C++ primer第五版习题 第三章
3.1 使用恰当的using 声明重做 1.4.1节和2.6.2节的练习
1.4.1
#include #include #include 2.6.2
#include #include #include #include 3.2 编写一段程序从标准输入中一次读入一行，然后修改该程序使其一次读入一个词
一次一行
int main(){
string line;
cout << "请输入：" << endl;
while(getline(cin, line)){//以空格为区分
cout << "a" << line << endl;
}
return 0;
}
一次一个词
int main(){
string word;
cout << "请输入：" << endl;
while(cin >> word){//以空格为区分
cout << word << endl;
}
return 0;
}
3.3 请说明string类的输入运算符和getline函数分别是如何处理空白字符的。
- 输入运算符不会读入开头的空白，从第一个字符开始，知道遇到下一个空白为止。
- getline() 是遇见换行符停止。开头的空白符算的。
3.4 编写一段程序读取两个字符串，比较其是否相等并输出结果。如果不相等，输出比较大的那个字符串。改写上述程序，比较输入的两个字符串是否等长，如果不等长，输出长度较大的那个字符串。
#include #include 3.5 编写一段程序从标准输入中读入多个字符串并将他们连接起来，输出连接成的大字符串。然后修改上述程序，用空格把输入的多个字符串分割开来。
#include 空格分割
#include 3.6 编写一段程序，使用范围for语句将字符串内所有字符用X代替。
#include 3.7 就上一题完成的程序而言，如果将循环控制的变量设置为char将发生什么？先估计一下结果，然后实际编程进行验证。
不用引用最后的字符串还是原样输出。
3.8 分别用while循环和传统for循环重写第一题的程序，你觉得哪种形式更好呢？为什么？
while 循环
int main(){
string s = "hello world";
decltype(s.size()) index = 0;
while(index <= s.size()){
s[index] = 'X';
index++;
}
cout << s << endl;
return 0;
}
for 循环
int main(){
string s = "hello world";
for(decltype(s.size()) index = 0; index <= s.size(); ++index)
s[index] = 'X';
cout << s << endl;
return 0;
}
for循环，方便
3.9 下面的程序有何作用？它合法吗？如果不合法？为什么？
string s;
cout << s[0] << endl;
不合法，因为不能用下标访问空字符串
3.10 编写一段程序，读入一个包含标点符号的字符串，将标点符号去除后输出字符串剩余的部分。
int main(){
string s = "hello !!! world", new_S;
for(decltype(s.size()) index = 0; index <= s.size(); ++index){
if(!ispunct(s[index])){
new_S += s[index];
}
}
cout << new_S << endl;
return 0;
}
3.11 下面的范围for语句合法吗？如果合法，c的类型是什么？
const string s = "Keep out!";
for(auto &c : s){ /* ... */ }
是否合法要看for语句中的内容，c的类型是string对象中字符的引用，
如果for语句中给她赋值就非法，如果不赋值合法
。
3.12 下列vector对象的定义有不正确的吗？如果有，请指出来。对于正确的，描述其执行结果；对于不正确的，说明其错误的原因。
vector<vector<int>> ivec; // 老版不正确在C++11当中合法
vector<string> svec = ivec; // 不正确，类型不一样
vector<string> svec(10, "null"); // 正确
3.13 下列的vector对象各包含多少个元素？这些元素的值分别是多少？
vector<int> v1; // 空vector，v1执行默认初始化
vector<int> v2(10); // 10个值为0的元素
vector<int> v3(10, 42); // 10个值为42的元素
vector<int> v4{ 10 }; // 一个值为10的元素
vector<int> v5{ 10, 42 }; // 2个元素，一个值为10，另一个为42
vector<string> v6{ 10 }; // 10个元素，默认是空字符串
vector<string> v7{ 10, "hi" }; // 10个值为“hi”的字符串
3.14 编写一段程序，用cin读入一组整数并把它们存入一个vector对象
int main(){
int i;
vector<int> v;
while(cin >> i){
v.push_back(i);
}
}
3.15 改写上题程序，不过这次读入的是字符串。
int main(){
string i;
vector<string> v;
while(cin >> i){
v.push_back(i);
}
}
3.16 编写一段程序，把练习3.13中vector对象的容量和具体内容输出出来
int main(){
// vector v1;
// vector v2(10);
// vector v3(10, 42);
// vector v4{ 10 };
// vector v5{ 10, 42 };
// vector v6{ 10 };
vector<string> v7{ 10, "hi" };
cout << "size: " << v7.size() << endl;
// cout << v2.size() << endl;
cout << "value: ";
// for(decltype(v7.size()) idx = 0; idx != v7.size(); ++idx){
// cout << v7[idx] << " ";
// }
for(auto i : v7){
cout << i << " ";
}
cout << endl;
}
结果：
3.17 从cin读入一组词并把它们存入一个vector对象，然后设法把所有词都改为大写形式。输出改变后的结果，每个词占一行。
int main(){
string word;
vector<string> text;
while(cin >> word){
text.push_back(word);
}
for(auto &c : text){
for(auto &i : c){
i = toupper(i);
}
}
// for(decltype(text.size()) idx = 0; idx != text.size(); ++idx){
// text[idx] = toupper(text[idx]);
// }
for(auto c : text){
cout << c << endl;
}
}
3.18 下面的程序合法吗？如果不合法，你准备如何修改？
vector<int> ivec;
ivec[0] = 42;
3.19 如果想定义一个含有10个元素的vector对象，所有元素的值都是42，请例举三种不同的实现方法，哪种方式更好呢？
vector<int> v1(10, 42);
vector<int> v2{ 42, 42, 42, 42, 42, 42, 42, 42, 42, 42 };
vector<int> v3;
for (int i = 0; i < 10; ++i)
v3.push_back(42);
显然，第一种好
3.20 读入一组整数并把他们存入一个vector对象，将每对相邻整数的和输出出来。改写你的程序，这次要求先输出第一个和最后一个元素的和，接着输入第二个和倒数第二个元素的和，以此类推。
int main()
{
int i;
vector<int> i_vec;
while (cin >> i)
{
i_vec.push_back(i);
}
for (int i = 0; i < i_vec.size() - 1; ++i)
{
cout << i_vec[i] << " + " << i_vec[i + 1] << i_vec[i]+i_vec[i + 1] << endl;
}
//---------------------------------
cout << "---------------------------------" << endl;
int m = 0;
auto n = i_vec.size() - 1;
while (m < n)
{
cout << i_vec[m] + i_vec[n] << endl;
++m;
--n;
}
return 0;
}
自己也写了，但是这个答案是参照的，对于第二问，我总是忘记可以设置两个类似于指针作用的变量，要记住！！！
3.21 请使用迭代器重做3.3.3节的第一个练习。
int main(){
// vector v1;
// vector v2(10);
// vector v3(10, 42);
// vector v4{ 10 };
// vector v5{ 10, 42 };
// vector v6{ 10 };
vector<string> v7{ 10, "hi" };
// int
for(auto it = v7.cbegin(); it != v7.cend(); ++it){
cout << *it << " ";
}
//string
for(auto it = v7.cbegin(); it != v7.cend() && !it->empty(); ++it){
cout << *it << " ";
}
return 0;
}
3.22 修改之前那个输出text第一段的程序，首先把text的第一段全部改成大写形式，然后输出它。
int main(){
vector<string> text = {10, "hi"};
auto it1 = text.cbegin();
cout << typeid(it1).name() << endl;
cout << typeid(*it1).name();
for(auto it = text.begin(); it != text.end() && !it->empty(); ++it){
for(auto &c : *it){
if(isalpha(c))c = toupper(c);
}
}
for(auto it = text.begin(); it != text.end() && !it->empty(); ++it){
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
return 0;
}
3.23 编写一段程序，创建一个含有10个整数的vector对象，然后使用迭代器将所有元素的值都变成原来的两倍。输出vector对象的内容，检验程序是否正确。
int main(){
vector<int> v1(10, 2);
for(auto it = v1.begin(); it != v1.end(); ++it){
*it = *it * 2;
}
for(auto it = v1.begin(); it != v1.end(); ++it){
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
for(auto &c : v1){
c = c * 2;
cout << c << " ";
}
cout << endl;
return 0;
}
3.24 请使用迭代器重做3.3.3节的最后一个练习。
int main(){
int i = 0;
vector<int> i_vec;
cout << "请输入：" << endl;
while(cin >> i){
i_vec.push_back(i);
}
auto beg = i_vec.begin(), end = i_vec.end()-1;//end指的是尾端的下一个元素
// while(beg != end){
// cout << *beg + *(beg+1) << " ";
// ++beg;
// }
// cout << endl;
while(beg < end){
cout << *beg + *end << " ";
++beg;
--end;
}
return 0;
}
3.25 3.3.3节划分分数段的程序是使用下标运算符实现的，请利用迭代器改写该程序实现完全相同的功能。
int main(){
vector<unsigned> scores(11,0);
unsigned grade;
auto beg = scores.begin();
while(cin >> grade){
if(grade <= 100){
++(*(beg+grade/10));
}
}
}
3.26 在100页的二分搜索程序中，为什么用的是 mid = beg + (end - beg) / 2, 而非 mid = (beg + end) / 2 ; ?
因为vector可能存很多东西，beg + end可能超过了边界，会报错。
3.27 假设txt_size 是一个无参函数，它的返回值是int。请回答下列哪个定义是非法的，为什么？
unsigned buf_size = 1024;
(a) int ia[buf_size];
(b) int ia[4 * 7 - 14];
(c) int ia[txt_size()];
(d) char st[11] = "fundamental";
- (a) 非法。维度必须是一个常量表达式。
- (b) 合法。
- © 非法。txt_size() 的返回值必须要到运行时才能得到。
- (d) 非法。数组的大小应该是12。
3.28 下列数组中元素的值是什么？
string sa[10];//空字符串
int ia[10];//0
int main() {
string sa2[10];//空字符串
int ia2[10];//未定义
}
3.29 相比于vector 来说，数组有哪些缺点，请例举一些。
定长，增加元素不灵活，不能够拷贝和赋值。
3.30 指出下面代码中的索引错误。
constexpr size_t array_size = 10;
int ia[array_size];
for (size_t ix = 1; ix <= array_size; ++ix)
ia[ix] = ix;
3.31 编写一段程序，定义一个含有10个int的数组，令每个元素的值就是其下标值。
int main()
{
int arr[10] = { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };
return 0;
}
3.32 将上一题刚刚创建的数组拷贝给另一数组。利用vector重写程序，实现类似的功能。
int main(){
int arr[10] = { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };
int arr2[10];
for(size_t idx=0; idx != 10; ++idx){
arr2[idx] = arr[idx];
}
for(auto idx : arr2){
cout << idx << " ";
}
cout << endl;
vector<int> v1(10, 2);
vector<int> v2;
v2 = v1;
for(auto c : v2){
cout << c << " ";
}
cout << endl;
return 0;
}
3.33 对于104页的程序来说，如果不初始化scores将会发生什么？
数组的值将会显示未定义。
3.34 假定p1 和 p2 都指向同一个数组中的元素，则下面程序的功能是什么？什么情况下该程序是非法的？
p1 += p2 - p1;
将p1指针移动到p2的位置，任何时候都合法
3.35 编写一段程序，利用指针将数组中的元素置为0。
int main(){
int a[5] = {1,2,3,4,5};
for(int * p = a; p != end(a); ++p){
*p = 0;
}
for(int i = 0; i < 5; ++i){
cout << a[i] << " ";
}
cout << endl;
return 0;
}
3.36 编写一段程序，比较两个数组是否相等。再写一段程序，比较两个vector对象是否相等。
待更新
3.37 下面的程序是何含义，程序的输出结果是什么？
const char ca[] = { 'h', 'e', 'l', 'l', 'o' };
const char *cp = ca;
while (*cp) {
cout << *cp << endl;
++cp;
}
打印字符数组ca中的元素，但是因为该数组没有放置空字符串，循环要遇到空字符串才停。
3.38 在本节中我们提到，将两个指针相加不但是非法的，而且也没有什么意义。请问为什么两个指针相加没有意义？
指针存储的是对象的地址，两个指针相减可以表示距离（同一数组中），指针加上整数表示向前或者向后移动整数个位置，相加，如果是两个无关地址，地址相加？？？没有逻辑上的意义。
3.39 编写一段程序，比较两个string对象。再编写一段程序，比较两个C风格字符串的内容。
int main(){
string s1 = "Hello!";
string s2 = "hello!";
if(s1 == s2){
cout << "The two strings are equal" << endl;
}else if(s1 > s2){
cout << "s1" << endl;
}else{
cout << "s2" << endl;
}
const char ca[] = {"Hello"};
const char ca1[] = {"hello"};
if(strcmp(ca, ca1) == 0){
cout << "The two strings are equal" << endl;
}else if(strcmp(ca, ca1) > 0){
cout << "ca" << endl;
}else{
cout << "ca1" << endl;
}
}
3.40 编写一段程序，定义两个字符数组并用字符串字面值初始化它们；接着再定义一个字符数组存放前面两个数组连接后的结果。使用strcpy和strcat把前两个数组的内容拷贝到第三个数组当中。
const char ca[] = {"Hello"};
const char ca1[] = {"hello"};
int main(){
char total_ca[12]={};
strcpy(total_ca, ca);//不能写成total_ca = strcpy(total_ca, ca);因为数组名是一个不能被更改的对象。
strcat(total_ca, " ");
strcat(total_ca, ca1);
cout << total_ca << endl;
return 0;
}
3.41 编写一段程序，用整型数组初始化一个vector对象。
int main(){
int arr[5] = {1,2,3,4,5};
vector<int> i_vec(begin(arr), end(arr));
for(auto c : i_vec){
cout << c << " ";
}
return 0;
}
3.42 编写一段程序，将含有整数元素的vector对象拷贝给一个整型数组.
int main(){
vector<int> i_vec;
for(int i = 0; i < 5; ++i){
// i_vec[i] = i; 错误写法
i_vec.push_back(i);
}
for(auto c : i_vec){
cout << c << " ";
}
cout << endl;
cout << "==========" << endl;
int arr[5];
for(int i = 0; i != i_vec.size(); ++i){
arr[i] = i_vec[i];
}
for(auto c : arr){
cout << c << " ";
}
return 0;
}
3.43 编写3个不同版本的程序，令其均能输出ia的元素。版本1使用范围for语句管理迭代过程；版本2和版本3都使用普通for语句，其中版本2要求使用下标运算符，版本3要求使用指针。此外，在所有3个版本的程序中都要直接写出数据类型，而不能使用类型别名、auto关键字和decltype关键字。
int main(){
int ia[3][4] = {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11};
//版本1
cout << "版本1" << endl;
// for(int *i : ia){
// cout << typeid( i).name() << endl;
// for(int *j : begin(*i)){
// cout << *j << " ";
// }
// cout << endl;
// }
for(const int (&i)[4] : ia){
for(int j : i){
cout << j << " ";
}
cout << endl;
}
cout << "版本2" << endl;
// 版本2
for(size_t i = 0; i != 3; ++i){
for(size_t j = 0; j != 4; ++j){
cout << ia[i][j] << " ";
}
cout << endl;
}
cout << "版本3" << endl;
// 版本3
for(int (*p)[4] = begin(ia); p != end(ia); ++p){
for(int *q = begin(*p); q != end(*p); ++q){
cout << *q <<" ";
}
cout << endl;
}
return 0;
}
3.44 改写上一个练习中的程序，使用类型别名来代替循环控制变量的类型。
//使用类型别名
int main(){
int ia[3][4] = {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11};
//版本1
cout << "版本1" << endl;
// for(int *i : ia){
// cout << typeid( i).name() << endl;
// for(int *j : begin(*i)){
// cout << *j << " ";
// }
// cout << endl;
// }
using int_array = int [4];
for(const int_array &i : ia){
for(int j : i){
cout << j << " ";
}
cout << endl;
}
cout << "版本2" << endl;
// 版本2
for(size_t i = 0; i != 3; ++i){
for(size_t j = 0; j != 4; ++j){
cout << ia[i][j] << " ";
}
cout << endl;
}
cout << "版本3" << endl;
// 版本3
for(int_array *p = begin(ia); p != end(ia); ++p){
for(int *q = begin(*p); q != end(*p); ++q){
cout << *q <<" ";
}
cout << endl;
}
return 0;
}
3.45 用auto关键字
//3.45 用auto关键字
int main(){
int ia[3][4] = {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11};
//版本1
cout << "版本1" << endl;
// for(int *i : ia){
// cout << typeid( i).name() << endl;
// for(int *j : begin(*i)){
// cout << *j << " ";
// }
// cout << endl;
// }
// using int_array = int [4];
for(auto & i : ia){
for(auto j : i){
cout << j << " ";
}
cout << endl;
}
cout << "版本2" << endl;
// 版本2
for(auto i = 0; i != 3; ++i){
for(auto j = 0; j != 4; ++j){
cout << ia[i][j] << " ";
}
cout << endl;
}
cout << "版本3" << endl;
// 版本3
for(auto p = begin(ia); p != end(ia); ++p){
for(auto q = begin(*p); q != end(*p); ++q){
cout << *q <<" ";
}
cout << endl;
}
return 0;
}