N], int n);
int is_magic(int x[][N], int n);

int main() {
    int x[N][N];
    int n;

    while (printf("输入n: "), scanf_s("%d", &n) != EOF) {
        printf("输入方阵:\n");
        input(x, n);

        printf("输出方阵:\n");
        output(x, n);

        if (is_magic(x, n))
            printf("是魔方矩阵\n\n");
        else
            printf("不是魔方矩阵\n\n");
    }

    return 0;
}

int is_magic(int x[][N], int n) {
    int t = n*(n * n + 1) / 2;
    int m = 0;
    for (int i = 0; i < n; ++i) {
        for (int j = 0; j < n; ++j)
            m += x[i][j];
        if (m != t)
            return 0;
        m = 0;
    }
    for (int i = 0; i < n; ++i) {
        for (int j = 0; j < n; ++j)
            m += x[j][i];
        if (m != t)
            return 0;
        m = 0;
    }
    for (int i = 0; i < n; ++i) 
        for (int j = 0; j < n; ++j)
            if (i == j)
                m += x[i][j];
    if (m != t)
        return 0;
    m = 0;
    for (int i = 0; i < n; ++i)
        for (int j = 0; j < n; ++j)
            if (i + j == n - 1)
                m += x[i][j];
    if (m != t)
        return 0;
    return 1;
}

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

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

思路：魔方矩阵要求元素的排列需满足：每行、每列、两条对角线上的和均等于幻和 n(n²+1)/2。因此将其拆分为三部分：每行，每列，两对角线都要满足要求。利用for循环得出每行，每列，俩对角线值再与n(n²+1)/2做判断，只要有一个值不符合就终止，得出该矩阵不是魔方矩阵，只有当所有条件都满足时才为魔方矩阵。

task8

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define N 100

int here_u_r(int x[N],int num);

int main() {
    int x[N],ans;
    int num = 0;
    while (1) {
        ans = here_u_r(x,num);
        num += 1;
        if (ans == 0)
            continue;
        printf("Let's see...WOW!居然是%d诶！", ans);
        break;
    }
    return 0;
}

int here_u_r(int x[N],int num) {
    int n = num * num, m = num * num * num;
    int i = 0;
    while (n != 0) {
        x[i++] = n % 10;
        n /= 10;
    }
    while (m != 0) {
        x[i++] = m % 10;
        m /= 10;
    }
    if (i != 10)
        return 0;
    for (int j = 0; j < 10; ++j)
        for (int l = j + 1; l < 10; ++l)
            if (x[j] == x[l])
                return 0;
    return num;
}

思路：（瞪眼法得出bushi）首先要有一个被判断的数，一开始我想利用随机数，然后运行了5分钟都没得出答案，只好改为从0开始递增（话说，总共只有一个答案69，那找到一个就终止是什么意思啊喂！）。条件是：它的平方值与立方值一共使用了0到9十个数字，且一个数字只是用一次。那么，首先要判断平方和立方的数字个数之和要为10，不为10肯定不对；接着根据题意，数字为0~9，没有重复，因此判断10个数是否有相同的，如果有则不对，当满足这两个条件时则成立。至于方法则是数字个数和大小则放在数组中判断。

实验总结

1.实验4中printf中用了%g，其作用是自动去掉末尾无效的0，按需选择小数/科学计数法，让输出更简洁。对比%f和%e，%f固定小数形式，默认6位小数，%e强制科学计数法。

2.实验8，这条题目我无法像以前一样先写框架再填充细节，需要先将大体思路想好才能流畅地写代码。一开始我想的是用char类型x[]，将数字从大到小排序后再与{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}对比.......等下，这个好像也行，咋不用呢？（好吧，这是走在路上想的，走到地了就忘了doge）。于是我就又想了一个，就用int类型x[]，先通过限制数字个数的方式缩小范围，再根据数字不重复得出答案。第二个方法写起来简单一点，第一个方法还要用冒泡排序。

                                                                                                                                                                                                                                      2026-05-05