华中科技大学c++第5次上机作业教学资料.docx

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华中科技大学c++第5次上机作业教学资料

华中科技大学c++第5次上机作业

华中科技大学

《计算机基础与程序设计（C++）》

实验报告

实验名称：

第五次上机实验实验学时：

4

姓名：

学号：

班级：

电气

实验日期：

2017/4/27教师批阅签字：

一、实验目的

●掌握字符型数组、字符型指针和数值型数组的异同。

●掌握自定义函数的定义，声明和调用。

●掌握函数参数的值传递和地址传递的区别。

●掌握递归算法的意义。

●明确变量的作用域和生存期的意义。

二、实验内容

1．阅读程序

1）#include

#include

usingnamespacestd;

intmain（）

{inta=10,*p=&a;

charch=’a’,*q=&ch;

charstr[]=”abcd”,*qq=str;

cout<<*p<

cout<<*q<

cout<<*qq<

cout<

cout<

cout<

return0;

}

运行上述的程序，并解释每个输出结果。

解释：

1.指针变量*p指向a的地址，所以直接输出a的值。

2.指针变量*q指向ch的地址，所以输出ch的值。

3.指针变量*qq指向数组str的首地址，故只输出首个数据

4.因为a的类型为int，所以输出了a的地址

5.有一个元素的字符数组，没有\0，所以直接输出时不能停止，只能输出乱码，而字符串可以直接输出是因为它会自动添加\0，输出时遇到\0停止，所以可以正常输出；

6.用字符数组给指针初始化，所以qq相当于str，而字符数组可以整体输出

2）#include

#include

usingnamespacestd;

intmain（）

{intage;

charname[11];

cin>>age；

cin.getline（name,11）;

cout<

cout<

return0;}

运行上述的程序，其结果是否正确，如不确请修改正确，并解释原因。

错误：

1.cin>>age后面的分号为中文

2.cin.getline会将输入的回车作为其结束的标志，故直接跳过了输入字符数组这一步骤。

只需要用cin.get吸收这个回车即可。

修改后的程序：

#include

#include

usingnamespacestd;

intmain（）

{intage;

charname[11];

cin>>age;

cin.get（）;

cin.getline（name,11）;

cout<

cout<

return0;}

3）#include

#include

usingnamespacestd;

intmain（）

{

charrstr[10]="abcdefgh",dstr[10];

char*p=rstr,*q=dstr;

strcpy（dstr,rstr）;

cout<<"输出字符串rstr：

"<

cout<<"输出字符串dstr：

"<

cout<<"输出字符串p：

"<

cout<<"输出字符串q：

"<

return0;

}

阅读上述程序并运行，分析其结果。

若将上述程序修改如下，重新运行，结果如何？

请解释原因。

intmain（）

{

char*rstr="abcdefgh",*dstr;

strcpy（dstr,rstr）;

cout<<"输出字符串rstr：

"<

cout<<"输出字符串dstr：

"<

return0;

}

上述程序的功能是将字符串rstr复制到目标串dstr中，运行该程序结果是否正确，如不正确请修改正确，并解释原因。

原程序的结果：

Srtcpy将rstr中的数据复制到了dstr中，所以会输出abcdefgh，输出p和q相当于间接输出，也可以输出abcdefgh。

第二个程序：

此程序无法运行，原因是指针*rstr和*dstr未指向安全的位置。

更改会使程序无法运行。

修改：

#include

#include

usingnamespacestd;

intmain（）

{

chara[10]="abcdefgh",b[10];

char*rstr=a,*dstr=b;

strcpy（dstr,rstr）;

cout<<"输出字符串rstr：

"<

cout<<"输出字符串dstr：

"<

return0;

}

解释：

将指针指向安全的位置即可。

2．编程题

1）编写两个函数，分别求两个整数的最大公约数和最小公倍数，在主函数中调用这两个函数，计算两个数的最大公约数和最小公倍数并输出结果。

要求：

1）程序原代码。

（直接粘贴在此）

#include

usingnamespacestd;

intgys（int,int）;

intgbs（int,int）;

intmain（）

{

inta,b;

cout<<"请输入两个正整数"<

cin>>a>>b;

cout<<"最大公约数为"<

cout<<"最小公倍数为"<

return0;

}

intgys（inta,intb）

{

inti,n,m;

if（a>=b）

n=a;

else

n=b;

for（i=2;i<=n;i++）

{

if（a%i==0&&b%i==0）

m=i;

}

returnm;

}

intgbs（inta,intb）

{

inti,n,m,s;

if（a>=b）

n=a;

else

n=b;

for（i=2;i<=n;i++）

{

if（a%i==0&&b%i==0）

m=i;

}

s=a*b/m;

returns;

}

2）解决本题的算法思路描述

编写计算最小公倍数的函数

编写计算最大公约数的函数

在主函数中使用这两个函数

得出结果

3）调试过程的记载（包括出现的错误，以及修改）

函数声明方式错误

4）归纳本题应用的知识点或算法

计算最大公约数和最小公倍数的方法

函数的声明与使用

2）编写程序随机生成50个100-200之间的随机整数，找出其中的素数。

要求判断素数的功能利用函数实现，在main函数中调用该函数输出所有的素数。

要求：

1）程序原代码。

（直接粘贴在此）

#include

#include

#include

usingnamespacestd;

intss（int）;

intmain（）

{

inta[50],i,t=0,j;

srand（time（0））;

a[0]=（rand（）%100+100）;

for（i=1;i<50;i++）

{

t=0;

a[i]=（rand（）%100+100）;

for（j=0;j

if（a[i]==a[j]）

t=1;

if（t==1）

i--;

}

cout<<"生成的50个随机数为：

"<

for（i=0;i<50;i++）

{

cout<

if（（i+1）%5==0）

cout<

}

cout<<"其中的素数为:

"<

for（i=0,j=0;i<50;i++）

{

if（ss（a[i]））

{

cout<

j++;

if（j%5==0）

cout<

}

}

cout<

return0;

}

intss（intb）

{

inta=1,n;

for（n=2;n

{

if（b%n==0）

{

a=0;

break;

}

}

returna;

}

2）解决本题的算法思路描述

编写一个求素数的函数

主函数中定义一个含50个元素的数组

当该变量的值位于100到200之间时，将该变量的值赋给数组中的元素，并与前面所有值进行比较，若重复，则重新赋值。

不断循环，直到数组中的每个数都被赋值

输出数组中的各个数，依次用求素数的函数判断该数组中的元素是否为素数，是则输出。

3）调试过程的记载（包括出现的错误，以及修改）

编写求素数的函数时，i从0开始，导致循环无法实现。

4）归纳本题应用的知识点或算法

For循环，break语句的使用

函数的调用

生成随机数函数的使用

if语句及数组

3）编写一个函数实现将一个十六进制整数转换为一个十进制整数。

例如，输入”A2”转换为162。

提示：

循环对读入的每个字符转换成对应的十进制数字，比如’1’的值为1，’A‘为10，’F’为15，将转换后得到的数字进行计算处理。

函数的原型可以声明为：

intfunChange（chars[]）;//函数的功能是将s数组存放的字符串转换为十进制数值返回，参数应采用数组名传递方式，即形参数组与实参数组共用同一地址空间。

要求：

1）程序原代码。

（直接粘贴在此）

#include

usingnamespacestd;

intfunchange（chars[]）

{

inti,m,b[100],sum=0;

for（i=0;s[i]!

=0;i++）

{

if（s[i]>='0'&&s[i]<='9'）

{

b[i]=（int（s[i]）-48）;

}

elseif（s[i]>='a'&&s[i]<='f'）

b[i]=int（s[i]）-87;

elseif（s[i]>='A'&&s[i]<='F'）

b[i]=int（s[i]）-55;

}

m=i;

for（i=0;i

{

sum=sum*16+b[i];

}

returnsum;

}

intmain（）

{

chars[20];

cout<<"请输入要转换的十六进制数字"<

cin.getline（s,20）;

cout<<"转化成十进制为:

"<

cout<

}

2）解决本题的算法思路描述

用一个字符数组记录该十六进制数

将该数的每一位分别转换为十进制数并用数组b[100]记录，

用一重循环对其进行求和即可

3）调试过程的记载（包括出现的错误，以及修改？

）

头文件的intfunchange（chars[]）括号中忘记加chars[];

4）归纳本题应用的知识点或算法

数组的使用，if-else语句的使用，for循环的使用,函数的调用

4）编写函数验证哥德巴赫猜想，任意一个充分大的偶数均可表示成两个素数之和。

要求定义两个函数，一个函数判断一个整数是否是素数，另一个函数验证哥德巴赫猜想，即将一个偶数分解为两个素数，并返回这两个素数。

利用函数的嵌套调用完成（即在验证哥德巴赫猜想的函数中调用判断素数函数）。

例如8=3+5这样的显示信息在主函数中完成。

要求：

1）程序原代码。

（直接粘贴在此）

#include

usingnamespacestd;

intsu（inta）

{

intm,n=1,i;

for（i=2;i

{

m=（a%i）;

if（m==0）

{

n=0;

break;

}

}

returnn;

}

voidgede（intb,int*c,int*d）

{

inti,k=0;

for（i=1;i

{

if（su（i）&&su（b-i））

{

k=1;

break;

}

}

if（k==1）

{

*c=i;

*d=b-i;

}

}

intmain（）

{

intb,c,d;

cout<<"请输入一个偶数"<

cin>>b;

gede（b,&c,&d）;

cout<

return0;

}

2）解决本题的算法思路描述

定义一个函数判断数据是否为素数

定义函数检验哥德巴赫猜想，从1开始循环，看是否存在两个素数使得其和为该偶数

通过指针变量和引用返回这两个素数

输出

3）调试过程的记载（包括出现的错误，以及修改？

）

在指针变量和引用的时候出现错误

4）归纳本题应用的知识点或算法

函数的定义调用

函数的嵌套

循环语句

求素数的方法

5）编写函数，求出任意一个一维数组元素中的最大值和最小值的下标。

要求在主函数中输入数组元素的值，输出最大值和最小值。

提示：

本题要求将一维数组的元素传入到函数进行处理，对于大量的数据的传递，最好的方式是使用数组名作为实际参数传递，在这种情况下，形参可以是指针也可以是数组，通过形参能直接对实参数组的数据进行处理。

本题的问题是获取数组元素的最大值和最小值，在函数中有两个值需要返回到主函数，因此不能用return语句，需使用指针或引用参数进行回传。

函数的原型可以声明为：

voidfunMaxMin（inta[],intn,int*max,int*min）//函数的功能获取数组元素的最大值和最小值下标。

要求：

1）程序原代码。

（直接粘贴在此）

#include

usingnamespacestd;

voidfunMaxMin（inta[],intn,int*max,int*min）

{

inti,j;

*max=0;

*min=0;

for（i=0;i

{

if（a[i]>a[*max]）

*max=i;

}

for（j=0;j

{

if（a[j]

*min=j;

}

}

intmain（）

{

cout<<"请输入所需要判断的数字的个数"<

intn,i,a[100],max,min;

cin>>n;

cout<<"请输入数组元素"<

for（i=0;i

cin>>a[i];

funMaxMin（a,n,&max,&min）;

cout<<"最大值为"<

cout<<"最小值为"<

return0;

}

2）解决本题的算法思路描述

编写函数分别将每一个数与最大值和最小值比较，将较大的数的下标给*max较小的数的下标给*min

定义一个一维数组，输入数组的值，引用第一个函数，求得最大值和最小值的下标

通过下标输出最大值和最小值。

3）调试过程的记载（包括出现的错误，以及修改？

）

开始时求最大值和最小值的下标时出现错误。

4）归纳本题应用的知识点或算法

函数的定义与调用

函数需要返回多个值的做法

数组的相关知识

循环语句

6）编写一个递归函数，统计任意位正整数的位数，并在主函数中输入这个整数和输出统计的结果。

要求：

1）程序原代码。

（直接粘贴在此）

#include

usingnamespacestd;

intws（inta）

{

if（a>=0&&a<10）

return1;

else

return1+ws（a/10）;

}

intmain（）

{

inta;

cout<<"请输入一个整数"<

cin>>a;

cout<<"该整数的位数为"<

return0;

}

2）解决本题的算法思路描述

定义ws函数，通过整除10来求得整数的位数

Main函数中调用ws函数求得位数

输出位数

3）调试过程的记载（包括出现的错误，以及修改？

）

未出现错误

4）归纳本题应用的知识点或算法

计算整数位数的方法

循环语句

函数的定义与调用

7）编写程序要求能对10个字符串排序，然后用折半查找的方法查询需查找的字符串。

要求①排序、②查找和③两字符串的交换分别用自定义函数实现。

要求：

是否找到的信息只能在主函数中输出显示。

要求：

1）程序原代码。

（直接粘贴在此）

#include

#include

usingnamespacestd;

voidswap（chara[],charb[]）;

voidpaixu（chara[][50]）;

intsearch（chara[][50],charsearchname[]）;

intmain（）

{

inti;

charsearchname[50],aa[10][50];

cout<<"请输入十个字符串"<

for（i=0;i<10;i++）

{

cin>>aa[i];

}

cout<<"请输入要查找的字符串名称"<

cin>>searchname;

if（（search（aa,searchname）==0））

cout<<"未查找到该字符串"<

else

cout<<"该字符串存在"<

return0;

}

voidswap（chara[],charb[]）

{

charc[50];

strcpy（c,a）;

strcpy（a,b）;

strcpy（b,c）;

}

voidpaixu（chara[][50]）

{

intmin,i,j;

for（i=0;i<10;i++）

{

min=i;

for（j=i;j<10;j++）

{

if（strcmp（a[min],a[j]）>0）

swap（a[min],a[j]）;

}

}

}

intsearch（chara[][50],charsearchname[]）

{

paixu（a）;

intlow=0,high=9,mid,m;

mid=（low+high）/2;

while（low<=high&&strcmp（a[mid],searchname）!

=0）

{

if（strcmp（a[mid],searchname）<0）

low=mid+1;

else

high=mid-1;

mid=（low+high）/2;

}

if（strcmp（a[mid],searchname）==0）

m=mid+1;

else

m=0;

returnm;

}

2）解决本题的算法思路描述

编写排序的函数

编写交换的函数

编写查找的函数

主函数

3）调试过程的记载（包括出现的错误，以及修改？

）

4）归纳本题应用的知识点或算法

函数的定义与调用

折半查找

排序

对字符数组的处理

三、对本次实验内容及方法、手段的改进建议，以及实验心得

实验心得包括：

1）哪些知识点已掌握

基本掌握字符型数组的使用

循环语句的使用

指针传递

函数的声明和调用

排序算法

递归算法

2）哪些知识点有困难

折半查找不熟练

3）对讲课的建议

多进行算法的举例

4）对没有掌握知识的补救建议

多加练习关于折半查找方面的问题

对常用算法进行总结