实验五

1. 实验任务一

1.1

#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 = 1; i < n; ++i)
        if(x[i] < *pmin)
            *pmin = x[i];
        else if(x[i] > *pmax)
            *pmax = x[i];
}

 find_min_max函数实现了返回输入的五个数中的最大最小数的功能

执行到line45时，指针变量pmin、pmax都指向x[0]

1.2

#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 = 1; i < n; ++i)
        if(x[i] > x[max_index])
            max_index = i;
    
    return &x[max_index];
}

函数 find_max 的功能是返回输入数字的最大值

可以替换

2.实验任务二

2.1

#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[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;
}

1：数组 s1 的大小是 80，因为在程序的开头使用 #define N 80 定义了数组的大小为 80。

　　sizeof(s1) 计算的是整个数组 s1 占用的内存空间的大小，包括字符串内容和可能的填充字节。在这里，sizeof(s1) 的结果会是 80，因为 s1 被定义为一个大小为 80 的字符数组。

　　strlen(s1) 统计的是字符串的实际长度，即字符串中的字符数，不包括结尾的空字符('\0')。在这里，strlen(s1) 的结果会是字符串 "Learning makes me happy" 的长度，即 23。

2：不能替换，字符串的赋值不能使用‘=’，要使用strcpy函数

3：交换了

2.2

#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;
}

1：s1 存放的是字符串 "Learning makes me happy" 的首字符地址。指针 s1 实际上并不是一个数组，它只是指向字符串常量的地址。

　　sizeof(s1) 在这种情况下返回的是指针的大小。

　　strlen(s1) 返回的是字符串的长度，但在这种情况下，strlen(s1) 会统计从 s1 指向的位置开始直到遇到字符串结尾的 '\0' 字符的长度。所以它会统计字符串 "Learning makes me happy" 　　　　　　　　       的字符数，即 23。

2：可以替换  

　　char s1[]; s1 = "Learning makes me happy";

　　　　这是一个不完整的声明和赋值。在C中，数组的大小需要在声明时指定，而你的代码中省略了大小。正确的声明应该是 char s1[30]; 或类似的形式，其中 30 是数组的大小。然后你可以                 使用 strcpy 函数将字符串复制到数组中。

　　*char s1; s1 = "Learning makes me happy";

　　这是声明一个指向字符的指针，并将该指针指向字符串常量 "Learning makes me happy" 的首字符。这里的指针 s1 不是数组，它只是存储字符串的首地址。

        这种方式是合法的，但需要注意，字符串常量通常存储在只读的内存段，尝试修改这样的字符串可能会导致未定义的行为。

 

3： line 20 到 line 22 执行了指针 s1 和 s2 的值的交换：

　　在这里，tmp 是一个指针，它存储了 s1 的值。然后，s1 的值被赋值为 s2，s2 的值被赋值为 tmp，也就是原来 s1 的值。这样就完成了 s1 和 s2 的交换。

　　然而，这并没有直接影响到存储在内存中的字符串常量 "Learning makes me happy" 和 "Learning makes me sleepy"。这两个字符串常量仍然存储在它们原来的内存位置，只是指针 s1 和 s2            的指向发生了变化。

　　要注意的是，尽管指针的值被交换，但由于字符串常量通常存储在只读的内存段，实际的字符串内容并没有发生交换。指针 s1 现在指向 "Learning makes me sleepy" 的字符串常量，而指针            s2 现在指向 "Learning makes me happy" 的字符串常量。

3.实验任务三

#include <stdio.h>

#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: 使用指向元素的指针变量p间接访问二维数组元素\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: 使用指向一维数组的指针变量q间接访问二维数组元素\n");
    for (ptr2 = x; ptr2 < x + 2; ++ptr2) {
        for (j = 0; j < 4; ++j)
            printf("%d ", *(*ptr2 + j));
        printf("\n");
    }

    return 0;
}

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

4.实验任务四

4.1

#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] = "c 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++;
    }
}

 

1. 函数 replace 的功能是替换字符串中的指定字符。具体来说，它接受一个指向字符串的指针 str，以及两个字符 old_char 和 new_char。然后，它遍历字符串中的每个字符，如果当前字符等于 old_char，就将它替换为 new_char。这样就完成了字符的替换操作。

2. 是的，line 24 中的循环条件 while(*str) 可以改写成 while (*str != '\0')。这两个条件是等效的。在C语言中，字符串以 null 字符 ('\0') 结尾，因此 *str 在指向字符串结尾时将为假。所以，你可以选择使用任何一个条件，它们都会达到相同的效果。

4.2

#include <stdio.h>
#define N 80

void str_trunc(char *str, char x);

int main() {
    char str[N];
    char ch;

    printf("输入字符串: ");
    gets(str);

    printf("输入一个字符: ");
    ch = getchar();

    printf("截断处理...\n");
    str_trunc(str, ch);

    printf("截断处理后的字符串: %s\n", str);

}

void str_trunc(char *str, char x) {
    while(*str) {
        if(*str == x)
            *str='\0';

        str++;
    }

    return;
}

 5.实验任务五

5.1

#include <stdio.h>
#include <string.h>
void sort(char *name[], int n);

int main() {
    char *course[4] = {"C Program",
                       "C++ Object Oriented Program",
                       "Operating System",
                       "Data Structure and Algorithms"};
    int i;

    sort(course, 4);

    for (i = 0; i < 4; i++)
        printf("%s\n", course[i]);

    return 0;
}

void sort(char *name[], int n) {
    int i, j;
    char *tmp;

    for (i = 0; i < n - 1; ++i)
        for (j = 0; j < n - 1 - i; ++j)
            if (strcmp(name[j], name[j + 1]) > 0) {
                tmp = name[j];
                name[j] = name[j + 1];
                name[j + 1] = tmp;
            }
}

5.2

 

#include <stdio.h>
#include <string.h>
void sort(char *name[], int n);

int main() {
    char *course[4] = {"C Program",
                       "C++ Object Oriented Program",
                       "Operating System",
                       "Data Structure and Algorithms"};
    int i;

    sort(course, 4);
    for (i = 0; i < 4; i++)
        printf("%s\n", course[i]);

    return 0;
}

void sort(char *name[], int n) {
    int i, j, k;
    char *tmp;

    for (i = 0; i < n - 1; i++) {
        k = i;
        for (j = i + 1; j < n; j++)
            if (strcmp(name[j], name[k]) < 0)
                k = j;

        if (k != i) {
            tmp = name[i];
            name[i] = name[k];
            name[k] = tmp;
        }
    }
}

 

 在这两种算法实现中，交换的是指针变量的值，而不是内存中字符串的存储位置。

6.实验任务六

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#define N 5

int check_id(char *str); // 函数声明

int main() {
    char *pid[N] = {"31010120000721656X",
                    "330106199609203301",
                    "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) {
    int k=0;
    while(*str){
        if((*str>='0'&&*str<='9')||*str=='X'){
            k++;
            str++;
        }
        else
            return 0;
    }
    if(k!=18)
        return 0;
    else
        return 1;
    
}

7.实验任务七

 

#include <stdio.h>
#define N 80
void encoder(char *str); // 函数声明
void decoder(char *str); // 函数声明

int main() {
    char words[N];

    printf("输入英文文本: ");
    gets(words);

    printf("编码后的英文文本: ");
    encoder(words); // 函数调用
    printf("%s\n", words);

    printf("对编码后的英文文本解码: ");
    decoder(words); // 函数调用
    printf("%s\n", words);

    return 0;
}


void encoder(char *str) {
    while(*str){
        if((*str>='A'&&*str<='Y')||(*str>='a'&&*str<='y'))
            *str+=1;
        else if(*str=='Z')
            *str='A';
        else if(*str=='z')
            *str='a';
        str++;
    }
}


void decoder(char *str) {
    while(*str){
        if((*str>='B'&&*str<='Z')||(*str>='b'&&*str<='z'))
            *str-=1;
        else if(*str=='A')
            *str='Z';
        else if(*str=='a')
            *str='z';
        str++;
    }
    
}

 

8.实验任务八

 

#include <stdio.h>

int main(int argc, char *argv[]) {
    int i;

    for(i = 1; i < argc; ++i)
        printf("hello, %s\n", argv[i]);

    return 0;
}