若干经典基础算法题目练习

练习1,判断是否为素数:

// ConsoleAppIsPrime1.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//
/*
*函数功能:判断一个输入的数是否为素数
*函数原形:bool Prime( int x )
*参数:int x:将要判断的数
*返回值:bool型变量,判断是否是素数
*备注:需要包含头文件
*日期:2014/11/25
*原创:否
*作者:EbowTang
*Email:[email protected]
*/

#include "stdafx.h"
#include "math.h"
#include "iostream"

using namespace std;

bool Prime( int x );

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	bool flag;
	int a;

	while (true)
	{
		cout<<"Please enter a number:";
		cin>>a;
		flag=Prime(a);
		if (flag==true)
			cout<<"Prime!!!"<


练习2,指定范围内的素数:

// ConsoleAppIsPrime.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//
/*
*函数功能:判断指定范围内素数个数
*函数原形:int Primes( int n ,int m )
*参数:
int n:请输入想要确认的素数范围下限
int m:请输入想要确认的素数范围上限
*返回值:n到m范围内素数的个数
*备注:
*日期:2014/11/25
*原创:是
*作者:EbowTang
*Email:[email protected]
*/
#include "stdafx.h"
#include "iostream"
#include "math.h"

using namespace std;


int Primes( int n ,int m );
bool Prime( int x );

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	int countprimes=0;
	int a=0;
	int b=0; 
	
	while (true)
	{
		cout<<"请输入想要确认的素数范围上限:";
		cin>> a ;
		cout<<"请输入想要确认的素数范围下限:";
		cin>> b;
		countprimes=Primes(a,b);
		cout<<"在 "<< a <<"到 "<< b <<"之间的素数个数为: "<< countprimes<


练习3,某整数是否为2的次幂:

/*
*函数功能:判断一个整数是否为2的次幂
*函数原形:bool IsTwoN(int n);
*参数:int n,要判断的整数
*返回值:bool型变量,表征是与否
*时间复杂度:O(1)
*备注:无
*日期:2014/11/23
*原创:否
*作者:EbowTang
*Email:[email protected]
*/
#include "stdafx.h"
#include "iostream"
#include "math.h"
using namespace std;

bool IsTwoN(int n);

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{	
	while(1)
	{
		bool flag;
		int m;
		cout<<"请输入一个整数:"<>m;
		flag=IsTwoN(m);
		if (flag==true)
			cout<0&&((n&(n-1))==0))/*第一种方法*/
	//如果n==2的log以2为底数的n对数的pow函数后,则是
	if (n==pow(2,(int)(log10(n)/log10(2.))))/*第二种方法*/
		return true;
	else
		return false;
}


练习4,整数的二进制数中1的个数:

/*
*函数功能:求取整数对应二进制数中1的个数
*函数原形:int Count(int z);
*参数:int z,要计算的整数
*返回值:返回整数对应二进制数中1的个数
*时间复杂度:O(1)
*备注:无
*日期:2014/11/23
*原创:否
*作者:EbowTang
*Email:[email protected]
*/
#include "stdafx.h"
#include "iostream"
using namespace std;

int Count(int z);
int main()
{
	int number;
	int z;
	char asn='n';
	do 
	{
	cout<<"请输入一个整数:"<>z;
	number=Count(z);
	cout<<"该整数对应二进制数1的个数为:"<>asn;
	} while (asn=='y');
	return 0;
}

int Count(int v)
{
	int num=0;
	while (v)
	{
		//第一种算法:复杂度较低
		//	num+=v & 0x01;
		//	v >>=1;
		//第二种算法:
		//	v&=(v-1);
		//	num++;
		/*第三种算法:算法复杂度较高*/
		if(v%2==1)
			num++;
		v=v/2;
	}
	return num;
}

练习5,统计指定数据出现次数:

// ConsoleAppDigitCount.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//
/*
*问题描述:用随机函数生成100个在100到999之间的整数,设计程序统计这些三位数中十位是分别是0-9出现次数
*问题示例:无
*函数功能:统计三位数中十位数0-9出现的次数
*函数原形:void DigitCount(int num[], int count[])
*参数:int num[], 欲统计的数组,int count[]存储统计结果
*返回值: 无    
*时间复杂度:O(n)
*备注:无
*日期:2014/12/31
*算法描述:
*/
#include "stdafx.h"
#include "iostream"
#include 
#include 
#include 
using namespace std;
#define MAX 100
using namespace std;
/*
*函数功能:生成100到999的随机整数数
*函数原形:void RandNumIn(int num[])
*参数:int num[],用于存储随机整数
*返回值:无
*/
void RandNumIn(int num[])
{
	srand((unsigned)time(NULL));  //设置随机种子
	for( int i=0; i




练习6,进制的转换:

// ConsoleAppHexadecimalTrans.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//
/*
*问题描述:将十进制转换成二进制或者八进制,16进制
*问题示例:输入50 2,输出110010
*函数功能:
*函数原形:void HexadecimalTrans(int n, int d)
*参数:int n,十进制整数 int d,进制数
*返回值:无
*时间复杂度:
*备注:无
*日期:2014/11/30
*算法描述:
*/
#include "stdafx.h"
#include 
using namespace std;

int flag=1;

void HexadecimalTrans(int n, int d)
{
	int mod;
	mod=n%d;                       //n表示数字,d表示进制
	n=n/d;
	while(flag && n)               //辗转相除
		HexadecimalTrans(n,d);
	switch(mod)                   
	{
		case 10:
			cout<<"A";
			break;
		case 11:
			cout<<"B";              
			break;
		case 12:
			cout<<"C";
			break;
		case 13:
			cout<<"D";
			break;
		case 14:
			cout<<"E";
			break;
		case 15:
			cout<<"F";
			break;
		default:
			cout<>n;
	cout<<"请输入将要进行的进制转换(2,8,16):"<>d;
	HexadecimalTrans(n,d);       //调用转换函数
	cout<


练习7,查找指定数据的位置(暴力搜索):

// ConsoleAppSpecifiedSearch.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//
/*
*问题描述:暴力搜索遍历查找,从100个随机函数中(100-999)查找指定数字的位置
*问题示例:
*函数功能:查找指定的数
*函数原形:int FindNum(int num[], int x)
*参数:int num[],要查找的数组, int x,要查找的数
*返回值:数字的位置
*时间复杂度:O()
*备注:无
*日期:2014/7/30
*算法描述:
*/
#include "stdafx.h"
#include 
#include 
#include 

using namespace std;

#define MAX 100
/*
*函数功能:产生指定的随机数
*函数原形:void RandNumIn(int num[])
*参数:int num[],产生的随机数保存到数组num中
*返回值:无
*/
void RandNumIn(int num[])
{
	int i;

	srand((unsigned)time(NULL));       //得到随机种子
	for(i=0; i>x;
	pos=FindNum(num, x);           //调用查找函数

	if(pos)
		cout<<"太好了!"<


练习8,二分法查找指定数据位置:

// ConsoleAppSpecifiedSearch.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//
/*
*问题描述:二分法遍历查找,从100个随机函数中(100-999)查找指定数字的位置
*问题示例:
*函数功能:二分查找法查找指定的数
*函数原形:int SpecialFindNum(int num[], int x, int low, int high)
*参数:
int num[],要查找的数组, 
int x,要查找的数
int low, 查找的起始位置
int high,查找的末端位置
*返回值:数字的位置
*时间复杂度:O()
*备注:无
*日期:2014/7/30
*算法描述:
*/
#include "stdafx.h"
#include 
#include 
#include 

using namespace std;

#define MAX 101
/*
*函数功能:产生指定的随机数
*函数原形:void RandNumIn(int num[])
*参数:int num[],产生的随机数保存到数组num中
*返回值:无
*/
void RandNumIn(int num[])
{
	int i;

	srand((unsigned)time(NULL));       //得到随机种子
	for(i=1; i=num[0]) 
				h--;     //利用快速排序是数据有序
				num[l]=num[h];
			while(l>x;
	pos=SpecialFindNum(num, x, 1, MAX-1);            //调用查找函数
	if(pos)
		cout<<"太好了!"<


练习9,字符串中指定数据出现次数

// ConsoleAppCharCount.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//
/*
*问题描述:设计一个程序,统计随机给出的字符串的数字的个数,字母的个数,特殊字符的个数
*问题示例:123asd,数字3,字母3,特殊字符0
*函数功能:统计字符串中的数据
*函数原形:void CharCal(char *str, int count[])
*参数:char *str,欲统计的字符串, int count[],用于存储统计结果
*返回值:无
*时间复杂度:O()
*备注:无
*日期:2014/7/30
*算法描述:
*/
#include "stdafx.h"
#include 
#include 
#define MAX 1024
using namespace std;
/*
*函数功能:统计字符串中的数据
*函数原形:void CharCal(char *str, int count[])
*参数:char *str,欲统计的字符串, int count[],用于存储统计结果
*返回值:无
*/
void CharCal(char *str, int count[])
{
	while(*str) 
	{
		if((*str>='0')&&(*str<='9'))      //统计数字型字符
			count[0]++;
		else if(((*str>='a')&&(*str<='z')) || ((*str>='A')&&(*str<='Z'))) //统计字符型字符
			count[1]++;                   
		else                      //其他特殊字符
			count[2]++;
		str++;//指针移动
	}
}

/*
*函数功能:输出统计结果
*函数原形:void CharCount( int count[])
*参数: int count[],存储统计结果的数组
*返回值:无
*/
void CharCount( int count[])
{
	for(int i=0; i<3; i++)
	{
		switch(i)
		{
		case 0:
			cout<<"数字:"<数字; 1->字符; 2->其他
	memset(count, 0, 3*sizeof(int));      //初始化统计数组
	cout<<"输入字符串: "<>str;
	CharCal(str, count);//统计
	CharCount(count);//输出显示
	system("pause");
	return 0;
}

 
  

练习10,逆序输出字符串

// ConsoleAppCharTest.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//
/* 
*问题描述:输入字符串,将其逆序输出
*问题示例:输入,asdfgh,输出hgfdsa
*函数功能:逆序输出字符串的内容
*函数原形:void Reverse( char* s, int left, int right );
*参数:
char *,欲逆序的字符串,
int left, 逆序的左起点
int right,逆序的右尾点
*返回值:无 
*时间复杂度:O(n) 
*备注:无 
*日期:2014/7/30 
*算法描述: 
*/ 
#include "stdafx.h"
#include

using namespace std;

void Reverse( char* s, int left, int right );
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{

	int len;
	char a[100];

	while(1)
	{
		cout<<"请输入字符串a:"<>a;
		len=strlen(a);
		Reverse(a,0,len-1);
		for(int i=0;i= right)
		return;

	char t = s[left] ;
	s[left] = s[right] ;
	s[right] = t ;
	Reverse(s, left + 1, right - 1) ;
}
/*
//算法二:与上面的方法没有太大区别
void Reverse( char* s, int left, int right )
{
	while( left < right )
	{
		char t = s[left] ;
		s[left++] = s[right] ;
		s[right--] = t ;
	}
}*/


练习11,字符串包含判断

// ConsoleAppCharTest.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//
/* 
*问题描述:输入两个字符串,判断相互之间字符串是否包含
*问题示例:输入,asdfgh,输出asd,结果,包含!
*函数功能:判断两个字符串是否包含
*函数原形:bool IsContain(char *pStrA, char *pStrB);
*参数:
char *pStrA, 第一个字符串
char *pStrB,第二个字符串
*返回值:布尔变量 
*时间复杂度:O(n) 
*备注:无 
*日期:2014/7/30 
*算法描述: 
*/ 
#include "stdafx.h"
#include "iostream"


using namespace std;


bool IsContain(char *pStrA, char *pStrB);


int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	char a[10],b[10];
	bool flag;
	while(true)
	{
		cout<<"Please Enter characters A:"<>a;
		cout<<"Please Enter characters B:"<>b;


		flag=IsContain(a, b);


		if (flag==false)
			cout<<"Not Contain!"<


练习12,打印任意位元的格雷码序列:

比如3位的所有格雷码:

000
001
011
010
110
111
101
100


代码如下:

// ConsoleAppGrayCode.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//

#include "stdafx.h"
#include "iostream"

using namespace std;

bool GrayCode(int nBits);
int changeBit(int a);
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	int nBits=0;
	cout<<"请输入位元长度:"<>nBits;
	GrayCode(nBits);
	system("pause");
	return 0;
}

bool GrayCode(int nBits)
{
	bool flag=true;
	do 
	{
		if (nBits<0)
		{
			cout<<"你的输入有误,请重新输入:"<>nBits;
		}else
		{
			flag=false;
		}
	} while (flag);
	int *pGray=new int[nBits];
	for (int i=0;i=0;j--)
			{
				if (pGray[j]==1)
				{
					pGray[j-1]=changeBit(pGray[j-1]);
					break;
				}
			}
			for (int i=0;i


另一份可参考代码:

#include 
using namespace std;
#define CHANGE_BIT(a) a=((a=='0')? '1':'0')             //定义宏实现改变位元值
#define NEXT_BIT(x) x=(1-(x))                         //设定奇数项或偶数项
/***************构建n位元的格雷码***************/
void findGrayCode(int n){
	if (n <=0)
	{
		cout<<"输入超出有效范围"<=0;i--)                      //输出改格雷码
		{
			cout<>n;
	cout<


练习14,约舍夫出局

N个人围成一圈,从第一个开始报数,第M个将出局,最后剩下一个,其余人都将出局。

例如N=6,M=5,被出局的顺序是:5,4,6,2,3,1。

(1)CircleList.h的代码如下:

#include "stdafx.h"
#include "iostream"

using namespace std;
templateclass LinkList;
template
class LinkNode
{
public:
	LinkNode()
	{
		next = NULL;
		data = 0;
	}
	//函数参数表中的形参允许有默认值,但是带默认值的参数需要放后面
	LinkNode(DataType item)    
	{
		next = NULL;
		data = item;
	}
	friend class LinkList;

private:
	DataType data;
	LinkNode *next;
};

/* 带头结点的单链表定义 */
template
class LinkList
{
public:
	//无参数的构造函数
	LinkList(int size)
	{
		head = new LinkNode;//头结点
		maxSize=size;
		nLength=0;
	}
	//析构函数
	~LinkList()
	{
	}
	//获取链表长度
	int Length() const
	{
		return nLength;
	}
	//定位指定的位置,返回该位置上的结点指针
	LinkNode* Locate(int pos);
	//在指定位置pos插入值为item的结点,失败返回false
	bool Insert(DataType item, int pos);
	//打印链表
	void Print() const;
	//创建一个链表环
	void CreatCircle();
	
	//判断是否纯在单链表环
	bool IsCircle();
	//数数移动
	bool CountMove( int nStep=0 ,int i=0 );
	
private:
	LinkNode *head;
	int maxSize;
	int nLength;
};

/* 返回链表中第pos个元素的地址,如果pos<0或pos超出链表最大个数返回NULL */
template
LinkNode* LinkList::Locate(int pos)
{
	LinkNode *p = head;//head和p指向共同的内容,头结点无数据,只是个指针

	if (pos < 0)
	{
		cerr<<"位置参数有错误"<next;
		i++;
	}

	return p;
}

template
bool LinkList::Insert(DataType item, int pos)
{
	if (Length() >= maxSize)
	{
		cout<<"错误:链表已满"< *p = Locate(pos);

	LinkNode *newNode = new LinkNode(item);//创建新节点
	if (NULL == newNode)
	{
		cerr << "分配内存失败!" << endl;
		exit(1);
	}
	newNode->next = p->next;
	p->next = newNode;
	nLength++;
	return true;
}


template
void LinkList::Print() const
{
	int count = 0;
	LinkNode *p = head;
	while (NULL != p->next)
	{
		p = p->next;
		std::cout << p->data << " ";
		if (++count % 15 == 0)  //每隔十个元素,换行打印
			cout << std::endl;
	}
}

//创建一个链表环
template
void LinkList:: CreatCircle()
{
	int nLen=Length();
	int nLen1=1;
	LinkNode *ptail=Locate(nLen);
	LinkNode *pcirStart=Locate(nLen1);
	ptail->next=pcirStart;
}


//是否纯在链表环?
template
bool LinkList::IsCircle()
{
	if ( head ==NULL)
	{
		cerr<<"空链表"< *pFast,*pSlow;
	pSlow=head;
	pFast=head;
	while(pFast!=NULL&&pFast->next!=NULL)
	{
		pFast=pFast->next->next;
		pSlow=pSlow->next;
		if (pSlow==pFast)
		{
			return true;
			break;
		}
	}
	return false;
}

template
bool LinkList::CountMove( int nStep,int k)//指定出局人数
{

	if (  k > Length() )
	{
		cerr<<"写你麻痹,滚回去检查!"< *pCurr=NULL,*pPrev=NULL;  
	int i = 0;    // 计数  
	int n=0;
	pCurr = pPrev = head;  
	while( n < k )  
	{  
		if (i == nStep)  
		{  
			// 踢出环  
			cout<<"第 "<data<next = pCurr->next;  
			delete pCurr;  
			pCurr = pPrev->next;  
			i = 1;  
			n++;
		}  
		pPrev = pCurr;  
		pCurr = pCurr->next;  
		if (pPrev == pCurr)  
		{  
			// 最后一个  
			cout<<"第 "<data<<" ";    // 显示出圈循序  
			delete pCurr;  
			//最后一个节点删除后的“擦屁股”处理
			pCurr=NULL;
			head->next=head;
			n++;
			break;  
		}  
		i++;  
	}  
	return true;
}
 
   

(2)主测试代码:

// Win32AppCircleOut.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//

#include "stdafx.h"
#include "CircleList.h"

using namespace std;

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	int nlen=10;
	LinkList s(nlen);
	for (int i=0;i


练习15,汉诺塔递归

汉诺塔递归问题:


// ConsoleAppHanoi.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//

#include "stdafx.h"
#include "iostream"

using namespace std;
int Hanoicount=0;
bool HanoiMove(int n,char a,char b,char c);//将n个盘从a借助b移动到c

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	HanoiMove(5,'A','B','C');
	cout<<"共进行了:"<"<"<



练习,16求某年某月某日是当年的第几天

/ ConsoleAppRunNian.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//

#include "stdafx.h"
#include "iostream"
#include "windows.h"
using namespace std;

int leap(int a)                                     /*自定义函数leap用来指定年份是否为闰年*/  
{  
	if (a % 4 == 0 && a % 100 != 0 || a % 400 == 0)             /*闰年判定条件*/  
		return 1;                                   /*是闰年返回1*/  
	else  
		return 0;                                   /*不是闰年返回0*/  
}  

int number(int year, int m, int d) /*自定义函数number计算输入日期为该年第几天*/  
{  
	if ( m>12 || d > 31 || d < 0 || m<0)
	{
		cerr<<"参数错误!"< 29)
		{
			cerr<<"参数错误!"<>year>>month>>day;             /*输入年月日*/  
	n = number(year, month, day);                           /*调用函数number*/  
	
	while (n == -1)
	{
		cout<<"请重新输入年月日"<>year>>month>>day;             /*输入年月日*/  
		n = number(year, month, day);                           /*调用函数number*/ 
	}
	
	cout<<"第"<




练习17,逻辑推理题

婚礼上的谎言



// ConsoleAppHunLi.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//

#include "stdafx.h"
#include "iostream"
#include "windows.h"
using namespace std;

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	int a, b, c;
	for (a = 1; a <= 3; a++)								/*穷举a的所有可能*/
		for (b = 1; b <= 3; b++)							/*穷举b的所有可能*/
			for (c = 1; c <= 3; c++)						/*穷举c的所有可能*/
				if (a != 1 && c != 1 && c != 3 && a != b && a != c && b != c)
					/*如果表达式为真,则输出结果,否则继续下次循环*/
				{
					cout<

 
    
  

练习18,二维数组转换为一维数组:

// ConsoleAppMatTrans.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//

#include "stdafx.h"
#include "iostream"
using namespace std;

/******************
定义二维数组char array[x][y]; 
1.只定义个一维的就可以了 
char *array; 
array = new char[x*y]; 这种方式等价于char *array = new char[x*y];
访问的时候*(array+i*y+j)表示array[i][j] 
2.定义一个二维数组 
char **array1 
array1 = new char *[x]; 
for(i=0;i>row>>col;
	mat =new int*[row];//二维数组的每行的指针
	cout<<"请输入二维数组:"<>mat[i][j];
		}
	}
	
	cout<<"二维数组为:"<






练习19,求取一个二进制数的长度


定义:二进制长度就是最高位1的下标值+1(下标从0开始),比如16 = 10000,则长度是5, 2= 0010,长度为2

#include "stdafx.h"
#include "iostream"
using namespace std;

int BitLength(unsigned int n);

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	int count=0,a;
	do 
	{
	cout<<"请输入一个整数"<>a;
	count=BitLength(a);
	cout<<"该整数对应二进制数的长度为:"<0);
	return 0;
}
//算法一:易阅读
int BitLength(unsigned int n)
{
	int c = 0 ;  //计数
	while (n)
	{
		++c ;
		n >>= 1 ;
	}
	return c ;
}
//算法二:与上面的解法本质一样
int BitLength(unsigned int n) 
{ 
    return n ? BitLength1(n >>=1) + 1 : 0 ; 
}
//算法三:以空间换时间(参考网络)
int BitLength(unsigned int n) 
{ 
    // pow of 2, 2^0 - 2 ^31 
    int powof2[32] = 
    { 
                 1,           2,           4,           8,         16,          32, 
                64,         128,         256,         512,       1024,        2048, 
              4096,        8192,       16384,       32768,      65536,      131072, 
            262144,      524288,     1048576,     2097152,    4194304,     8388608, 
          16777216,    33554432,    67108864,   134217728,  268435456,   536870912, 
        1073741824,  2147483648 
    } ; 

    int left = 0 ; 
    int right = 31 ; 

    while (left <= right) 
    { 
        int mid = (left + right) / 2 ; 

        if (powof2[mid] <= n) 
        { 
            if (powof2[mid + 1] > n) 
                return mid + 1; // got it! 
            else // powof2[mid] < n, search right part
                left = mid + 1 ; 
        } 

        else // powof2[mid] > n, search left part 
            right = mid - 1 ; 
    } 
 
    return -1 ; 
}


练习20,求两个正整数的最大公约数

碾转相除法:假设f(a,b)是a,b的最大公约数,则f(b,a%b)=f(a,b),即f(b,a%b)同样也是其最大公约数


 
   
#include "stdafx.h"
#include
using namespace std;

int GyueNum(int x,int y);

int main()
{
	int a,b,result;
	cout<<"请输入两个任意的整数"<>a>>b;
	result=GyueNum(a,b);
	cout<


练习21,栈的顺序输出(STL库实现)


// ConsoleAppStackTest1.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//
/*
*函数功能:以 23 56 11 4 87 98入栈,以11 4 56 98 87 23出栈
*函数原形:无
*参数:无
*返回值:无
*时间复杂度:无
*备注:无
*日期:2014/12/13
*原创:是
*作者:EbowTang
*Email:[email protected]
*/
#include "stdafx.h"
#include 
#include 

using namespace std;

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	//顺序入栈,三个参数
	stack sta;
	
	sta.push( 23 );
	sta.push( 56 );
	sta.push( 11 );

	cout << sta.top( )<< " ";//输出顶值11
	sta.pop( );//删除元素11
	
	sta.push( 4 );

	cout << sta.top( )<< " ";//输出顶值4
	sta.pop( );//删除元素4
	cout << sta.top( ) << " ";//输出顶值56
	sta.pop( );//删除元素56
	sta.push( 87 );
	sta.push( 98 );
	cout << sta.top( ) << " ";//输出顶值98
	sta.pop( );//删除元素98
	cout << sta.top( ) << " ";//输出顶值87
	sta.pop( );//删除元素87
	cout << sta.top( ) << " ";//输出顶值23

	system( "PAUSE" );
	return EXIT_SUCCESS;
}


练习22,括号配对问题

描述
现在,有一行括号序列,请你检查这行括号是否配对。
输入
第一行输入一个数N(0
输出
每组输入数据的输出占一行,如果该字符串中所含的括号是配对的,则输出Yes,如果不配对则输出No
样例输入
3
[(])
(])
([[]()])
样例输出
No
No
Yes


难度3,第2题

方法:(栈的基本运用)
解题思路依次扫描整个字符串,并使用栈进行模拟。对于输入括号(如果不特殊指出,这里的
括号均指的是含圆括号和中括号)
1,如果为左型的括号(比如 “[”   “(”)则入栈
2,如果为右型括号且栈为空或栈顶元素与之不配对则输出No,反之弹出栈顶元素
3,重复1和2步骤直到扫描结束,最后检查栈是否为空,若为空输出Yes反之输出No。

“括号配对”代码实现如下:

#include "iostream"  
#include "string"  
#include "stack"  

using namespace std;

bool BracketMatch(const string srcStr);
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	system("color 0A");
	int N = 0;
	//申请内存  
	string src;
	while (cin>>N)
	{
		for (size_t i = 0; i < N; i++)
		{
			cin >> src;
			if (BracketMatch(src))
				cout << "YES" << endl;
			else
				cout << "NO" << endl;
		}
	}
	return 0;
}

bool BracketMatch(const string srcStr)
{
	stack s;
	//例子[]()[];  
	if (srcStr[0] == ')' || srcStr[0] == ']')//如果第一个字符就是右括号,则直接pass掉  
		return false;
		
	for (unsigned int i = 0; i < srcStr.length(); i++)//从左往右开始遍历  
	{
		switch (srcStr[i])
		{
			//对左括号仅作压栈处理,同时值得注意的是栈中只有左括号
			case '[':
					s.push(srcStr[i]);
					break;
			case '(':
					s.push(srcStr[i]);
					break;

			//对于右括号总是判断他是否与栈顶元素配对,否则即可判断不配对  
			case ']':
					if (s.top() == '[')
						s.pop();
					break;
			case ')':
					if (s.top() == '(')
						s.pop();
					break;

			default:
					cerr << "错误的括号" << endl;
					exit(1);
		}
		
	}
	//判断栈中的情况
	if (s.empty())
		return true;
	else//如果栈中有数据则说明存在不匹配
		return false;
}


练习23,奇偶数分离

描述
有一个整型偶数n(2<= n <=10000),你要做的是:先把1到n中的所有奇数从小到大输出,再把所有的偶数从小到大输出。
输入
第一行有一个整数i(2<=i<30)表示有 i 组测试数据;
每组有一个整型偶数n。
输出
第一行输出所有的奇数
第二行输出所有的偶数
样例输入
2
10
14
样例输出
1 3 5 7 9 
2 4 6 8 10 

1 3 5 7 9 11 13 
2 4 6 8 10 12 14 


难度1,第11题
方法:
直接破题,即直接根据题意输出指定内容

“奇偶数分离”代码实现如下:
// ConsoleAppAcmTest11.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//

#include "stdafx.h"
#include "iostream"

using namespace std;

void OddEvenSepar(int *num, int N)
{
	for (int i = 0; i < N;i++)
	{
		
		int k = 1;
		while (k < num[i])
		{
			if (k % 2 == 1)
			{
				cout << k << "  ";
			}
			k++;
		}
		cout << endl;

		int kk = 1;
		while (kk < num[i])
		{
			if (kk % 2 == 0)
			{
				cout << kk << "  ";
			}
			kk++;
		}
		cout << endl;
	 }
}
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	system("color 0A");
	int N = 0;
	cout << "请输入测试组数:" << endl;
	cin >> N;
	int *num = new int[N];
	cout << "请输入对应个数的偶数" << endl;
	for (int i = 0; i < N;i++)
	{
		cin>>num[i];
	}
	cout << endl;
	OddEvenSepar(num, N);

	delete[] num;
	num = NULL;
	system("pause");
	return 0;
}



练习24,五个数求最值

描述
设计一个从5个整数中取最小数和最大数的程序
输入
输入只有一组测试数据,为五个不大于1万的正整数
输出
输出两个数,第一个为这五个数中的最小值,第二个为这五个数中的最大值,两个数字以空格格开。
样例输入
1 2 3 4 5
样例输出
1 5



难度:1,第31题

方法:

排序法,或者直接求取

“五个数求最值”代码实现如下:

// ConsoleAppAcmTest31.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//

#include "stdafx.h"
#include "iostream"

using namespace std;

void getMinMax(int *num,int n)
{
	int min = num[0], max = num[0];
	for (int j = 0; j < n;j++)
	{
		if (min>num[j])
		{
			min = num[j];
		}
		if (max < num[j])
		{
			max = num[j];
		}
	}
	cout << "最小值为:" << min << endl;
	cout << "最大值为:" << max << endl;
}
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	system("color 0A");
	int num[5] = {0};
	for (int i = 0; i < 5;i++)
	{
		cin >> num[i];
	}
	
	getMinMax(num,5);
	system("pause");
	return 0;
}



练习25,韩信点兵

描述
相传韩信才智过人,从不直接清点自己军队的人数,只要让士兵先后以三人一排、五人一排、七人一排地变换队形,而他每次只掠一眼队伍的排尾就知道总人数了。输入3个非负整数a,b,c ,表示每种队形排尾的人数(a<3,b<5,c<7),输出总人数的最小值(或报告无解)。已知总人数不小于10,不超过100 。
输入
输入3个非负整数a,b,c ,表示每种队形排尾的人数(a<3,b<5,c<7)。例如,输入:2 4 5
输出
输出总人数的最小值(或报告无解,即输出No answer)。实例,输出:89
样例输入
2 1 6
样例输出
41

难度1,第34题

方法:

暴力破解,遍历出答案

// ConsoleAppAcmTest34.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//

#include "stdafx.h"
#include "iostream"

using namespace std;

int HanXinCount(int *num);
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	system("color 0A");
	int *num = new int[3];
	cout << "请输入3种排列方式的队尾人数:"<> num[i];
	}
	int persons = HanXinCount(num);
	if (persons==-1)
	{
		cout << "No Answer" << endl;
	}
	else
	{
		cout << "人数共为:" << persons << endl;
	}
	
	delete[] num;
	num = NULL;
	system("pause");
	return 0;
}

int HanXinCount(int *num)
{
	int persons = -1;
	for (int i = 10; i <= 100;i++)
	{
		if ( i%3==num[0] && i%5==num[1] && i%7==num[2])
		{
			persons = i;
		}
	}
	return persons;
}


练习26,组合数

描述
找出从自然数1、2、... 、n(0
输入
输入n、r。
输出
按特定顺序输出所有组合。
特定顺序:每一个组合中的值从大到小排列,组合之间按逆字典序排列。
样例输入
5 3
样例输出
543
542
541
532
531
521
432
431
421
321

难度3,第32题

方法:

DFS法,深度遍历型程序设计


“组合数”代码实现如下:

// ConsoleAppAcmTest32.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//

#include "stdafx.h"

#include "iostream"
using namespace std;

int a[11];
bool visit[11];//存放数据被访问否

void DFSCombiNum1(int n,int cur, int r);

void printNum(int *w, int r);
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	system("color 0A");
	int n = 5;
	int r = 3;
	cout << "确定范围1到n:请输入n的具体值"<> n;
	while (n>10)
	{
		cout << "重新确定范围1到n:请输入n的具体值" << endl;
		cin >> n;
	}

	cout << "从1到n取r个数:请输入r的具体值" << endl;
	cin >> r;
	while (r > n)
	{
		cout << "重新输入r" << endl;
		cin >> r;
	}
	memset(visit, false, sizeof(visit));//初始化
	DFSCombiNum1(n,1, r);

	system("pause");
	return 0;
}

//递归法DFS
void DFSCombiNum1(int n, int cur, int r) //入口、当前层、总层数  
{
	if (cur > r) //结束条件  
		return;
	for (int i = n; i >= 1; i--)//从n遍历到1,
	{
		if (!visit[i])//当前这个数没有被访问过,则访问他
		{
			visit[i] = true;
			a[cur] = i;//记录要输出的数字
			if (cur == r)//每次当cur增加到r时就输出放在a中的数
			{
				printNum(a, r);
			}


			DFSCombiNum1(i - 1, cur + 1, r);
			visit[i] = false;
		}
	}
}


void printNum(int *a, int r)
{
	for (int i = 1; i <= r; i++)
	{
		cout << a[i];
	}
	cout << endl;
}





练习27,计算超大数相乘:

编写两个超大数相乘,不用考虑负数

#include 
#include 
using namespace std;
void Multiply(const string &a, const string &b, vector &ansStr);
int main()
{
	string bigNum1, bigNum2;     // 初始状态用string来存储大数
	while (cin >> bigNum1 >> bigNum2)
	{
		vector ans(bigNum1.size() + bigNum2.size(), 0);//接收答案,这里必须给予ans大小,否则传递参数时out of range
		Multiply(bigNum1, bigNum2, ans);
		for (unsigned int i = 1; i < ans.size(); i++)
				cout << ans[i];
		cout << endl;
		ans.clear();
	}
	return 0;
}
void Multiply(const string &a, const string &b, vector &ans)
{
	int lena = a.length(),lenb = b.length();
	for (int i = 0; i < lena; i++)
	{
		for (int j = 0; j < lenb; j++)
		{//25,a[0]=2,a[1]=5,31,b[0]=3,b[1]=1;推出==》ans[1]=6,ans[2]=17,ans[3]=5,(ans[0]=0)
			ans[i + j + 1] += (a[i] - '0')*(b[j] - '0');
		}}
	
	for (int i = lena + lenb - 1; i >= 0; i--)// 这里实现进位操作
	{
		if (ans[i] >= 10)
		{
			ans[i - 1] += ans[i] / 10;//让高位获得来自低位的进位值,注意ans[i]相对ans[i-1]是低位
			ans[i] %= 10;//低位自裁,只保留当前数的个位即可,比如223,只保留3,22给高位
		}}}



练习28,单词的部分逆置

举例;“I am  Chinese.”
逆置后为”Chinese. am I“

参考代码:

#include "string"
#include "vector"

#include 
using namespace std;

int main()
{

	string str;
	while (getline(cin,str))
	{
		//以此为例 "I am Chinese."
		int i = 0, j = str.size() - 1;
		char temp;
		//逆置字符串,"esenihC. ma I"
		while (j > i)
		{
			temp = str[i];
			str[i] = str[j];
			str[j] = temp;
			i++; j--;
		}
		//部分反转,"Chinese. am I"
		int begin = 0, end = 0;
		int ii = 0;
		while (ii < str.size())
		{
			if (str[ii] != ' ')//寻找空格前的子串
			{
				begin = ii; 
				while (str[ii] != ' '&& ii < str.size())//这里考虑了在计数最后一个字符时的情况
				{
					ii++;
				}
				ii--;
				end = ii;
			}
			while (end > begin)
			{
				temp = str[begin];
				str[begin++] = str[end];
				str[end--] = temp;
			}
			ii++;
		}

		cout << str << endl;
	}
	return 0;
}


练习29,二分查找法存在的问题

PS:有的东西表面看上去公正、全面,实际可能走向极端的分立思维,许多客观事物不能简单均分,可能其内在具有复杂的联系,一旦坚持平分,结果倒失去了客观、全面的基础。

时间复杂度
折半搜索每次把搜索区域减少一半,时间复杂度为O\left( \log n  \right)。(n代表集合中元素的个数)
空间复杂度
O\left(  1  \right)。虽以递归形式定义,但是尾递归,可改写为循环


维基百科告诉我们要这样写:为什么呢?

[cpp]  view plain copy print ?
  1. "font-size:12px;">//递归版本  
  2. int binary_search( const int arr[], int low, int high, int key)  
  3. {  
  4.    int mid = low+(high-low)/2; // 别用 (low+high)/2 ,因为可能引起溢出问题。  
  5.    if(low>high)  
  6.        return -1;  
  7.    else  
  8.      {  
  9.        if(arr[mid]==key)  
  10.           return mid;  
  11.        else if(arr[mid]>key)  
  12.           return binary_search(arr,low,mid-1,key);  
  13.        else   
  14.           return binary_search(arr,mid+1,high,key);  
  15.      }  
  16. }  

开始分析

一般二分法这样写:

[cpp]  view plain copy print ?
  1. "font-size:12px;">int binarySearch(int arr[], int l, int h, int key)  
  2. {  
  3.     while (l <= h)  
  4.     {  
  5.         // find index of middle element  
  6.         int m = (l+h)/2;  
  7.    
  8.         // Check if key is present at mid  
  9.         if (arr[m] == key) return m;  
  10.    
  11.         // If key greater, ignore left half  
  12.         if (arr[m] < key) l = m + 1;  
  13.    
  14.         // If key is smaller, ignore right half  
  15.         else h = m - 1;  
  16.     }  
  17.    
  18.     // if we reach here, then element was not present  
  19.     return -1;  
  20. }  

以上看起来没事,除了一个很微妙的东西,表达“m =(l+r)/ 2″。它不能用于l和r特别大的时候,如果l和r的总和大于最大正int值(2的31次方–1)。将溢出为负值,即求和之后成了负值时,再除以2也是负值。这将导致索引超出范围不可预知的结果


所以解决这个问题的方法就是:

mid = ((unsigned int)low + (unsigned int)high)) >> 1 ;

或者

mid = low+(high-low)/2; 




练习30,显式的调用析构器和构造器

构造函数是一个很特殊的成员函数,当一个对象被创建时他将会自动被调用。析构器也是一个很特殊的成员函数,当对象在作用域结束时会被自动的隐式调用。当动态分配内存和销毁时也会调用这两个特殊的函数,即new和delete操作符!

进入正题,显式调用这两个特殊的函数:

[cpp]  view plain copy print ?
  1. #include   
  2. using namespace std;  
  3.    
  4. class Test  
  5. {  
  6. public:  
  7.     Test()  { cout << "Constructor is executed\n"; }  
  8.     ~Test() { cout << "Destructor is executed\n";  }  
  9. };  
  10.    
  11. int main()  
  12. {  
  13.     Test();  // 显式调用构造器  
  14.     Test t; // 创建本地对象  
  15.     t.~Test(); // 显式调用析构器  
  16.     return 0;  
  17. }  
  18. ///输出:  
  19.   
  20. Constructor is executed   (Test()显式调用产生的,同时会产生一个临时对象,并立刻销毁)  
  21. Destructor is executed    (临时对象造成的,此时析构器被调用)  
  22. Constructor is executed   (创建本地对象产生的)  
  23. Destructor is executed    (显式调用析构器产生的,但是并不意味着对象被销毁)  
  24. Destructor is executed    (main结束时,析构函数在对象t作用域的末尾调用,起到释放资源的作用)  

当构造器被显式调用时,编译器立刻创建了一个未命名的临时对象,同时它也被立刻销毁,这也是为什么输出中的第二行会是“析构器被执行”特别注意,如果对象时动态分配的内存,千万别显式调用析构器,因为delete会调用析构器。

类的成员函数也能调用析构器和构造器

[cpp]  view plain copy print ?
  1. #include   
  2. using namespace std;  
  3.    
  4. class Test  
  5. {  
  6. public:  
  7.     Test()  { cout << "Constructor is executed\n"; }  
  8.     ~Test() { cout << "Destructor is executed\n";  }  
  9.     void show()  {  Test();  this->Test::~Test();  }  
  10. };  
  11.    
  12. int main()  
  13. {  
  14.     Test t;  
  15.     t.show();  
  16.     return 0;  
  17. }  
  18. 输出:  
  19.   
  20. Constructor is executed  
  21. Constructor is executed  
  22. Destructor is executed  
  23. Destructor is executed  
  24. Destructor is executed  


最后再来分析一段程序:

[cpp]  view plain copy print ?
  1. #include   
  2. using namespace std;  
  3.    
  4. class Test  
  5. {  
  6. public:  
  7.     Test()  { cout << "+++"; }  
  8.     ~Test() { cout << "---";  }  
  9.     friend void fun(Test t);  
  10. };  
  11. void fun(Test t)  
  12. {  
  13.     Test();//析构器和构造器均会被调用  
  14.     t.~Test();//显式调用析构器............然后就完了吗?对象t在这个函数的末尾被自动在调用一次析构器!!!  
  15. }  
  16. int main()  
  17. {  
  18.     Test();//输出+++,然后---  
  19.     Test t;//输出+++  
  20.     fun(t);//输出+++,---,---,---  
  21.     return 0;//输出---  
  22. }  
所以输出为:

[cpp]  view plain copy print ?
  1. +++  
  2. ---  
  3. +++  
  4. +++  
  5. ---  
  6. ---  
  7. ---  
  8. ---  

有时候显示调用析构器是有用的,微软告诉我们:

很少需要显式调用析构函数。 但是,对置于绝对地址的对象进行清理会很有用。 这些对象通常使用采用位置参数的用户定义的 new 运算符进行分配。 delete 运算符不能释放该内存,因为它不是从自由存储区分配的(有关详细信息,请参阅 new 和 delete 运算符)。 但是,对析构函数的调用可以执行相应的清理。 若要显式调用 String 类的对象 s 的析构函数,请使用下列语句之一:

s.String::~String();     // Nonvirtual call
ps->String::~String();   // Nonvirtual call

s.~String();       // Virtual call
ps->~String();     // Virtual call

可以使用对前面显示的析构函数的显式调用的表示法,无论类型是否定义了析构函数。 这允许您进行此类显式调用,而无需了解是否为此类型定义了析构函数。 显式调用析构函数,其中未定义的析构函数无效。



练习31,调整数组结构

模拟小波变换中LL,HL,LH,HH系数调整

#include "iostream" 
#include "windows.h"
#include "fstream"
#include "algorithm" 

using namespace wavelet;
using namespace std;


bool AdjustData(
	double *pDetCoef,
	const int height,
	const int width
	)
{
	if (pDetCoef == NULL)
		return false;
	double *ptmpdet = new double[height / 2 * width];
	for (int i = 0; i < height / 2 * width; i++)
		ptmpdet[i] = pDetCoef[i];
	int pos1 = 0;
	int pos2 = height / 2 * width / 2;
	for (int i = 0; i < height / 2; i++)
	{
		for (int j = 0; j < width; j++)
		{
			if (j < width / 2)
				pDetCoef[pos1++] = ptmpdet[i*width + j];
			else
				pDetCoef[pos2++] = ptmpdet[i*width + j];
		}
	}
	delete[] ptmpdet;
	ptmpdet = NULL;
	return true;
}


bool IAdjustData(
	double *pDetCoef,
	const int height,
	const int width
	)
{
	if (pDetCoef == NULL)
		return false;

	double *ptmpdet = new double[height / 2 * width];
	for (int i = 0; i < height / 2 * width; i++)
		ptmpdet[i] = pDetCoef[i];
	int pos1 = 0;
	int pos2 = height / 2 * width / 2;
	for (int i = 0; i < height / 2; i++)
	{
		for (int j = 0; j < width; j++)
		{
			if (j < width / 2)
				pDetCoef[i*width + j] = ptmpdet[pos1++];
			else
				pDetCoef[i*width + j] = ptmpdet[pos2++];
		}
	}
	
	
	delete[] ptmpdet;
	ptmpdet = NULL;

	return true;
}

int main()
{
	system("color 0A");
	double s[30] = {1,2,3,4,5,6,  2,3,4,5,6,7,  3,4,5,6,7,8,  4,5,6,7,8,9, 5,6,7,8,9,10};
	int height = 5;
	int width = 6;

	for (int i = 0; i < height; i++)
	{
		for (int j = 0; j < width; j++)
			cout << s[i*width + j] << " ";
		cout << endl;
	}
	cout << endl; cout << endl;
	AdjustData(s,height,width);

	for (int i = 0; i < height; i++)
	{
		for (int j = 0; j < width; j++)
			cout << s[i*width + j] << " ";
		cout << endl;
	}

	IAdjustData(s, height, width);

	cout << endl; cout << endl;
	for (int i = 0; i < height; i++)
	{
		for (int j = 0; j < width; j++)
			cout << s[i*width + j] << " ";
		cout << endl;
	}
	system("pause");
	return 0;
}




题源参考

【1】《编程之美》
【2】《 C++算法,妙趣横生》
【3】南阳理工OJ
【4】九度OJ
【5】维基百科
【6】C++primer

你可能感兴趣的:(数学与算法,数据结构与算法)