实验4 C语言数组应用编程

实验任务1

task1.1

#include <stdio.h>
#define N 4

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

    
    printf("sizeof(a) = %d\n", sizeof(a));

   
    for (i = 0; i < N; ++i)
        printf("%p: %d\n", &a[i], a[i]);

	printf("a = %p\n", a); 
}

void test2() {        
    char b[N] = {'1', '9', '8', '4'}; 
    int i;

  
    printf("sizeof(b) = %d\n", sizeof(b));

 
    for (i = 0; i < N; ++i)
        printf("%p: %c\n", &b[i], b[i]);
    
   
	printf("b = %p\n", b); 
}

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

    printf("\n测试2: char类型一维数组\n");
    test2();

    return 0;
}

　

int型数组a在内存中是连续存放的，每个元素占用4个内存字节单元，数组名a对应的值和&a[0]是一样的

char型数组b在内存中是连续存放的，每个元素占用4个内存字节单元，数组名b对应的值和&b[0]是一样的

task1.2

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

void test1() {
    int a[N][M] = {{1, 9, 8, 4}, {2, 0, 4, 9}};
    int i, j;

    // 输出int类型二维数组a占用的内存字节数
    printf("sizeof(a) = %d\n", sizeof(a));

    // 输出int类型二维数组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类型二维数组名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");
}

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

    // 输出char类型二维数组b占用的内存字节数
    printf("sizeof(b) = %d\n", sizeof(b));

    // 输出char类型二维数组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类型二维数组名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]);
}

int main() {
    printf("测试1: int型两维数组");
    test1();

    printf("\n测试2: char型两维数组");
    test2();

    return 0;
}

　　

int型二维数组a在内存中是“按行连续存放”的，每个元素占用4个内存字节单元，数组名a的值、a[0]的值、&a[0][0]的值在数字字面值上是一样的

char型二维数组b在内存中是“按行连续存放”的，每个元素占用4个内存字节单元，数组名b的值、b[0]的值、&b[0][0]的值在数字字面值上是一样的

a[0]和a[1]的值相差16，b[0]和b[1]的值相差4，规律：相邻的两行元素的地址相差的值为一行元素占用的内存字节单元

实验任务2

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

#define N 80

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

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

    printf("\n测试2: 用二维char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);
}

　　

当数组作为函数参数时，实际上传递的是数组首元素的地址，而不是整个数组。二维数组本身可以表示指向第一个元素的指针，但是无法表示指向第二个元素的指针，所以要加[]。总之，一维数组可以直接用数组名访问，二维数组需要用数组名[]表示。

实验任务3

task3.1

#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 cnt = 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;
           cnt++;
        }
    }

    return cnt;
}

　　

task3.2

#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;
}

　　

实验任务4

#include <stdio.h>
#define N 100
void dec_to_n(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) {
        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输入一个十进制整数: ");
    }

    return 0;
}

void dec_to_n(int x, int n){
	char ans[N];
	char map[N]="0123456789ABCDEF";
	
	int d,r;
	int cnt,i;
	
	cnt=0;
	while(1){
		d=x/n;
		r=x%n;
		ans[cnt++]=map[r];
		
		if(d==0)
		break;
		
		x=d;
	}
	
	for(i=cnt-1;i>=0;--i)
	    printf("%c",ans[i]);
	printf("\n");
}

　　

实验任务5

#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");
}

double average(int x[],int n){
	int i;
	int s=0;
	for(i=0;i<n;i++){
		s+=x[i];

	}
	return (double)1.0*s/n;
	
}
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;
			}
		}
	}
}

　　

实验任务6

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

#define N 5
#define M 20

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

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

    printf("输出初始名单:\n");
    output(name, N);

	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");
    output(name, N);

    return 0;
}

// 函数定义
// 功能：按行输出二维数组中的字符串
void output(char str[][M], int n) {
    int i;

    for(i = 0; i < n; ++i)
        printf("%s\n", str[i]);
}

// 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){
	int i,j;
	char t[M];
	
	for(i=0;i<n-1;++i){
	for(j=0;j<n-i-1;++j){
		if(strcmp(str[j],str[j+1]) > 0){
			strcpy(t,str[j]);
			strcpy(str[j],str[j+1]);
			strcpy(str[j+1],t);
		}
		}
	}
}

　　

实验任务7

#include <stdio.h>
#define N 105

int is_repeated (char x[]);

int main(){
	char num[N];
	
	while(scanf("%s",num)!=EOF){
		if(is_repeated(num))
		printf("YES\n");
		else
		printf("NO\n");
	}
	return 0;
}
int is_repeated(char x[]){
	int cnt[10]={0};
	int i,j;
	
	for(i=0;x[i]!='\0';++i){
		j=x[i]-'0';
		cnt[j]++;
		
		if(cnt[j]>1)
		return 1;
	}
	return 0;
}

　　

实验任务8

#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include <stdio.h>
#define N 100
#define M 4
void output(int x[][N], int n);          
void rotate_to_right(int x[][N], int n); 
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); 
    rotate_to_right(t, M); 
    printf("变换后矩阵:\n");
    output(t, M);
    system("pause");
    return 0;
}
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");
    }
}
void rotate_to_right(int x[][N], int n){
    int i,j;
    int t[N];
    for(i=0;i<n;i++)
    t[i]=x[i][n-1];
    for(i=0;i<n;i++){
        for(j=n-1;j>=0;j--){
        x[i][j+1]=x[i][j];
        }
    for(i=0;i<n;i++)
    x[i][0]=t[i];
    }
}