实验四
一、实验任务1
验证性实验。观察、验证一维数组、二维数组在内存中是否是连续存放的。
在C开发环境下,输入程序task1_1.c源码。
运行程序。结合运行结果,观察并验证:
① int型数组a,在内存中是否是连续存放的?每个元素占用几个内存字节单元? 数组名a对应的
值,和&a[0]是一样的吗?
② char型数组b,在内存中是否是连续存放的?每个元素占用几个内存字节单元? 数组名b对应的
值,和&b[0]是一样的吗?
二、实验任务2
验证性实验。灵活使用字符数组、字符串处理函数,实现字符串处理。
交换两个字符串。
实现方式1
用两个一维字符数组实现
实现方式2
用二维字符数组实现
运行程序,结合结果,观察,比对测试模块test1()和test2()中的代码,思考以下问题:
函数模块swap_str()的形参是一维数组。为什么test1()和test2()模块中调用时,实参的书写形式一
个不加[]、一个加[]?
类似地,test1()和test2()模块中,调用标准库函数puts()实现输出时,实参书写形式也类同。
思考并归纳、总结其用法
三、实验任务3
验证性实验。利用字符串处理文本问题。
统计一段英文文本中单词个数
输出一段英文文本中最长单词
这两组,都和文本处理有关。第一个,需要拆分单词。第二个,不仅要拆分单词,还要找出最长单词并
输出。
拆分单词,与单词间隔符有关联。为了简化问题处理,本例中只考虑以空格间隔的单词的场景。
输出最长单词,不仅要统计单词长度,还要记录单词位置,才能实现输出。
实现文本单词统计、处理的代码细节有多种方式。这里,结合教材例5.22、例5.24,给出完整代码,供
实践和理解。
四、实验任务4
编写一个函数dec_to_n(),实现把一个十进制数据x转换成n进制输出。(n取2,8,16)。在主函数中调
用它,完成把一个十进制数转换成二进制、八进制、十六进制。
要求:
不使用%o, %x
五、实验任务5
补足程序task5.c,实现成绩处理。具体要求如下:
分数的输入、输出、计算均分、排序(由高->低)通过调用函数模块实现,主体代码逻辑及输入、
输出代码已给出。
补足函数average()的实现,完成计算均值并返回
补足函数sort()的实现,要求使用冒泡排序算法实现对n个整数由大->小排序
注*: 如冒泡排序算法不熟悉,请复习课件「第5章_第2讲.pdf」中冒泡排序算法部分,或,教材第5
章 示例5.7 。
六、实验任务6
补足程序task6.c,使用冒泡排序算法,实现对一组英文名按字典序排序。具体要求如下:
编写函数bubble_sort()实现使用冒泡排序算法对一组字符串按字典序排序。
在main()函数中,编写主体代码逻辑,完成英文名初始化、输出、排序及排序后输出
七、实验任务7
从键盘上输入整数(1<= 整数数位 <=100),如果包含重复出现的数字,输出YES,否则,输出NO。
要求使用多组输入方式,支持多组数据判断。
八、实验任务8
补足task8.c,使其实现以下要求:
编写函数rotate_to_right(),实现将一个n×n (n <= 100)的方阵,按列右移。最右边移出去的一列数
据绕回左边。
要求在main()函数中输出原始方阵,调用函数rotate_to_right实现按列循环右移,输出变换后的方
阵。
实验结论
1、
#include <stdio.h> #define N 4 void test1() { int a[N] = {1, 9, 8, 4}; int i; // 输出数组a占用的内存字节数 printf("sizeof(a) = %d\n", sizeof(a)); // 输出int类型数组a中每个元素的地址、值 for (i = 0; i < N; ++i) printf("%p: %d\n", &a[i], a[i]); // 输出数组名a对应的值 printf("a = %p\n", a); } void test2() { char b[N] = {'1', '9', '8', '4'}; int i; // 输出数组b占用的内存字节数 printf("sizeof(b) = %d\n", sizeof(b)); // 输出char类型数组b中每个元素的地址、值 for (i = 0; i < N; ++i) printf("%p: %c\n", &b[i], b[i]); // 输出数组名b对应的值 printf("b = %p\n", b); } int main() { printf("测试1: int类型一维数组\n"); test1(); printf("\n测试2: char类型一维数组\n"); test2(); return 0; }
test1.1:
int类型是连续存放的,每个元素暂用4个字节 数组名a对应
的值,和&a[0]是一样的
test1.2
#include <stdio.h> #define N 2 #define M 4 void test1() { int a[N][M] = {{1, 9, 8, 4}, {2, 0, 4, 9}}; int i, j; // 输出int类型二维数组a占用的内存字节数 printf("sizeof(a) = %d\n", sizeof(a)); // 输出int类型二维数组a中每个元素的地址、值 for (i = 0; i < N; ++i) for (j = 0; j < M; ++j) printf("%p: %d\n", &a[i][j], a[i][j]); printf("\n"); // 输出int类型二维数组名a, 以及,a[0], a[1]的值 printf("a = %p\n", a); printf("a[0] = %p\n", a[0]); printf("a[1] = %p\n", a[1]); printf("\n"); } void test2() { char b[N][M] = {{'1', '9', '8', '4'}, {'2', '0', '4', '9'}}; int i, j; // 输出char类型二维数组b占用的内存字节数 printf("sizeof(b) = %d\n", sizeof(b)); // 输出char类型二维数组b中每个元素的地址、值 for (i = 0; i < N; ++i) for (j = 0; j < M; ++j) printf("%p: %c\n", &b[i][j], b[i][j]); printf("\n"); // 输出char类型二维数组名b, 以及,b[0], b[1]的值 printf("b = %p\n", b); printf("b[0] = %p\n", b[0]); printf("b[1] = %p\n", b[1]); } int main() { printf("测试1: int型两维数组"); test1(); printf("\n测试2: char型两维数组"); test2(); return 0; }
问题:
① int型二维数组a,在内存中是否是"按行连续存放"的?每个元素占用几个内存字节单元?
数组名a的值、a[0]的值、&a[0][0]的值,在数字字面值上,是一样的吗?
② char型二维数组b,在内存中是否是"按行连续存放"的?每个元素占用几个内存字节单元?
数组名b的值、b[0]的值、&b[0][0]的值,在数字字面值上,是一样的吗?
③ 对于二维数组, 观察a[0], a[1]的值,它们之间相差多少?观察b[0]和b[1]的值,它们之间
相差多少?有什么规律吗?
1、yes,4,一样
2、yes,1,一样
3、16,4,
实验总结2
#include <stdio.h> #include <string.h> #define N 80 void swap_str(char s1[N], char s2[N]); void test1(); void test2(); int main() { printf("测试1: 用两个一维char数组,实现两个字符串交换\n"); test1(); printf("\n测试2: 用二维char数组,实现两个字符串交换\n"); test2(); return 0; } void test1() { char views1[N] = "hey, C, I hate u."; char views2[N] = "hey, C, I love u."; printf("交换前: \n"); puts(views1); puts(views2); swap_str(views1, views2); printf("交换后: \n"); puts(views1); puts(views2); } void test2() { char views[2][N] = {"hey, C, I hate u.", "hey, C, I love u."}; printf("交换前: \n"); puts(views[0]); puts(views[1]); swap_str(views[0], views[1]); printf("交换后: \n"); puts(views[0]); puts(views[1]); } void swap_str(char s1[N], char s2[N]) { char tmp[N]; strcpy(tmp, s1); strcpy(s1, s2); strcpy(s2, tmp); }
问题:函数模块swap_str()的形参是一维数组。为什么test1()和test2()模块中调用时,实参的书写形
式一个不加[]、一个加[]?
类似地,test1()和test2()模块中,调用标准库函数puts()实现输出时,实参书写形式也类同。
思考并归纳、总结其用法。
1、数组已近定义
2、
实验三
#include <stdio.h> #define N 80 int count(char x[]); int main() { char words[N+1]; int n; while(gets(words) != NULL) { n = count(words); printf("单词数: %d\n\n", n); } return 0; } int count(char x[]) { int i; int word_flag = 0; // 用作单词标志,一个新单词开始,值为1;单词结束,值为0 int number = 0; // 统计单词个数 for(i = 0; x[i] != '\0'; i++) { if(x[i] == ' ') word_flag = 0; else if(word_flag == 0) { word_flag = 1; number++; } } return number; }
/* 输入一行英文文本,统计最长单词,并打印输出。 为简化问题,只考虑单词之间用空格间隔的情形。 相较于教材例5.24,做了以下改动: 1. 增加了多组输入,因此,一些变量初始化放到了第一层循环里面 2. 微调了代码书写逻辑和顺序 */ #include <stdio.h> #define N 1000 int main() { char line[N]; int word_len; // 记录当前单词长度 int max_len; // 记录最长单词长度 int end; // 记录最长单词结束位置 int i; while(gets(line) != NULL) { word_len = 0; max_len = 0; end = 0; i = 0; while(1) { // 跳过连续空格 while(line[i] == ' ') { word_len = 0; // 单词长度置0,为新单词统计做准备 i++; } // 在一个单词中,统计当前单词长度 while(line[i] != '\0' && line[i] != ' ') { word_len++; i++; } // 更新更长单词长度,并,记录最长单词结束位置 if(max_len < word_len) { max_len = word_len; end = i; // end保存的是单词结束的下一个坐标位置 } // 遍历到文本结束时,终止循环 if(line[i] == '\0') break; } // 输出最长单词 printf("最长单词: "); for(i = end - max_len; i < end; ++i) printf("%c", line[i]); printf("\n\n"); } return 0; }
实验四
#include <stdio.h> #include<string.h> #define N 100 void dec_to_n(int x, int n); // 函数声明 int main() { int x; printf("输入一个十进制整数: "); while(scanf("%d", &x) != EOF) { dec_to_n(x, 2); // 函数调用: 把x转换成二进制输出 dec_to_n(x, 8); // 函数调用: 把x转换成八进制输出 dec_to_n(x, 16); // 函数调用: 把x转换成十六进制输出 printf("\n输入一个十进制整数: "); } return 0; } // 函数定义 // 功能: 把十进制数x转换成n进制,打印输出 // 补足函数实现 // ××× void dec_to_n(int x,int n){ char map[16] = {"0123456789ABCDEF"}; char ans[N]; int r; int cnt = 0,i; do{ r = x %n; ans[cnt++] = map[r]; x = x /n; }while(x != 0); for(i = cnt - 1; i >= 0;i--){ printf("%c",ans[i]); } printf("\n"); }
实验五
#include <stdio.h> #define N 5 // 函数声明 void input(int x[], int n); void output(int x[], int n); double average(int x[], int n); void bubble_sort(int x[], int n); int main() { int scores[N]; double ave; printf("录入%d个分数:\n", N); input(scores, N); printf("\n输出课程分数: \n"); output(scores, N); printf("\n课程分数处理: 计算均分、排序...\n"); ave = average(scores, N); bubble_sort(scores, N); printf("\n输出课程均分: %.2f\n", ave); printf("\n输出课程分数(高->低):\n"); output(scores, N); return 0; } // 函数定义 // 输入n个整数保存到整型数组x中 void input(int x[], int n) { int i; for(i = 0; i < n; ++i) scanf("%d", &x[i]); } // 输出整型数组x中n个元素 void output(int x[], int n) { int i; for(i = 0; i < n; ++i) printf("%d ", x[i]); printf("\n"); } // 计算整型数组x中n个元素均值,并返回 // 补足函数average()实现 // ××× double average(int x[], int n){ int sum = 0; int i; double avg = 0.0; for(i = 0;i < n;++i){ sum += x[i]; avg = sum *1.0 / n * 1.0; return avg; } } // 对整型数组x中的n个元素降序排序 // 补足函数bubble_sort()实现 // ××× void bubble_sort(int x[], int n){ int i,j; int temp; for(i = 0;i < n - 1;++i){ for(j = i;j < n - i - 1;j++){ if(x[i] < x[j]){ temp = x[j]; x[j] = x[i]; x[i] = temp; } } } }
实验六
#include <stdio.h> #include <string.h> #define N 5 #define M 20 // 函数声明 void output(char str[][M], int n); void bubble_sort(char str[][M], int n); int main() { char name[][M] = {"Bob", "Bill", "Joseph", "Taylor", "George"}; int i; printf("输出初始名单:\n"); output(name, N); printf("\n排序中...\n"); bubble_sort(name, N); // 函数调用 printf("\n按字典序输出名单:\n"); output(name, N); return 0; } // 函数定义 // 功能:按行输出二维数组中的字符串 void output(char str[][M], int n) { int i; for(i = 0; i < n; ++i) printf("%s\n", str[i]); } // 函数定义 // 功能:使用冒泡排序算法对二维数组str中的n个字符串按字典序排序 // 补足函数bubble_sort()实现 // ××× void bubble_sort(char str[][M], int n){ int i,j; char temp[20]; for(i = 0;i < n - 1;i++){ for(j = i;j < n - 1- i ;j++){ if(strcmp(str[i],str[j]) > 0){ strcpy(temp,str[i]); strcpy(str[i],str[j]); strcpy(str[j],temp); // temp = str[i]; // str[i] = str[j]; // str[j] = temp; } } } }
实验七