OOP实验一

##任务一

　　代码：

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

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);
}

　　运行结果：

 

##任务二

　　代码：

#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;
}

　　运行结果：

　　总结：由于每次生成的随机数都是相同的，加了随机数种子，使得每次生成的随机数相同

##任务三

　　代码：

#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){
    std::string b{s};
    reverse(s.begin(),s.end());
    if(s == b){
        return true;
    }else{
        return false;
    }
}

　　运行结果：

 

##任务四

　　代码：

#include <iostream>
#include <string>
#include <algorithm>
using namespace std;

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

int main() {
    

    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){
    if(n == 2 || n == 8){
        std::string str = "";
        while(x / n !=  0){
            str += char('0'+x%n);
            x /= n;
        }
        str += char('0'+x%n);
        reverse(str.begin(),str.end());
        return str;
    }else if(n == 16){
        char arr[16] = {'0','1','2','3','4','5','6','7','8','9','a','b','c','d','e','f'};
        std::string str = "";
        while(x / n !=  0){
            str += arr[x%n];
            x /= n;
        }
        str += arr[x%n];
        reverse(str.begin(),str.end());
        return str;
    }
}

　　运行结果：

 

##任务五

　　代码：

#include <iostream>
#include <string>
#include <algorithm>
#include <vector>
#include <iomanip>
using namespace std;

int main() {
    cout << "  ";
    vector<char> arr;
    for(int i = 0;i < 26;i++){
        cout << " ";
        cout << char('a' + i);
        arr.push_back(char('A' + i));
    }
    cout << endl;
    for(int i = 1;i <= 26;i++){
        cout << setw(2) << setfill(' ') << i;
        rotate(arr.begin(),arr.begin() + 1,arr.end());
        for(auto ele:arr){
            cout << " ";
            cout << ele;
        }
        cout << endl;
    }
    
    
    return 0;
}

　　运行结果：

 

##任务六

　　代码：

#include <iostream>
#include <string>
#include <algorithm>
#include <vector>
#include <iomanip>
#include <ctime>
using namespace std;

int generateRan(int n);

int main() {
    srand(time(NULL));
    int num = 0;
    for(int i = 0;i < 10;i++){
        int a = rand()%4; 
        num += generateRan(a);
    }
    double avg = 1.0*num/10*100;
    cout << "正确率为：";
    cout << fixed << setprecision(2) << avg;
    cout << "%" << endl; 
    
    
    return 0;
}

int generateRan(int n) {
    if(n == 0){
        int a = rand()%10 + 1;
        int b = rand()%10 + 1;
        int res = a + b;
        int get;
        cout << a;
        cout << " + ";
        cout << b;
        cout << " = ";
        cin >> get;
        if(get == res){
            return 1;
        }else{
            return 0;
        }
    }else if(n == 1){
        int a = rand()%10 + 1;
        int b,get;
        do{
            b = rand()%10 + 1;
        }while(b > a);
        int res = a - b;
        cout << a;
        cout << " - ";
        cout << b;
        cout << " = ";
        cin >> get;
        if(get == res){
            return 1;
        }else{
            return 0;
        }
    }else if(n == 2){
        int a = rand()%10 + 1;
        int b = rand()%10 + 1;
        int res = a * b;
        int get;
        cout << a;
        cout << " x ";
        cout << b;
        cout << " = ";
        cin >> get;
        if(get == res){
            return 1;
        }else{
            return 0;
        }
    }else if(n == 3){
        int a = rand()%10 + 1;
        int b,get;
        do{
            b = rand()%10 + 1;
        }while(a % b != 0);
        int res = a / b;
        cout << a;
        cout << " / ";
        cout << b;
        cout << " = ";
        cin >> get;
        if(get == res){
            return 1;
        }else{
            return 0;
        }
    }
}

  　　运行结果：