2019春第十二周作业
| 这个作业属于哪个课程 | C语言程序设计II |
|---|---|
| 这个作业要求在哪 | 2019年春第十二周作业 |
| 我在这个课程的目标是 | 能够掌握（1）二级指针的概念，以及指针数组的应用；（2）了解指针与函数的关系，掌握指针作为函数返回值；（3）掌握单向链表的概念和操作（建立、增加、删除、修改、遍历） |
| 这个作业在哪个具体方面帮助我实现目标 | 通过PTA作业实践编程学习 |
| 参考文献 | C语言程序设计 |
基础作业
1.函数题：计算最长的字符串长度
本题要求实现一个函数，用于计算有n个元素的指针数组s中最长的字符串的长度。
~~函数接口定义：
int max_len( char *s[], int n );
其中n个字符串存储在s[]中，函数max_len应返回其中最长字符串的长度。
裁判测试程序样例：
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#define MAXN 10
#define MAXS 20
int max_len( char *s[], int n );
int main()
{
int i, n;
char *string[MAXN] = {NULL};
scanf("%d", &n);
for(i = 0; i < n; i++) {
string[i] = (char *)malloc(sizeof(char)*MAXS);
scanf("%s", string[i]);
}
printf("%d\n", max_len(string, n));
return 0;
}
/* 你的代码将被嵌在这里 */
输入样例：
4
blue
yellow
red
green
输出样例：
6
1）.实验代码
int max_len( char *s[], int n )
{
static int lenth,i;
for(i = 0; i < n; i++){
lenth=lenth>strlen(s[i])?lenth:strlen(s[i]);
}
return lenth;
}
2）.设计思路
第一步：定义两个整型变量lenth，i；lenth记录最长的字符串的长度，i作为循环变量。
第二步：通过for循环逐个比较字符串长度，记录较长的字符串长度。
第三步：返回lenth的值。
3）.本题调试过程碰到的问题以及解决办法
没有问题
4）.运行结果截图
2.函数题：统计专业人数
本题要求实现一个函数，统计学生学号链表中专业为计算机的学生人数。链表结点定义如下：
struct ListNode {
char code[8];
struct ListNode *next;
};
这里学生的学号共7位数字，其中第2、3位是专业编号。计算机专业的编号为02。
函数接口定义：
int countcs( struct ListNode *head );
其中head是用户传入的学生学号链表的头指针；函数countcs统计并返回head链表中专业为计算机的学生人数。
裁判测试程序样例：
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
struct ListNode {
char code[8];
struct ListNode *next;
};
struct ListNode *createlist(); /*裁判实现，细节不表*/
int countcs( struct ListNode *head );
int main()
{
struct ListNode *head;
head = createlist();
printf("%d\n", countcs(head));
return 0;
}
/* 你的代码将被嵌在这里 */
输入样例：
1021202
2022310
8102134
1030912
3110203
4021205
输出样例：
3
1）.实验代码
int countcs( struct ListNode *head )
{
static int js;
while(head!=NULL){
if(head->code[1]=='0'&&head->code[2]=='2'){
js++;
}
head=head->next;
}
return js;
}
2）.设计思路
第一步：定义一个整型变量js记录计算机专业的人数。
第二步：通过while循环逐个判断学号的二三个数字是否为02，是则js++；
第三步：返回js的值。
3）.本题调试过程碰到的问题以及解决办法
答案错误和段错误，仔细检查代码发现while循环的判断条件有误，由于while循环中的head=head->next;已改变了head的地址，所以判断条件应改为head!=NULL。
4）.运行结果截图
3.函数题：删除单链表偶数结点
本题要求实现两个函数，分别将读入的数据存储为单链表、将链表中偶数值的结点删除。链表结点定义如下：
struct ListNode {
int data;
struct ListNode *next;
};
函数接口定义：
struct ListNode *createlist();
struct ListNode *deleteeven( struct ListNode *head );
函数createlist从标准输入读入一系列正整数，按照读入顺序建立单链表。当读到−1时表示输入结束，函数应返回指向单链表头结点的指针。
函数deleteeven将单链表head中偶数值的结点删除，返回结果链表的头指针。
裁判测试程序样例：
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
struct ListNode {
int data;
struct ListNode *next;
};
struct ListNode *createlist();
struct ListNode *deleteeven( struct ListNode *head );
void printlist( struct ListNode *head )
{
struct ListNode *p = head;
while (p) {
printf("%d ", p->data);
p = p->next;
}
printf("\n");
}
int main()
{
struct ListNode *head;
head = createlist();
head = deleteeven(head);
printlist(head);
return 0;
}
/* 你的代码将被嵌在这里 */
输入样例：
1 2 2 3 4 5 6 7 -1
输出样例：
1 3 5 7
1）.实验代码
struct ListNode *createlist()
{
struct ListNode *head=NULL,*p,*tail;
int data;
scanf("%d",&data);
while(data!=-1){
p=(struct ListNode *)malloc(sizeof(struct ListNode));
if(head==NULL)
head=p;
else
tail->next=p;
p->data=data;
tail=p;
scanf("%d",&data);
}
p->next=NULL;
return head;
}
struct ListNode *deleteeven( struct ListNode *head )
{
struct ListNode *ptr1,*ptr2;
while(head!=NULL&&head->data%2==0){
free(head)
head=head->next;
}
if(head==NULL)
return NULL;
ptr1=head;
ptr2=head->next;
while(ptr2!=NULL){
if(ptr2->data%2==0){
ptr1->next=ptr2->next;
free(ptr2);
}
else
ptr1=ptr2;
ptr2=ptr1->next;
}
return head;
}
2）.设计思路
创建链表函数：申请一个空间存结构，把申请到的空间的地址给指针p，输入结构成员的值，把p的成员的值给另一个指针tail，如果不是第一次申请空间，就把p的地址给上一个结构也就是指针tail所指的结构。循环上述过程，直到输入结束符。
删除节点函数：定义两个结构指针ptr1和ptr2，通过第一个while循环找到一个成员的值为奇数的结构作为链表首地址，再通过第二个while逐个判断下一个结构成员的值是否为奇数，是则把下一个结构的地址给当前结构，否则把下下个结构的地址给当前结构，循环上述过程，直到最后一个结构。
3）.本题调试过程碰到的问题以及解决办法
没有问题
4）.运行结果截图
挑战作业
1.编程题：八皇后问题（用递归法）
在国际象棋中，皇后是最厉害的棋子，可以横走、直走，还可以斜走。棋手马克斯·贝瑟尔 1848 年提出著名的八皇后问题：即在 8 × 8 的棋盘上摆放八个皇后，使其不能互相攻击 —— 即任意两个皇后都不能处于同一行、同一列或同一条斜线上。
现在我们把棋盘扩展到 n × n 的棋盘上摆放 n 个皇后，请问该怎么摆？请编写程序，输入正整数 n，输出全部摆法(棋盘格子空白处显示句点“.”，皇后处显示字母“Q”，每两格之间空一格)。
输入格式
正整数 n (0 ＜ n ≤ 12)
输出格式
若问题有解，则输出全部摆法(两种摆法之间空一行)，否则输出 None。
要求：试探的顺序逐行从左往右的顺序进行，请参看输出样例2。
输入样例1
3
输出样例1
None
输入样例2
6
输出样例2
. Q . . . .
. . . Q . .
. . . . . Q
Q . . . . .
. . Q . . .
. . . . Q .
. . Q . . .
. . . . . Q
. Q . . . .
. . . . Q .
Q . . . . .
. . . Q . .
. . . Q . .
Q . . . . .
. . . . Q .
. Q . . . .
. . . . . Q
. . Q . . .
. . . . Q .
. . Q . . .
Q . . . . .
. . . . . Q
. . . Q . .
. Q . . . .
1）.实验代码
#include<stdio.h>
void queen(int i,int j);
int check(int i,int j);
char chess[12][12];
int a,b,n,sum=0;
int main(void){
scanf("%d",&n);
queen(0,0);
if(sum==0&&n!=0){
printf("None");
}
return 0;
}
void queen(int i,int j){
if(j>=n){
return ;
}
if(check(i,j)==1){
chess[i][j]='Q';
if(i==n-1){
sum++;
if(sum!=1){
printf("\n\n");
}
for(a=0;a<n;a++){
for(b=0;b<n;b++){
if(chess[a][b]!='Q'){
if(b!=n-1)
printf(". ");
else
printf(".");
}
if(chess[a][b]=='Q'){
if(b!=n-1)
printf("Q ");
else
printf("Q");
}
}
if(a!=n-1)
printf("\n");
}
}
else{
queen(i+1,0);
}
}
chess[i][j]='.';
queen(i,j+1);
}
int check(int i,int j){
int k;
for(k=0;k<n;k++){
if(chess[i][k]=='Q')
return 0;
}
for(k=0;k<n;k++){
if(chess[k][j]=='Q')
return 0;
}
for(k=-n;k<=n;k++){
if(i+k>=0&&i+k<n&&j+k>=0&&j+k<n)
if(chess[i+k][j+k]=='Q') return 0;
if(i-k>=0&&i-k<n&&j+k>=0&&j+k<n)
if(chess[i-k][j+k]=='Q') return 0;
}
return 1;
}
2）.设计思路
第一步：假如要在n*n的棋盘上摆放n个皇后，首先要确定第1行皇后的位置，然后确定第2行皇后的位置，直到确定第n行皇后的位置。
第二步：假如第m行皇后没有位置可以摆放了，就要改变第m-1行皇后的位置，然后确定第m行皇后的位置，如果还是没有位置可以摆放，就再改变第m-1行皇后的位置，然后再确定第m行皇后的位置，如果直到第m-1行没有其它位置可以改变，还没有找到第m行皇后的位置，就要改变m-2行皇后的位置，从而改变第m-1行皇后可以摆放的位置，然后再通过第m-1行皇后的位置确定第m行皇后的位置，以此类推，如果直到第1行都没有其他位置可以改变，则输出None。
第三步：通过第二步的方法，如果找到了第n行皇后的位置，输出矩阵，是皇后的位置输出Q，不是则输出.
3）.本题调试过程碰到的问题以及解决办法
有一个测试点答案错误，不知道这个测试点测试的是什么，然后拿着完全正确的代码试了一下，发现输入0的时候应该什么都不输出，而我的代码会输出None，将是否输出None的判定条件改为if(sum==0&&n!=0)后答案正确。
4）.运行结果截图
2.编程题：求迷宫最短通道
递归求解迷宫最短通道的总步长。输入一个迷宫，求从入口通向出口的可行路径中最短的路径长度。为简化问题，迷宫用二维数组 int maze[10][10]来存储障碍物的分布，假设迷宫的横向和纵向尺寸的大小是一样的，并由程序运行读入, 若读入迷宫大小的值是n（3<n<=10），则该迷宫横向或纵向尺寸都是n，规定迷宫最外面的一圈是障碍物，迷宫的入口是maze[1][1]，出口是maze[n-2][n-2], 若maze[i][j] = 1代表该位置是障碍物，若maze[i][j] = 0代表该位置是可以行走的空位（0<=i<=n-1, 0<=j<=n-1）。求从入口maze[1][1]到出口maze[n-2][n-2]可以走通的路径上经历的最短的总步长。要求迷宫中只允许在水平或上下四个方向的空位上行走，走过的位置不能重复走。
输入格式:
输入迷宫大小的整数n, 以及n行和n列的二维数组（数组元素1代表障碍物，0代表空位）
输出格式:
若有可行的通道则输出一个整数，代表求出的通道的最短步长；若没有通道则输出"No solution"
输入样例:
10
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
1 0 0 1 0 0 0 1 0 1
1 0 0 1 0 0 0 1 0 1
1 0 0 0 0 1 1 0 0 1
1 0 1 1 1 0 0 0 0 1
1 0 0 0 1 0 0 0 0 1
1 0 1 0 0 0 1 0 0 1
1 0 1 1 1 0 1 1 0 1
1 1 0 0 0 0 0 0 0 1
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
上述输入代表的是如下这样一个迷宫：
其中红色的小方块是障碍物，蓝色的小方块是空位，白色的小圆连起来是一条从入口到出口的通道，两个圆之间代表一个步长。
输出样例:
14
1）.实验代码
#include<stdio.h>
void hanshu1(int h,int l);
int n,i,j,short_bushu=999,bushu=0;
int maze[12][12];
int main()
{
scanf("%d",&n);
for(i=0;i<n;i++){
for(j=0;j<n;j++){
scanf("%d",&maze[i][j]);
}
}
maze[1][1]=1;
hanshu1(1,1);
if(short_bushu==999){
printf("No solution");return 0;
}
printf("%d",short_bushu);
return 0;
}
void hanshu1(int h,int l)
{
if(maze[h-1][l]==0){
bushu++; maze[h-1][l]=2;
if(h-1==n-2&&l==n-2){
if(short_bushu>bushu)
short_bushu=bushu;
}
hanshu1(h-1,l);
}
if(maze[h+1][l]==0){
bushu++; maze[h+1][l]=2;
if(h+1==n-2&&l==n-2){
if(short_bushu>bushu)
short_bushu=bushu;
}
hanshu1(h+1,l);
}
if(maze[h][l-1]==0){
bushu++; maze[h][l-1]=2;
if(h==n-2&&l-1==n-2){
if(short_bushu>bushu)
short_bushu=bushu;
}
hanshu1(h,l-1);
}
if(maze[h][l+1]==0){
bushu++; maze[h][l+1]=2;
if(h==n-2&&l+1==n-2){
if(short_bushu>bushu)
short_bushu=bushu;
}
hanshu1(h,l+1);
}
bushu--;
maze[h][l]=0;
}
2）.设计思路
第一步：从起点开始，记录上下左右能走的点。
第二步：分别以上一次记录的点为起点，记录上下左右能走的点，记录过的点为不能走的点，步数加一。
第三步：如果该点的上下左右都不能走，则停止这条线的记录，步数减一。
第四步：如果能走的点为终点，记录这条线走过的点的数量，比较多条到终点的线走过的点的数量，输出最少的数量减去一的值。
3）.本题调试过程碰到的问题以及解决办法
部分答案错误，多为判断条件的问题，多次调试后解决。
4）.运行结果截图
预习作业
从第十三周开始，将进入课程设计阶段，请在本次作业中给出：
1.所在小组想要开发的项目的名称和目标；
项目的名称：人抓鹿 目标：实现游戏设想
2.项目主体功能的描述；
通过鼠标控制人物移动，键盘控制人物攻击，鹿躲开人随机移动，地图随机生成道具，道具的功能包括：伤害人物，不同的武器，加血，增减移动速度等，人可以通过武器或手对鹿造成不同的伤害，鹿没血后游戏胜利，人物没血后游戏失败。
3.现阶段已做的准备工作；
游戏创意，学习用的书籍。
4.小组成员名单和进度安排。（课程设计阶段：13-17周）
何磊 李代传 颜晴 汤云云
先学习游戏制作的基础技能，然后逐步实现游戏创意，最后测试。
二、学习进度统计
| 周/日期 | 这周所花的时间 | 代码行 | 学到的知识点简介 | 目前比较迷惑的问题 |
|---|---|---|---|---|
| 3/2-3/8 | 2h | 23行 | 数组 | 无 |
| 3/9-3/11 | 3h | 29行 | 读取文件数据 | 无 |
| 3/12-3/18 | 5h | 70行 | 用数组输出矩阵 | 无 |
| 3/19-3/25 | 8h | 140行 | 多种排序方法 | 无 |
| 3/26-4/1 | 5h | 82行 | 字符(串)数组的相关知识 | 无 |
| 4/2-4/8 | 2h | 63行 | 指针的相关知识 | 无 |
| 4/9-4/15 | 10h | 90行 | 指针的相关知识 | 无 |
| 4/16-4/22 | 5h | 152行 | 常用字符串函数以及使用指针操作字符串的方法，掌握动态内存分配 | 无 |
| 4/23-4/29 | 2h | 60行 | 能够根据实际情况合理定义结构，能够使用结构变量与结构数组进行熟练编程，掌握结构指针的操作，并应用于函数传递 | 无 |
| 5/7-5/13 | 20h | 200行 | 能够对相对复杂的问题，合理定义程序的多函数结构；能够使用递归函数进行编程；掌握宏的基本用法；掌握编译预处理的概念。 | 怎样又快又好的总结出递归式子 |
| 5/14-5/20 | 10h | 185行 | 能够掌握（1）二级指针的概念，以及指针数组的应用；（2）了解指针与函数的关系，掌握指针作为函数返回值；（3）掌握单向链表的概念和操作（建立、增加、删除、修改、遍历） | 无 |
三、学习感悟
这周学习了（1）二级指针的概念，以及指针数组的应用；（2）了解指针与函数的关系，掌握指针作为函数返回值；（3）掌握单向链表的概念和操作（建立、增加、删除、修改、遍历），新知识的学习提升了我的能力，以后可以解决更多问题了，遇到的困难要善于寻求帮助，问题不解决就永远都是问题！
四、结对编程过程和结对编程的优缺点
队员优点：1.对不懂的问题善于寻求帮助：结对编程过程中，碰到一个棘手的问题，队员及时百度并向大佬询问，问题一下就解决了。
2.有灵性：对于要用到的新知识点一看就理解了，对于疑惑一点就通
3.冷静不浮躁：当遇到难以解决的问题时，能冷静的需求解决办法，而不是怨天尤人。
缺点：不主动和队友交流：经常有新的想法时不第一时间和队友交流，而是自己独自思考。
结对编程的优点：（1）在开发层次，结对编程能提供更好的设计质量和代码质量，两人合作能有更强的解决问题的能力。
（2）对开发人员自身来说，结对工作能带来更多的信心，高质量的产出能带来更高的满足感。
（3）在心理上, 当有另一个人在你身边和你紧密配合, 做同样一件事情的时候, 你不好意思开小差, 也不好意思糊弄。
（4）在企业管理层次上，结对能更有效地交流，相互学习和传递经验，能更好地处理人员流动。因为一个人的知识已经被其他人共享。
总之，如果运用得当，结对编程能得到更高的投入产出比（Return of Investment）。
不适合结对编程的情况：
并不是所有的项目都适合结对编程，下面是一些不适合使用的例子。
1）处于探索阶段的项目，需要深入地研究，在这种情况下，一个人长时间的独立钻研是有必要的。
2）在做后期维护的时候，如果维护的技术含量不高，只需要做有效的复审即可，不必拘泥于形式，硬拉一个人来结对唱二人转。
3）如果验证测试需要运行很长时间，那么两个人在那里等待结果是有点浪费时间。
