实验一

实验任务1：

// 现代C++标准库、算法库体验
// 本例用到以下内容:
// 1. 字符串string, 动态数组容器类vector、迭代器
// 2. 算法库：反转元素次序、旋转元素
// 3. 函数模板、const引用作为形参

#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>

using namespace std;

// 声明
// 模板函数声明
template <typename T> void output(const T &c);

// 普通函数声明
void test1();
void test2();
void test3();

int main() {
    cout << "测试1: \n";
    test1();

    cout << "\n测试2: \n";
    test2();

    cout << "\n测试3: \n";
    test3();
}

// 函数实现
// 输出容器对象c中的元素
template <typename T> void output(const T &c) {
    for (auto &i : c)
        cout << i << " ";
    cout << endl;
}

// 测试1
// 组合使用算法库、迭代器、string反转字符串
void test1() {
    string s0{"0123456789"};
    cout << "s0 = " << s0 << endl;

    string s1{s0};
    reverse(s1.begin(), s1.end()); // 反转指定迭代器区间的元素
    cout << "s1 = " << s1 << endl;

    string s2{s0};
    reverse_copy(
        s0.begin(), s0.end(),
        s2.begin()); // 将指定迭代区间的元素拷贝到指定迭代器开始的目标区间，并且在复制过程中反转次序
    cout << "s2 = " << s2 << endl;
}

// 测试2
// 组合使用算法库、迭代器、vector反转动态数组对象vector内数据
void test2() {
    vector<int> v0{2, 0, 4, 9};
    cout << "v0: ";
    output(v0);

    vector<int> v1{v0};
    reverse(v1.begin(), v1.end());
    cout << "v1: ";
    output(v1);

    vector<int> v2{v0};
    reverse_copy(v0.begin(), v0.end(), v2.begin());
    cout << "v2: ";
    output(v2);
}

// 测试3
// 组合使用算法库、迭代器、vector实现元素旋转移位
void test3() {
    vector<int> v0{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9};
    cout << "v0: ";
    output(v0);

    vector<int> v1{v0};
    rotate(
        v1.begin(), v1.begin() + 1,
        v1.end()); // 旋转指定迭代器区间[v1.begin(),
                   // v1.end())之间的数据项，旋转后从迭代器v1.begin()+1位置的数据项开始
    cout << "v1: ";
    output(v1);

    vector<int> v2{v0};
    rotate(v2.begin(), v2.begin() + 2, v2.end());
    cout << "v2: ";
    output(v2);

    vector<int> v3{v0};
    rotate(v3.begin(), v3.end() - 1, v3.end());
    cout << "v3: ";
    output(v3);

    vector<int> v4{v0};
    rotate(v4.begin(), v4.end() - 2, v4.end());
    cout << "v4: ";
    output(v4);
}

实验任务2：

#include <iostream>
#include <vector>
#include <string>
#include <algorithm>
#include <numeric>
#include <iomanip>

using namespace std;

// 函数声明
// 模板函数声明
template<typename T>
void output(const T &c);

// 普通函数声明
int rand_int_100();
void test1();
void test2();

int main() {
    cout << "测试1: \n";
    test1();

    cout << "\n测试2: \n";
    test2();
}

// 函数实现
// 输出容器对象c中的元素
template <typename T>
void output(const T &c) {
    for(auto &i: c)
        cout << i << " ";
    cout << endl;
}

// 返回[0, 100]区间内的一个随机整数
int rand_int_100() {
    return rand() % 101;
}

// 测试1
// 对容器类对象指定迭代器区间进行赋值、排序
void test1() {
    vector<int> v0(10);  // 创建一个动态数组对象v0, 对象大小为10
    generate(v0.begin(), v0.end(), rand_int_100); // 产生[0, 100]之间的随机整数赋值给指定迭代器区间[v0.begin(), v0.end())内的每个数据项
    cout << "v0: ";
    output(v0);

    vector<int> v1{v0};
    sort(v1.begin(), v1.end()); // 对指定迭代器区间[v1.begin(), v1.end())内数据项进行升序排序
    cout << "v1: ";
    output(v1);

    vector<int> v2{v0};
    sort(v2.begin()+1, v2.end()-1); // 对指定迭代器区间[v1.begin()+1, v1.end()-1)内数据项进行升序排序
    cout << "v2: ";
    output(v2);
}

// 测试2
// 对容器类对象指定迭代器区间进行赋值、计算最大值/最小值/均值
void test2() {
    vector<int> v0(10);  
    generate(v0.begin(), v0.end(), rand_int_100); 
    cout << "v0: ";
    output(v0);

    auto iter1 = min_element(v0.begin(), v0.end());
    cout << "最小值: " << *iter1 << endl;

    auto iter2 = max_element(v0.begin(), v0.end());
    cout << "最大值: " << *iter2 << endl;

    auto ans = minmax_element(v0.begin(), v0.end());
    cout << "最小值: " << *(ans.first) << endl;
    cout << "最大值: " << *(ans.second) << endl;
    double avg1 = accumulate(v0.begin(), v0.end(), 0)/v0.size();
    cout << "均值: " << fixed << setprecision(2) << avg1 << endl;

    cout << endl;

    vector<int> v1{v0};
    cout << "v0: ";
    output(v0);
    sort(v1.begin(), v1.end());
    double avg2 = accumulate(v1.begin()+1, v1.end()-1, 0)/(v1.size()-2);
    cout << "去掉最大值、最小值之后，均值: " << avg2 << endl;
}#include <iostream>
#include <vector>
#include <string>
#include <algorithm>
#include <numeric>
#include <iomanip>

using namespace std;

// 函数声明
// 模板函数声明
template<typename T>
void output(const T &c);

// 普通函数声明
int rand_int_100();
void test1();
void test2();

int main() {
    cout << "测试1: \n";
    test1();

    cout << "\n测试2: \n";
    test2();
}

// 函数实现
// 输出容器对象c中的元素
template <typename T>
void output(const T &c) {
    for(auto &i: c)
        cout << i << " ";
    cout << endl;
}

// 返回[0, 100]区间内的一个随机整数
int rand_int_100() {
    return rand() % 101;
}

// 测试1
// 对容器类对象指定迭代器区间进行赋值、排序
void test1() {
    vector<int> v0(10);  // 创建一个动态数组对象v0, 对象大小为10
    generate(v0.begin(), v0.end(), rand_int_100); // 产生[0, 100]之间的随机整数赋值给指定迭代器区间[v0.begin(), v0.end())内的每个数据项
    cout << "v0: ";
    output(v0);

    vector<int> v1{v0};
    sort(v1.begin(), v1.end()); // 对指定迭代器区间[v1.begin(), v1.end())内数据项进行升序排序
    cout << "v1: ";
    output(v1);

    vector<int> v2{v0};
    sort(v2.begin()+1, v2.end()-1); // 对指定迭代器区间[v1.begin()+1, v1.end()-1)内数据项进行升序排序
    cout << "v2: ";
    output(v2);
}

// 测试2
// 对容器类对象指定迭代器区间进行赋值、计算最大值/最小值/均值
void test2() {
    vector<int> v0(10);  
    generate(v0.begin(), v0.end(), rand_int_100); 
    cout << "v0: ";
    output(v0);

    auto iter1 = min_element(v0.begin(), v0.end());
    cout << "最小值: " << *iter1 << endl;

    auto iter2 = max_element(v0.begin(), v0.end());
    cout << "最大值: " << *iter2 << endl;

    auto ans = minmax_element(v0.begin(), v0.end());
    cout << "最小值: " << *(ans.first) << endl;
    cout << "最大值: " << *(ans.second) << endl;
    double avg1 = accumulate(v0.begin(), v0.end(), 0)/v0.size();
    cout << "均值: " << fixed << setprecision(2) << avg1 << endl;

    cout << endl;

    vector<int> v1{v0};
    cout << "v0: ";
    output(v0);
    sort(v1.begin(), v1.end());
    double avg2 = accumulate(v1.begin()+1, v1.end()-1, 0)/(v1.size()-2);
    cout << "去掉最大值、最小值之后，均值: " << avg2 << endl;
}

实验任务3：

#include <iostream>
#include <string>
#include <algorithm>

bool is_palindrome(std::string s);

int main() {
    using namespace std;
    string s;

    while(cin >> s)  // 多组输入，直到按下Ctrl+Z后结束测试
        cout << boolalpha << is_palindrome(s) << endl;
}

// 函数is_palindrom定义
// 待补足
// ×××
bool is_palindrome(std::string s) {
    auto _s = s;
    reverse(_s.begin(), _s.end());
    return _s == s;
}

实验任务4：

#include <iostream>
#include <string>
#include <algorithm>

std::string dec2n(int x, int n = 2);

int main() {
    using namespace std;

    int x;
    while(cin >> x) {
        cout << "十进制: " << x << endl;
        cout << "二进制: " << dec2n(x) << endl;
        cout << "八进制: " << dec2n(x, 8) << endl;
        cout << "十六进制: " << dec2n(x, 16) << endl << endl;
    }
}

// 函数dec2n定义
// 待补足
// ×××
std::string dec2n(int x, int n) {
    std::string res;
    while(x > 0) {
        res = std::to_string(x % n) + res;
        x /= n;
    }
    return res;
}

实验任务5：

#include <iomanip>
#include <iostream>

void generateCaesarCipherTable() {
    const int alphabetSize = 26; // 字母表大小
    char alphabet[alphabetSize];

    // 输出表头
    std::cout << std::setw(4) << ' '; // 空位
    for (int j = 0; j < alphabetSize; ++j) {
        std::cout << std::setw(4) << char(j + 'a'); // 输出字母
    }
    std::cout << std::endl;

    // 输出密文对照表
    for (int i = 1; i <= alphabetSize; ++i) {
        std::cout << std::setw(4) << i; // 输出数字

        // 输出每个字母向后偏移的 i 个字母
        for (int j = 0; j < alphabetSize; ++j) {
            char cipheredChar = (i + j) % alphabetSize + 'A'; // 计算偏移字母
            std::cout << std::setw(4) << cipheredChar;
        }
        std::cout << std::endl;
    }
}

int main() {
    generateCaesarCipherTable();
    return 0;
}

实验任务6：

#include <array>
#include <iostream>
#include <iomanip>
#include <random>
#include <functional>

using namespace std;

pair<string, int> generateProblem(mt19937 &gen) {
    const array<string, 4> operators = {"+", "-", "*", "/"};
    const array<function<int(int, int)>, 4> operatorsFunc = {
        [](int a, int b) { return a + b; },
        [](int a, int b) { return a > b ? a - b : -1; },
        [](int a, int b) { return a * b; },
        [](int a, int b) { return a % b == 0 ? a / b : -1; }
    };

    uniform_int_distribution<int> opDist(0, 3);
    uniform_int_distribution<int> numDist(1, 10);

    int opIndex = opDist(gen);
    int num1 = numDist(gen);
    int num2 = numDist(gen);
    string problem = to_string(num1) + " " + operators[opIndex] + " " + to_string(num2) + " = ";
    int answer = operatorsFunc[opIndex](num1, num2);

    if (answer == -1) {
        return generateProblem(gen);
    }

    return make_pair(problem, answer);
}

int main() {
    mt19937 gen(hash<string>()("https://www.cnblogs.com/iuyi"));

    int correctCount = 0;
    const int totalProblems = 10;

    for (int i = 0; i < totalProblems; i++) {
        auto [problem, answer] = generateProblem(gen);
        cout << problem;

        int userAnswer;
        cin >> userAnswer;

        if (userAnswer == answer) {
            correctCount++;
        } else {
            ;
        }
    }

    double accuracy = (static_cast<double>(correctCount) / totalProblems) * 100;
    cout << "\n正确率: " << fixed << setprecision(2) << accuracy << "%" << endl;

    return 0;
}

posted @ 2024-10-10 19:38 iuy1 阅读(28) 评论(0) 编辑收藏举报

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