第 六 章 数组、指针与字符串
6-1 数组A[10][5][15]一共有多少个元素?
解:
10×5×15 = 750 个元素
1-2 在数组A[20]中第一个元素和最后一个元素是哪一个?
解:
第一个元素是A[0],最后一个元素是A[19]。
6-3 用一条语句定义一个有五个元素的整型数组,并依次赋予1~5的初值。
解:
源程序:
int IntegerArray[5] = { 1, 2, 3, 4, 5 };
或:int IntegerArray[] = { 1, 2, 3, 4, 5 };
6-4 已知有一个数组名叫oneArray,用一条语句求出其元素的个数。
解:
源程序:
nArrayLength = sizeof(oneArray) / sizeof(oneArray[0]);
6-5 用一条语句定义一个有5×3个元素的二维整型数组,并依次赋予1~15的初值。
解:
源程序:
int theArray[5][3] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15 };
或:int theArray[5][3] = { {1,2,3}, {4,5,6}, {7,8,9}, {10,11,12},{13,14,15} };
6-6 运算符*和&的作用是什么?
解:
*称为指针运算符,是一个一元操作符,表示指针所指向的对象的值;&称为取地址运算符,也是一个一元操作符,是用来得到一个对象的地址。
6-7 什么叫做指针?指针中储存的地址和这个地址中的值有何区别?
解:
指针是一种数据类型,具有指针类型的变量称为指针变量。指针变量存放的是另外一个对象的地址,这个地址中的值就是另一个对象的内容。
6-8 定义一个整型指针,用new语句为其分配包含10个整型元素的地址空间。
解:
源程序:
int *pInteger = new int[10];
6-9 在字符串”Hello,world!”中结束符是什么?
解:
是NULL字符。
6-10 定义一个有五个元素的整型数组,在程序中提示用户输入元素值,最后再在屏幕上显示出来。
解:
源程序:
#include
int main()
{
int myArray[5];
int i;
for ( i=0; i<5; i++)
{
cout << "Value for myArray[" << i << "]: ";
cin >> myArray[i];
}
for (i = 0; i<5; i++)
cout << i << ": " << myArray[i] << "\n";
return 0;
}
程序运行输出:
Value for myArray[0]: 2
Value for myArray[1]: 5
Value for myArray[2]: 7
Value for myArray[3]: 8
Value for myArray[4]: 3
0: 2
1: 5
2: 7
3: 8
4: 3
6-11 引用和指针有何区别?何时只能使用指针而不能使用引用?
解:
引用是一个别名,不能为NULL值,不能被重新分配;指针是一个存放地址的变量。当需要对变量重新赋以另外的地址或赋值为NULL时只能使用指针。
6-12 声明下列指针:float类型变量的指针pFloat,char类型的指针pString和struct customer型的指针prec。
解:
float *pfloat;
char *pString;
struct customer *prec;
6-13 给定float类型的指针fp,写出显示fp所指向的值的输出流语句。
解:
cout << "Value == " << *fp;
6-14 程序中定义一个double类型变量的指针。分别显示指针占了多少字节和指针所指的变量占了多少字节。
解:
double *counter;
cout << "\nSize of pointer == "sizeof(counter);
cout << '\nSize of addressed value == "< 6-15 const int * p1 和 int * const p2的区别是什么? 解: const int * p1 声明了一个指向整型常量的指针p1,因此不能通过指针p1来改变它所指向的整型值;int * const p2声明了一个指针型常量,用于存放整型变量的地址,这个指针一旦初始化后,就不能被重新赋值了。 6-16 定义一个整型变量a,一个整型指针p,一个引用r,通过p把a的值改为10,通过r把a的值改为5 解: void main() { int a; int *p = &a; int &r = a; *p = 10; r = 5; } 6-17 下列程序有何问题,请仔细体会使用指针时应避免出现这个的问题。 #include int main() { int *p; *pInt = 9; cout << "The value at p: " << *p; return 0; } 解: 指针p没有初始化,也就是没有指向某个确定的内存单元,它指向内存中的一个随机地址,给这个随机地址赋值是非常危险的。 6-18 下列程序有何问题,请改正;仔细体会使用指针时应避免出现的这个问题。 #include int Fn1(); int main() { int a = Fn1(); cout << "the value of a is: " << a; return 0; } int Fn1() { int * p = new int (5); return *p; } 解: 此程序中给*p分配的内存没有被释放掉。 改正: #include int* Fn1(); int main() { int *a = Fn1(); cout << "the value of a is: " << *a; delete a; return 0; } int* Fn1() { int * p = new int (5); return p; } 6-19 声明一个参数为整型,返回值为长整型的函数指针;声明类A的一个成员函数指针,其参数为整型,返回值长整型。 解: long (* p_fn1)(int); long ( A::*p_fn2)(int); 6-20 实现一个名为SimpleCircle的简单圆类,其数据成员int *itsRadius为一个指向其半径值的指针,设计对数据成员的各种操作,给出这个类的完整实现并测试这个类。 解: 源程序: #include class SimpleCircle { public: SimpleCircle(); SimpleCircle(int); SimpleCircle(const SimpleCircle &); ~SimpleCircle() {} void SetRadius(int); int GetRadius()const; private: int *itsRadius; }; SimpleCircle::SimpleCircle() { itsRadius = new int(5); } SimpleCircle::SimpleCircle(int radius) { itsRadius = new int(radius); } SimpleCircle::SimpleCircle(const SimpleCircle & rhs) { int val = rhs.GetRadius(); itsRadius = new int(val); } int SimpleCircle::GetRadius() const { return *itsRadius; } int main() { SimpleCircle CircleOne, CircleTwo(9); cout << "CircleOne: " << CircleOne.GetRadius() << endl; cout << "CircleTwo: " << CircleTwo.GetRadius() << endl; return 0; }程序运行输出: CircleOne: 5 CircleTwo: 9 6-21 编写一个函数,统计一个英文句子中字母的个数,在主程序中实现输入、输出。 解: 源程序: #include #include int count(char *str) { int i,num=0; for (i=0; str[i]; i++) { if ( (str[i]>='a' && str[i]<='z') || (str[i]>='A' && str[i]<='Z') ) num++; } return num; } void main() { char text[100]; cout << "输入一个英语句子:" << endl; gets(text); cout << "这个句子里有" << count(text) << "个字母。" << endl; } 程序运行输出: 输入一个英语句子: It is very interesting! 这个句子里有19个字母。 6-22 编写函数int index(char *s, char *t),返回字符串t 在字符串s中出现的最左边的位置,如果在s中没有与t匹配的子串,就返回-1。 解: 源程序: #include int index( char *s, char *t) { int i,j,k; for(i = 0; s[i] != '\0'; i++) { for(j = i, k = 0; t[k] != '\0' && s[j] == t[k]; j++, k++) ; if (t[k] =='\0') return i; } return -1; } void main() { int n; char str1[20],str2[20]; cout << "输入一个英语单词:"; cin >> str1; cout << "输入另一个英语单词:"; cin >> str2; n = index(str1,str2); if (n > 0) cout << str2 << "在" << str1 << "中左起第" << n+1 << "个位置。"< else cout << str2 << "不在" << str1 << "中。" << endl; } 程序运行输出: 输入一个英语单词:abcdefgh 输入另一个英语单词:de de在abcdefghijk中左起第4个位置。 6-23 编写函数reverse(char *s)的倒序递归程序,使字符串s倒序。 解: 源程序: #include #include void reverse(char *s, char *t) { char c; if (s < t) { c = *s; *s = *t; *t = c; reverse(++s, --t); } } void reverse( char *s) { reverse(s, s + strlen(s) - 1); } void main() { char str1[20]; cout << "输入一个字符串:"; cin >> str1; cout << "原字符串为:" << str1 << endl; reverse(str1); cout << "倒序反转后为:" << str1 << endl; } 程序运行输出: 输入一个字符串:abcdefghijk 原字符串为:abcdefghijk 倒序反转后为:kjihgfedcba 6-24 设学生人数N=8,提示用户输入N个人的考试成绩,然后计算出平均成绩,显示出来。 解: 源程序: #include #include #define N 8 float grades[N]; //存放成绩的数组 void main() { int i; float total,average; //提示输入成绩 for(i = 0; i < N; i++ ) { cout << "Enter grade #" <<(i +1) << ": "; cin >> grades[i]; } total = 0; for (i = 0; i < N; i++) total += grades[i]; average = total / N; cout << "\nAverage grade: " << average << endl; } 程序运行输出: Enter grade #1: 86 Enter grade #2: 98 Enter grade #3: 67 Enter grade #4: 80 Enter grade #5: 78 Enter grade #6: 95 Enter grade #7: 78 Enter grade #8: 56 Average grade: 79.75 6-25 设计一个字符串类MyString,具有构造函数、析构函数、拷贝构造函数,重载运算符+、=、+=、[],尽可能地完善它,使之能满足各种需要。(运算符重载功能为选做,参见第8章) 解: #include #include class MyString { public: MyString(); MyString(const char *const); MyString(const MyString &); ~MyString(); char & operator[](unsigned short offset); char operator[](unsigned short offset) const; MyString operator+(const MyString&); void operator+=(const MyString&); MyString & operator= (const MyString &); unsigned short GetLen()const { return itsLen; } const char * GetMyString() const { return itsMyString; } private: MyString (unsigned short); // private constructor char * itsMyString; unsigned short itsLen; }; MyString::MyString() { itsMyString = new char[1]; itsMyString[0] = '\0'; itsLen=0; } MyString::MyString(unsigned short len) { itsMyString = new char[len+1]; for (unsigned short i = 0; i<=len; i++) itsMyString[i] = '\0'; itsLen=len; } MyString::MyString(const char * const cMyString) { itsLen = strlen(cMyString); itsMyString = new char[itsLen+1]; for (unsigned short i = 0; i itsMyString[i] = cMyString[i]; itsMyString[itsLen]='\0'; } MyString::MyString (const MyString & rhs) { itsLen=rhs.GetLen(); itsMyString = new char[itsLen+1]; for (unsigned short i = 0; i itsMyString[i] = rhs[i]; itsMyString[itsLen] = '\0'; } MyString::~MyString () { delete [] itsMyString; itsLen = 0; } MyString& MyString::operator=(const MyString & rhs) { if (this == &rhs) return *this; delete [] itsMyString; itsLen=rhs.GetLen(); itsMyString = new char[itsLen+1]; for (unsigned short i = 0; i itsMyString[i] = rhs[i]; itsMyString[itsLen] = '\0'; return *this; } char & MyString::operator[](unsigned short offset) { if (offset > itsLen) return itsMyString[itsLen-1]; else return itsMyString[offset]; } char MyString::operator[](unsigned short offset) const { if (offset > itsLen) return itsMyString[itsLen-1]; else return itsMyString[offset]; } MyString MyString::operator+(const MyString& rhs) { unsigned short totalLen = itsLen + rhs.GetLen(); MyString temp(totalLen); for (unsigned short i = 0; i temp[i] = itsMyString[i]; for (unsigned short j = 0; j temp[i] = rhs[j]; temp[totalLen]='\0'; return temp; } void MyString::operator+=(const MyString& rhs) { unsigned short rhsLen = rhs.GetLen(); unsigned short totalLen = itsLen + rhsLen; MyString temp(totalLen); for (unsigned short i = 0; i temp[i] = itsMyString[i]; for (unsigned short j = 0; j temp[i] = rhs[i-itsLen]; temp[totalLen]='\0'; *this = temp; } int main() { MyString s1("initial test"); cout << "S1:\t" << s1.GetMyString() << endl; char * temp = "Hello World"; s1 = temp; cout << "S1:\t" << s1.GetMyString() << endl; char tempTwo[20]; strcpy(tempTwo,"; nice to be here!"); s1 += tempTwo; cout << "tempTwo:\t" << tempTwo << endl; cout << "S1:\t" << s1.GetMyString() << endl; cout << "S1[4]:\t" << s1[4] << endl; s1[4]='x'; cout << "S1:\t" << s1.GetMyString() << endl; cout << "S1[999]:\t" << s1[999] << endl; MyString s2(" Another myString"); MyString s3; s3 = s1+s2; cout << "S3:\t" << s3.GetMyString() << endl; MyString s4; s4 = "Why does this work?"; cout << "S4:\t" << s4.GetMyString() << endl; return 0; } 程序运行输出: S1: initial test S1: Hello World tempTwo: ; nice to be here! S1: Hello World; nice to be here! S1[4]: o S1: Hellx World; nice to be here! S1[999]: ! S3: Hellx World; nice to be here! Another myString S4: Why does this work? 6-26 编写一个3×3矩阵转置的函数,在main()函数中输入数据。 解: #include void move (int matrix[3][3]) { int i, j, k; for(i=0; i<3; i++) for (j=0; j
{ k = matrix[i][j]; matrix[i][j] = matrix[j][i]; matrix[j][i] = k; } } void main() { int i, j; int data[3][3]; cout << "输入矩阵的元素" << endl; for(i=0; i<3; i++) for (j=0; j<3; j++) { cout << "第" << i+1 << "行第" << j+1 <<"个元素为:"; cin >> data[i][j]; } cout << "输入的矩阵的为:" << endl; for(i=0; i<3; i++) { for (j=0; j<3; j++) cout << data[i][j] << " "; cout << endl; } move(data); cout << "转置后的矩阵的为:" << endl; for(i=0; i<3; i++) { for (j=0; j<3; j++) cout << data[i][j] << " "; cout << endl; } } 程序运行输出: 输入矩阵的元素 第1行第1个元素为:1 第1行第2个元素为:2 第1行第3个元素为:3 第2行第1个元素为:4 第2行第2个元素为:5 第2行第3个元素为:6 第3行第1个元素为:7 第3行第2个元素为:8 第3行第3个元素为:9 输入的矩阵的为: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 转置后的矩阵的为: 1 4 7 2 5 8 3 6 9 6-27 编写一个矩阵转置的函数,矩阵的维数在程序中由用户输入。 解: #include void move (int *matrix ,int n) { int i, j, k; for(i=0; i for (j=0; j
{ k = *(matrix + i*n + j); *(matrix + i*n + j) = *(matrix + j*n + i); *(matrix + j*n + i) = k; } } void main() { int n, i, j; int *p; cout << "请输入矩阵的维数:"; cin >> n; p = new int[n*n]; cout << "输入矩阵的元素" << endl; for(i=0; i for (j=0; j { cout << "第" << i+1 << "行第" << j+1 <<"个元素为:"; cin >> p[i*n + j]; } cout << "输入的矩阵的为:" << endl; for(i=0; i { for (j=0; j cout << p[i*n + j] << " "; cout << endl; } move(p, n); cout << "转置后的矩阵的为:" << endl; for(i=0; i { for (j=0; j cout << p[i*n + j] << " "; cout << endl; } } 程序运行输出: 请输入矩阵的维数:3 输入矩阵的元素 第1行第1个元素为:1 第1行第2个元素为:2 第1行第3个元素为:3 第2行第1个元素为:4 第2行第2个元素为:5 第2行第3个元素为:6 第3行第1个元素为:7 第3行第2个元素为:8 第3行第3个元素为:9 输入的矩阵的为: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 转置后的矩阵的为: 1 4 7 2 5 8 3 6 9 6-28 定义一个Employee类,其中包括表示姓名、街道地址、城市和邮编等属性,包括chage_name()和display()等函数;display()使用cout语句显示姓名、街道地址、城市和邮编等属性,函数change_name()改变对象的姓名属性,实现并测试这个类。 解: 源程序: #include #include class Employee { private: char name[30]; char street[30]; char city[18]; char zip[6]; public: Employee(char *n, char *str, char *ct, char *z); void change_name(char *n); void display(); }; Employee::Employee (char *n,char *str,char *ct, char *z) { strcpy(name, n); strcpy(street, str); strcpy(city, ct); strcpy(zip, z); } void Employee::change_name (char *n) { strcpy(name, n); } void Employee::display () { cout << name << " " << street << " "; cout << city << " "<< zip; } void main(void) { Employee e1("张三","平安大街3号", "北京", "100000"); e1.display(); cout << endl; e1.change_name("李四"); e1.display(); cout << endl; } 程序运行输出: 张三 平安大街3号 北京 100000 李四 平安大街3号 北京 100000