实验4 C语言数组应用编程

实验1

源代码

 

#include <stdio.h>
#include<stdlib.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();

    system("pause");
    return 0;
}

运行截图

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？

答：一维数组在内存中是连续存放的。两者值相同。

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？

是的。相同。相差16，含义是这一行元素占的总字节数。

实验二

源代码

 

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

//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);
    }
    system("pause");
    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;
}

运行截图

 

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？

答：形参写为int x[]，实参写为x

问题2：函数 input 的功能是？函数 compute 的功能是？

答：将输入的整数存入数组。去掉最小值和最大值后的平均值。

实验三

源代码

 

#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;
}

运行截图

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？

答：形参应写为x[][N],第二维的大小不能省略。实参写为x.

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）

答：不能。

问题3：函数output的功能是？函数init的功能是？

答：输出n阶矩阵。将矩阵的元素全部变成value。

实验四

源代码

#include<stdio.h>
#define N 100
void input(int x[],int n);
double median(int x[],int n);

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

    while(printf("Enter n: "),scanf("%d",&n)!=EOF){
        input(x,n);
        ans=median(x,n);
        printf("ans=%g\n\n",ans);
    }
    return 0;
}
void input(int x[],int n){
    int i;
    for(i=0;i<n;++i)
    scanf("%d",&x[i]);
}

double median(int x[],int n){
    int i,j,temp;
    for(i=0;i<n-1;++i){
        for(j=0;j<n-1-i;++j){
            if(x[j]>x[j+1]){
                temp=x[j];
                x[j]=x[j+1];
                x[j+1]=temp;
            }
        }
    }
    if(n%2==1)
        return x[n/2];
    else
        return (x[n/2-1]+x[n/2])/2.0;
}

运行截图

 

实验五

源代码

 

#include <stdio.h>
#define N 100

// 函数声明
void input(int x[][N], int n);
void output(int x[][N], int n);
// 函数rotate_to_right声明
// 待补足
// ×××
void rotate_to_right(int x[][N],int n);
int main() {
    int x[N][N];
    int n;

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

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

    // 函数rotate_to_right调用
    // 待补足
    rotate_to_right(x,n);

    printf("变换后矩阵:\n");
    output(x, n);

    return 0;
}

// 函数定义
// 功能: 输入一个n*n的矩阵x
void input(int x[][N], int n) {
    int i, j;

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

// 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");
    }
}

// 函数rotate_to_right定义
// 功能: 把一个n*n的矩阵x，每一列向右移, 最右边一列绕回左边
// 待补足
// xxx
void rotate_to_right(int x[][N], int n) {
    int i, j;
    int last_col[N];
    for (i = 0; i < n; ++i)
        last_col[i] = x[i][n-1];
    for (j = n-1; j > 0; --j) {
        for (i = 0; i < n; ++i)
            x[i][j] = x[i][j-1];
    }
    for (i = 0; i < n; ++i)
        x[i][0] = last_col[i];
}

运行截图

 

实验六

源代码

 

#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("%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;
}

// 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
// xxx
void dec_to_n(int x, int n) {
    int arr[N];
    int count = 0;
    int temp = x;
    if (temp == 0) {
        printf("0");
        return;
    }
    while (temp != 0) {
        arr[count++] = temp % n;
        temp /= n;
    }

    for (int i = count-1; i >= 0; --i) {
        if (arr[i] < 10)
            printf("%d", arr[i]);
        else
            printf("%c", 'A' + arr[i] - 10);
    }
    printf("\n");
}

运行截图

 

实验七

源代码

#include <stdio.h>
#define N 100

// 函数声明
void input(int x[][N], int n);
void output(int x[][N], int n);
// 待补足函数is_magic声明
// xxx
int is_magic(int x[][N], int n);

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

    while(printf("输入n: "), scanf("%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;
}

// 函数定义
// 功能: 输入一个n*n的矩阵x
void input(int x[][N], int n) {
    int i, j;

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

// 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");
    }
}


// 功能: 判断一个n阶方阵是否为魔方矩阵，如果是，返回1，否则，返回0
// 待补足函数is_magic定义
// xxx
int is_magic(int x[][N], int n) {
    int sum = n * (n*n + 1) / 2;
    int row_sum, col_sum, diag1 = 0, diag2 = 0;
    int i, j;
    for (i = 0; i < n; ++i) {
        row_sum = 0;
        for (j = 0; j < n; ++j)
            row_sum += x[i][j];
        if (row_sum != sum) return 0;
    }

    for (j = 0; j < n; ++j) {
        col_sum = 0;
        for (i = 0; i < n; ++i)
            col_sum += x[i][j];
        if (col_sum != sum) return 0;
    }

    for (i = 0; i < n; ++i)
        diag1 += x[i][i];
    if (diag1 != sum) return 0;

    for (i = 0; i < n; ++i)
        diag2 += x[i][n-1-i];
    if (diag2 != sum) return 0;
    return 1;
}

运行截图

思路

每行，每列，对角线进行检查，看是否符合幻和。