C++ Primier Plus(第六版) 第六章 分支语句和逻辑运算符编程练习答案

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• 1. 编写一个程序，读取键盘输入，知道遇到@符号位置，并回显输入（数字除外），同时将大写字符转换为小写，小写字符转换为大写(别忘了cctype函数系列)。
• 2. 编写一个程序，最多将10个donation值读到一个double数组中(如果您愿意，也可以使用类array)。程序遇到非数字输入时将结束输入，并报告这些数字的平均值以及数组中有多少个数字大于平均值。
• 3. 编写一个菜单裙动程序的雏形。该程序显示一个提供4个选项的菜单——每个选项用一个字母标记，如果用户使用有效选项之外的字母进行响应，程序将提示用户输入一个有效的字母，知道用户这样做为止。然后，该程序使用一条switch语句，根据用户的选择执行一个简单操作。该程序的运行情况如下：
• 4. 加入Benevolent Order of Programmer后，在BOP大会上，人们便可以通过加入者的真实姓名、头衔或者秘密BOP姓名来了解他（她）。请编写一个程序，可以使用真实姓名、头衔、秘密姓名或成员偏好来列出成员。编写该程序，请使用下面的结构：
• 5. 在Neutronia王国，货币单位是tvarp，收入所得税计算方式如下：
• 6. 编写一个程序，记录捐助给“维护合法权利团体”的资金。该程序要求用户输入捐献者数目，然后要求用户输入每一个捐献者的姓名和款项。这些信息被储存在一个动态分配的结构数组中，每个结构有两个成员：用来存储姓名的字符数组（或string对象）和用来存储款项的double成员。读取所有数据后，程序将显示所有捐款超过10000的捐款者的姓名及捐款数额。该列表前应包含一个标题，指出下面的捐款者是重要捐款人(Grand Partons)。然后，程序将列出其他的捐款者，该列表要以Partons开头。如果某种类别没有捐款者，程序将打印单词"none"。该程序只显示两种类别，而不进行排序。
• 7. 编写一个程序，它每次读取一个单词，直到用户只输入q。然后，该程序指出有多少个单词以元音打头，有多少个单词以辅音打头，还有多少个单词不属于这两类。为此，方法之一是，使用isalpha()来区分以字母和其他字符打头的单词，然后对于通过了isalpha()测试的单词，使用if或switch语句来确定哪些以元音打头。该程序的运行情况如下：
• 8. 编写一个程序，它打开一个文件，逐个字符的读取该文件，直到到达文件末尾，然后指出该文件中包含多少个字符。
• 9. 完成编程练习6，但从文件中读取所需的信息。该文件的第一项应为捐款人数，余下的内容英文成对的行。在每一对中，第一行为捐款人姓名，第二行为捐款数额。即该文件类似于下面：

1. 编写一个程序，读取键盘输入，知道遇到@符号位置，并回显输入（数字除外），同时将大写字符转换为小写，小写字符转换为大写(别忘了cctype函数系列)。

本题第一步，识别输入,遇到@停止，这里使用while(ch!='@')
判断数字用isdigit()函数，具体实现时错误用了break打破了循环(用于退出)，应该用continue，打破本次循环，继续下一次循环。
判断大写字符islower()函数，转换可以用toupper函数
判断小写字符isupper()函数
代码如下：

// ex1.cpp -- read the key input
#include<iostream>
#include<cctype>
int main()
{
    using namespace std;
    char ch;
    cout << "Enter the text, type @ to terminate.\n";
    ch = cin.get();
    while(ch != '@')
    {
        if(isdigit(ch))
        {
            ch = cin.get();
            continue; //is continue not break
        }
        else if(islower(ch))
            cout << char(toupper(ch));
        else if(isupper(ch))
            cout << char(ch + 32);
        else 
            cout << ch; 
        ch = cin.get();   
    }
    return 0;
}

运行结果如下：

2. 编写一个程序，最多将10个donation值读到一个double数组中(如果您愿意，也可以使用类array)。程序遇到非数字输入时将结束输入，并报告这些数字的平均值以及数组中有多少个数字大于平均值。

本题首先定义一个double型数组变量用于存储，定义一个count计算输如值的数量；
使用while循环来实现输入：
while的调节语句根据 cin >> double的返回值类型来判断是否执行循环。
利用if break;来使输入10个变量后跳出循环。
代码如下：

// ex2.cpp -- calculate avergage
#include<iostream>
const int Max = 10;

int main ()
{
    using namespace std;
    int count = 0;
    double donation[Max];
    double sum = 0, average;
    int cnt_ab = 0;
    cout << "Enter the donation value, type char to terminate.\n";
    cout << "Value #" << count + 1 << ": ";
// get value
    while (cin >> donation[count])
    {
        sum += donation[count];// calculate sum
        if(++count < Max) //v1: ++count <= Max
        {
            cout << "Value #" << count + 1 << ": ";
        }
        else
            break;
    }
//
    average = sum / count;
    cout << "The average of " << count << " value is " << average << endl;

    for(int i = 0; i < count; i++)
    {
        if(donation[i] > average)
            cnt_ab++;
    }
    cout << "The number of value over average is " << cnt_ab << endl;
    return 0;
}

运行结果如下：

3. 编写一个菜单裙动程序的雏形。该程序显示一个提供4个选项的菜单——每个选项用一个字母标记，如果用户使用有效选项之外的字母进行响应，程序将提示用户输入一个有效的字母，知道用户这样做为止。然后，该程序使用一条switch语句，根据用户的选择执行一个简单操作。该程序的运行情况如下：

Please enter one of the following choices:
c) carnivore p)pianist
t) tree g)game
f
Please enter a c, p, t, or g: q
Please enter a c, p, t, or g: t
A maple is a tree.
本题是编写一个菜单驱动程序的模型。首先声明一个showmenu的函数，接着开始进入主体部分，显示菜单，通过while()循环读取键入值，利用switch选择对应菜单选项。
代码如下：

// ex3.cpp -- write a model of memu
#include<iostream>
using namespace std;
void showmenu();
int main()
{
    char ch;
    showmenu();
    cout << "please enter a c, p, t, or g: ";
    cin >> ch;
    while(ch != 'f')
    {
        switch(ch)
        {
            case 'c':
            case 'C': cout << "It's a carnivore.\n"; break;
            case 'p':
            case 'P': cout << "He is a pianist.\n"; break;
            case 't':
            case 'T': cout << "A maple is a tree.\n"; break;
            case 'g':
            case 'G': cout << "The game is funning.\n"; break;
            default : cout << "Please enter a correct char.\n";break;
        }
        cout << "please enter a c, p, t, or g: ";
        cin >> ch; // first forget to wirte
    }
}
void showmenu()
{
    cout << "Please enter one of the following choices:\n"
            "c) carnivore               p)pianist\n"
            "t) tree                    g)game\n"
            "f\n";
}

运行结果如下：

4. 加入Benevolent Order of Programmer后，在BOP大会上，人们便可以通过加入者的真实姓名、头衔或者秘密BOP姓名来了解他（她）。请编写一个程序，可以使用真实姓名、头衔、秘密姓名或成员偏好来列出成员。编写该程序，请使用下面的结构：

//Benevolent Order of Programmers name structure
struct bop{
char fullname[strsize];//real name
char title[strsize];
char bopname[strsize];
int preference;
};
该程序创建一个由上述结构组成的小型数组，并将其初始化为适当的值。另外，该程序使用一个循环，让用户在下面的选项中进行选择：
a. display by name b. display by title
c. display by bop name d. display by preference
q. quit
注意，"display by preference"并不意味者显示成员的偏好，而是意味着根据成员的偏好来列出成员。例如，如果偏好号为1，则选择d将显示程序员的头衔。该程序的运行情况如下：
Benevolent Order of Programmers Report
a. display by name b. display by title
c. display by bop name d. display by preference
q. quit
Enter your choice: a
Wimp Macho
Raki Rhodes
Celia Laiter
Hoppy hipman
Pat Hand
Next choice: d
Wimp Macho
Junior Programmer
MIPS
Analyst Trainee
LOOPY
Next choice: q
Bye!
本题考查的是结构体数组的定义和初始化，在定义中，使用动态数组的话，应该先用new创建好，在依次添加，这样会比较麻烦。接着考查while和case的用法。题目中的四个显示选项利用显示函数来实现。
注：写显示函数时名称写错，导致编译一直失败。
代码如下：

// ex4.cpp -- using
#include<iostream>
using namespace std;
const int strsize = 30;
const int Arrsize = 5;
struct bop{
    char fullname[strsize];//real name
	char title[strsize];
	char bopname[strsize];
	int preference;
};

const bop arrbop[Arrsize] //how to use bop * 
    {
        {"Wimp Macho", "Beginner Programmer", "WMU", 0},
        {"Raki Rhodes", "Junior Programmer", "RRA", 1},
        {"Celia Laiter", "Beginner Programmer", "MIPS", 2},
        {"Hoppy Hipman", "Analyst Trainee", "HHP", 1},
        {"Pat Hand", "Junior Programmer", "LOOPY",2} 
    };

void show_choice();
void disp_name();
void disp_title();
void disp_bopname();
void disp_perference();

int main()
{

// init bop 
    char ch;
    show_choice();
    cout << "Enter your choice: ";
    cin >> ch;
    while(ch != 'q')
    {
        switch(ch)
        {
            case 'a': disp_name(); break;
            case 'b': disp_title(); break;
            case 'c': disp_bopname(); break;
            case 'd': disp_perference();break;
            default : cout << "Please enter correct char.\n";break;
        }
        cout << "Next choice: ";
        cin >> ch;
    }
    cout << "Bye!\n";
    return 0;
}
void show_choice()
{
    cout << "Benevolent Order of Programmers Report\n"
            "a. display by name         b. display by title\n"
            "c. display by bop name	    d. display by preference\n"
            "q. quit\n";
}

void disp_name()
{
    for(int i = 0; i < Arrsize; i++)
        cout << arrbop[i].fullname << endl;
}

void disp_title()
{
    for(int i = 0; i < Arrsize; i++)
        cout << arrbop[i].title << endl;
}

void disp_bopname()
{
    for(int i = 0; i < Arrsize; i++)
        cout << arrbop[i].bopname << endl;
}

void disp_perference() // function name wirte correct
{
    for(int i = 0; i < Arrsize; i++)
        switch(arrbop[i].preference)
        {
            case 0 : cout << arrbop[i].fullname << endl;break;
            case 1 : cout << arrbop[i].title << endl;break;
            case 2 : cout << arrbop[i].bopname << endl;break;
            default: break;
        }
}

运行结果如下：

5. 在Neutronia王国，货币单位是tvarp，收入所得税计算方式如下：

5000tvarps: 不收税
5001~15000tvarps: 10%
15001~35000tvarps: 15%
35000tvarps: 20%
例如，收入为38000tvarp时，所得税为5000 x 0.00 + 10000 x 0.10 + 20000 x 0.15 + 3000 x 0.20，即4600 tvarps。请编写一个程序，使用循环来要求用户输入收入，并报告所得税。当用户输入负数或非数字时，循环将结束。
本题首先编写一个计算所得税的函数，cal_tax();
利用if elseif将收入income分为不同的范围。分别代入公式计算。
在编写程序时，笔者将税率和范围分别存入了两个数组，这样方便以后修改参数。
代码如下：

// ex5.cpp -- calculating income tax
#include<iostream>

// tax rate
const double rate[4] = {0, 0.10, 0.15, 0.20};
const double tax_p[3]= {5000, 15000, 35000};

double cal_tax(double income);

int main()
{
    using namespace std;
    double income, tax;
    cout << "Enter your income, you can get your income tax.\n"
            "type negative digits or no-numbers to terminate.\n";
    cout << "Enter your income: ";
    while((income >= 0) && (cin >> income))
    {
        tax = cal_tax(income);
        cout << "The tax of " << income << " tvarps is " << tax << " tvarps.\n";
        cout << "Enter next income: ";
    }
    cout << "Bye!\n";
    return 0;
}

double cal_tax(double income)
{
    double tax;
    if(income <= tax_p[0])
        tax = income * rate[0];
    else if(income > tax_p[0] && income <= tax_p[1])
        tax = (income - tax_p[0]) * rate[1];
    else if(income > tax_p[1] && income <= tax_p[2])
        tax = (income - tax_p[1]) * rate [2] + (tax_p[1] - tax_p[0]) * rate[1];
    else if(income > tax_p[2])
        tax = (tax_p[1] - tax_p[0]) * rate[1] + (tax_p[2] - tax_p[1]) * rate[2] + (income - tax_p[2]) * rate[3];
    return tax;
}

运行结果如下：

6. 编写一个程序，记录捐助给“维护合法权利团体”的资金。该程序要求用户输入捐献者数目，然后要求用户输入每一个捐献者的姓名和款项。这些信息被储存在一个动态分配的结构数组中，每个结构有两个成员：用来存储姓名的字符数组（或string对象）和用来存储款项的double成员。读取所有数据后，程序将显示所有捐款超过10000的捐款者的姓名及捐款数额。该列表前应包含一个标题，指出下面的捐款者是重要捐款人(Grand Partons)。然后，程序将列出其他的捐款者，该列表要以Partons开头。如果某种类别没有捐款者，程序将打印单词"none"。该程序只显示两种类别，而不进行排序。

本题考查了动态结构数组的输入，声明和输出，刚开始没有看清楚，以为要自动统计输入的个数，因此程序编写不顺利，后面仔细读题之后发现是输入已知个数的数据，声明动态结构数组时也出现了错误，
Parton* partons = new Parton[num];忘了声明数量num，导致输入时，大于3个元素无法读取。
计数输出"none"的程序刚开始位置错了，在循环里，导致输出多个"none"。
代码如下：

// ex6.cpp -- record the Patrons
#include<iostream>
#include<cstring>
struct Patron
{
    char name[20];
    int donation ;
};

int main()
{
    using namespace std;
    int num;
    int count = 0;
    cout << "Please enter the number of patrons: ";
    (cin >> num).get();
    Patron* patrons = new Patron[num];
    cout << "Please enter the patrons' name and donations,\n";
    cout << "Enter the partons' name: ";
    for (int i = 0; i < num; i++)
    {
        cout << "Praton #" << i + 1 << ":\n";
        cout << "Name: ";
        cin.getline(patrons[i].name,20);
        cout << "Donation: ";
        cin >> patrons[i].donation;
        cin.get();
    }
// display Grand Patrons
    cout << "Grand Patrons\n";
    for (int i = 0; i < num; i++)
    {
        if(patrons[i].donation > 10000)
        {
            cout << "Name: " << patrons[i].name
                 << ",  donation: " << patrons[i].donation << endl;
            count++;
        } 
    }
    if(count == 0)
    {
        cout << "none\n";
    }
    count = 0;
    cout << "Patrons\n";
    cout << "Name: ";
    for (int i = 0; i < num; i++)
    {
        if(patrons[i].donation <= 10000)
        {
            cout << patrons[i].name << "    ";
            count++;
        } 
    }
    if(count == 0)
    {
        cout << "none";
    }
    return 0;
}

运行结果如下：

7. 编写一个程序，它每次读取一个单词，直到用户只输入q。然后，该程序指出有多少个单词以元音打头，有多少个单词以辅音打头，还有多少个单词不属于这两类。为此，方法之一是，使用isalpha()来区分以字母和其他字符打头的单词，然后对于通过了isalpha()测试的单词，使用if或switch语句来确定哪些以元音打头。该程序的运行情况如下：

Enter words(q to quit):
The 12 awesome oxen ambled
quietly across 15 meters of lawn. q
5 words beginning with vowels
4 words beginning with consontants
2 others
本题首先使用while()循环来实现输入'q'退出，while(word != 'q');
使用isalpha()区分字母和字符，字符用swit()来选择出元音和辅音。
代码如下：

// ex7.cpp -- get the words class
#include<iostream>
#include<string>
#include<cctype>
int main()
{
    using namespace std;
    string word;
    int cnt_vowel = 0;
    int cnt_consonants = 0;
    int cnt_others;
    cout << "Enter words(q to quit): \n";
    cin >> word;
    while (word != "q")
    {
        if(isalpha(word[0]))
        {
            switch(word[0])
            {
                case 'a' :
                case 'A' :
                case 'e' :
                case 'E' :
                case 'i' :
                case 'I' :
                case 'o' :
                case 'O' :
                case 'u' :
                case 'U' : ++cnt_vowel;break;
                default: ++ cnt_consonants;break;
            }
        }
        else
            ++cnt_others;
            cin >> word;
    }
    cout << cnt_vowel << " words beginning with vowels\n";
    cout << cnt_consonants << " words beginning with consonants\n";
    cout << cnt_others << " others\n";
    return 0;
}

运行结果如下：

8. 编写一个程序，它打开一个文件，逐个字符的读取该文件，直到到达文件末尾，然后指出该文件中包含多少个字符。

本题考查的是文件的读取，要求逐个字符的读取。首先应该添加fstream头文件，然后有ifstream类创建一个对象inFile，在读取时，使用inFile.get()读取，这样可以读取空格换行制表符等字符。同时也会将这些字符统计上，要想不统计，可以使用if()函数。
在输入文件名时采用的时绝对路径，要想只输入文件名读取文件需要将文件与g++.exe放在同一个文件目录下。注：inFile.open()应与inFile.close()一起使用
代码如下：

// ex8.cpp -- read a file by char
#include<iostream>
#include<fstream>

const int Fnsize = 40;
int main()
{
    using namespace std;
    ifstream inFile;
    char ch;
    int count = 0;
    char filename[Fnsize];
    cout << "Enter the filename you want to open: \n";
    cin.getline(filename, Fnsize);
    inFile.open(filename);
    inFile.get(ch);
    while(!inFile.eof())
    {
        ++count;
        cout << ch;
        inFile.get(ch);  //
    }
	inFile.close();
    cout << "The file has " << count << " characters.\n";
    return 0;
}

运行结果如下：

9. 完成编程练习6，但从文件中读取所需的信息。该文件的第一项应为捐款人数，余下的内容英文成对的行。在每一对中，第一行为捐款人姓名，第二行为捐款数额。即该文件类似于下面：

4
Sam Stone
2000
Freida Flass
100500
Tammy Tubbs
5000
Rich Raptor
55000
本题考查了文件的按行读取，和数字字符串交替读取知识点。
文件按行读取，用ifstream类的getline()函数；读取数字时不会读取数字后面的换行符'\n'，因此需要在读取数字后面加一个cin.get();或者 (inFile >> num).get()处理，笔者采用的第二种方法。
代码如下：

// ex9.cpp -- read file and deal with file
#include<iostream>
#include<cstring>
#include<fstream>

// const char filename[30] = "D:\\code\\C++\\chapter6\\patrons.txt";

struct Patron
{
    char name[20];
    int donation ;
};

int main()
{
    using namespace std;
    ifstream inFile;
    inFile.open("D:\\code\\C++\\chapter6\\patrons.txt");
    int num;
    int count = 0;
    (inFile >> num).get();
    Patron* patrons = new Patron[num];
    for (int i = 0; i < num; i++)
    {
        inFile.getline(patrons[i].name,20);
        (inFile >> patrons[i].donation).get();
    }
	inFile.close();
// display Grand Patrons
    cout << "Grand Patrons\n";
    for (int i = 0; i < num; i++)
    {
        if(patrons[i].donation > 10000)
        {
            cout << "Name: " << patrons[i].name
                 << ",  donation: " << patrons[i].donation << endl;
            count++;
        } 
    }
    if(count == 0)
    {
        cout << "none\n";
    }
//display Patrons
    count = 0;
    cout << "Patrons\n";
    cout << "Name: ";
    for (int i = 0; i < num; i++)
    {
        if(patrons[i].donation <= 10000)
        {
            cout << patrons[i].name << "    ";
            count++;
        } 
    }
    if(count == 0)
    {
        cout << "none";
    }
    return 0;
}

运行结果如下：