实验5 C语⾔指针应⽤编程
实验结论
1.实验任务1
task1_1.c源代码
#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];
}
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问题回答
Q1：函数find_min_max实现的功能是？
- A1：找出5个数中最大值和最小值。
Q2： "指针变量在使⽤之前必须指向确定的地址"。执⾏到line45时，指针变量pmin、pmax分别指向什么？ - A2：前者指向
main函数中的变量min，后者则指向变量max。
task1_2.c源代码
#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];
}
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问题回答
Q1：函数find_max的功能是（返回的是什么）？
- A1：返回五个数据中储存最大值的地址。
Q2：把函数find_max的实现写成以下代码，可以吗？如果不可以，请给出你的理由。
int *find_max(int x[], int n) {
int *ptr = &x[0];
int i;
for(i = 1; i < n; ++i)
if(x[i] > *ptr)
ptr = &x[i];
return ptr;
}
- A2：可以。
2.实验任务2
task2_1.c源代码
#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;
}
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问题回答
Q1：数组s1的⼤⼩是多少？sizeof(s1)计算的是什么？strlen(s1)统计的是什么？
- A1：80字节；
sizeof(s1)计算的是数组s1的总大小；strlen(s1)统计的是数组s1的实际长度。
Q2：line7代码，能否替换成以下写法？如果不能，写出原因。
char s1[];
s1="Learning makes me happy";
- A2：不能，声明数组时必须指明数组的大小或给予初始化，例如
char s1[] = "Learning makes me happy";或者源代码里line7的写法。
Q3：line19-21执⾏后，字符数组s1和s2中的内容是否交换？ - A3：字符数组
s1和s2中的内容交换了。
task2_2.c源代码
#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;
}
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问题回答
Q1：指针变量s1中存放的是什么？sizeof(s1)计算的是什么？strlen(s1)统计的是什么？
- A1：
s1中存放的是字符串常量的首地址；sizeof(s1)计算的是指针变量s1本身的大小；strlen(s1)统计的是s1所指向的字符串的实际长度。
Q2：line6代码能否替换成下⾯的写法？对⽐task2_1.c中的line6,⽤⽂字说明⼆者的语义区别。
char *s1;
s1 = "Learning makes me happy";
- A2：能；两者存储位置不同，内存的分配方式也不同。
Q3：line20-line21，交换的是什么？字符串常量"Learning makes me happy"和字符串常量"Learning makes me sleepy"在内存中有没有交换？ - A3：交换的时
s1和s2所指向的地址，两个字符串常量在内存里没有交换。
3.实验任务3
task3.c源代码
#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;
}
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问题回答
Q1：int (*ptr)[4];中，标识符ptr表⽰的语义是什么？
- A1：
ptr是一个指针变量，它指向一个包含4个整型元素的一维数组。
Q2：int *ptr[4];中，标识符ptr表⽰的语义是什么？ - A2：
ptr是一个存放了4个指向整型数据的指针的数组。
4.实验任务4
task4.c源代码
#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++;
}
}
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问题回答
Q1：函数replace的功能是？
- A1：将原始文本里特定字符替换为另一字符。
Q2： line24,圆括号⾥循环条件可以改写成*str != '\0'吗？ - A2：可以。
5.实验任务5
task5.c源代码
#include <stdio.h>
#define N 80
char *str_trunc(char *str, char x);
int main() {
char str[N];
char ch;
while(printf("输入字符串: "), gets(str) != NULL) {
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;
}
// 函数str_trunc定义
// 功能: 对字符串作截断处理，把指定字符自第一次出现及其后的字符全部删除, 并返回字符串地址
char *str_trunc(char *str, char x){
int i,j;
for(i=0;str[i]!='\0';++i){
if(str[i]==x)
break;
}
for (j=i;j<=N;){
str[j]='\0';
++j;
}
return str;
}
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回答问题
Q：去掉main函数line18getchar();，重新编译、运⾏，此时多组输⼊时，结果有什么不同？line18在这⾥起到的作⽤是什么？
- A：第二次及以上次输入时跳过了输入字符串环节；line18所起到的作用是把输入一个字符后输入的回车吃掉，防止下次输入时误读取到回车。
6.实验任务6
task6.c源代码
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#define N 5
int check_id(char *str); // 函数声明
int main()
{
char *pid[N] = {"31010120000721656X",
"3301061996X0203301",
"53010220051126571",
"510104199211197977",
"53010220051126133Y"};
int i;
for (i = 0; i < N; ++i)
if (check_id(pid[i])) // 函数调用
printf("%s\tTrue\n", pid[i]);
else
printf("%s\tFalse\n", pid[i]);
return 0;
}
// 函数定义
// 功能: 检查指针str指向的身份证号码串形式上是否合法
// 形式合法，返回1，否则，返回0
int check_id(char *str) {
// 补足函数实现
int finflag=1, usualflag=1,flag=0;
int i,j;
char map1[11]={"1234567890"},map2[12]={"1234567890X"};
for (i=0;str[i]!='\0';++i){
if(i<17){
for (j=0;j<=10;++j){
if(str[i]==map1[j])
flag=1;
}
if(flag==0)
usualflag=0;
flag=0;
}
else if(i=17){
for (j=0;j<=11;++j){
if(str[i]==map2[j])
flag=1;
}
if(flag==0)
finflag=0;
flag=0;
}
}
if(finflag==1&&usualflag==1&&i==18)
return 1;
else
return 0;
}
运行测试结果截图
7.实验任务7
task7.c源代码
#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) {
int i;
for (i = 0; str[i] != '\0'; ++i) {
if ((str[i] >= 'A' && str[i] <= 'Z') || (str[i] >= 'a' && str[i] <= 'z')) {
str[i] = str[i] + n;
if ((str[i] >= 'A' && str[i] <= 'Z') || (str[i] >= 'a' && str[i] <= 'z'));
else {
str[i] = str[i] - 26;
}
}
}
}
/*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) {
int i;
for (i = 0; str[i] != '\0'; ++i) {
if ((str[i] >= 'A' && str[i] <= 'Z') || (str[i] >= 'a' && str[i] <= 'z')) {
str[i] = str[i] - n;
if ((str[i] >= 'A' && str[i] <= 'Z') || (str[i] >= 'a' && str[i] <= 'z'));
else {
str[i] = str[i] + 26;
}
}
}
}
运行测试截图
8.实验任务8
task8.c源代码
#include <stdio.h>
#include <string.h>
void sorting(char *str[], int n);
int main(int argc, char *argv[]) {
int i;
sorting(argv + 1, argc - 1);
for (i = 1; i < argc; ++i)
printf("hello, %s\n", argv[i]);
return 0;
}
void sorting(char *str[], int n) {
int i, j;
char *t;
for (j = n - 1; j > 0; j--) {
for (i = 0; i < j; ++i) {
if (strcmp(str[i], str[i + 1]) > 0) {
t = str[i];
str[i] = str[i + 1];
str[i + 1] = t;
}
}
}
}
在命令⾏运⾏测试截图
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