《C程序设计语言》第二版 课后习题

作为一个刚入坑的 C语言初学者，我选择了《C程序设计语言》（谭浩强） 作为自学教材。课后的习题当然是要完成的。习题不便于保存在本机的 .c 文件里（至少当时的问题想法不方便），便有了这篇文章。

声明： 我使用的 IDE 是 C-Free。
Tip：篇幅很长，建议使用 Ctrl + F 搜索或者是看目录。搜索格式：习题 x-x

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习题 1-1

首先亮出 Hello,world 。

#include

int main()
{
	printf("Hello,world\n");
}

题目让我们删除一些内容，在看看会发生什么？
其实不论删除什么（除了Hello,world）中的任何一个令牌，都无法编译。
这一题就这样吧。

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习题 1-2

题目的意思是在 Hello,world 的后面加上一个C语言中没有的转义字符。最后的结果是无法通过编译，编译器报错。

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习题 1-3

首先亮出温度转换程序（书中给的转换程序太多了，我随便选了一个。其实不论怎么样，加一个标题都是很简单的。）。

#include 

int main()
{
    int fahr, celsius; // fahr 为华氏度，celsius 为摄氏度
    int lower,upper,step;

    lower = 0;   // 温度的下限
    upper = 300;  // 温度的上限
    step = 20;  // 步长
    fahr = lower;
    
    while (fahr <= upper)
    {
        celsius = 5*(fahr-32)/9;
        printf ("%3d\t%3d\n",fahr,celsius);
        fahr = fahr + step;
    }
    return 0;
}

这里给出的程序和书中的不太一样。这是我个人的习惯。但意思和书上的差不多
执行结果：

题目要求我们打印一个标题，也就是在第一行显示出华氏度与摄氏度。我们只要在程序中加入一个 printf 就好了。具体实现见代码。
注意：这个 printf 一定不能加在 while块（for同理）中，不然会循环打印。

#include 

int main()
{
    int fahr, celsius; 
    int lower,upper,step;

    lower = 0; 
    upper = 300; 
    step = 20; 
    fahr = lower;
    
    //我们在这里加上表的标题。其实只要不加在循环中，加在哪里都是可以的。
    printf ("华氏度\t摄氏度\n") ;
    while (fahr <= upper)
    {
        celsius = 5*(fahr-32)/9;
        printf ("%3d\t%3d\n",fahr,celsius);
        fahr = fahr + step;
    }
	return 0;
}

执行结果：

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习题 1-4

题目让我们打印摄氏度度转换为华氏度的转换表。这个问题的很好处理。但是，因为摄氏度转为华氏度的计算中含有小数点，所以这里我们要把 fahr 与 celsius 改成 folat 类型。下面是我们要修改的地方。

• 修改表的标题。
• 修改 printf ("%3d\t%3d\n",fahr,celsius); 华氏度与摄氏度的位置。
• 修改换算式子。
• 修改 fahr 与 celsius 为 float 类型。

代码如下：

#include 

int main()
{
	float fahr,celsius;
	int lower,upper,step;
	
	lower = 0;
	upper = 300;
	step = 20;
	celsius = lower;
	
	printf ("摄氏度℃   华氏度℉\n");
	while (celsius <= upper)
		{
			fahr = celsius * 1.8 + 32.0;
			printf("%6.1f\t%10.2f\n",celsius,fahr);
			celsius = celsius + step;
		}
		return 0;
}

执行结果：

这个问题还是比较简单的。

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习题 1-5

题目要求我们逆序打印温度转换表。这个问题实现要修改的地方：

• 修改 while 中的循环条件。
• 修改华氏度的初始值。
• 修改 fahr = fahr + step 为 fahr = fahr - step。

代码如下：（以 练习1-3 中的代码为例。）

#include 

int main()
{
    int fahr, celsius; 
    int lower,upper,step;

    lower = 0; 
    upper = 300; 
    step = 20; 
    fahr = upper;
    
    printf ("华氏度\t摄氏度\n") ;
    while (fahr >= lower)
    {
        celsius = 5*(fahr-32)/9;
        printf ("%3d\t%3d\n",fahr,celsius);
        fahr = fahr - step;
    }
	return 0;
}

执行结果：

这一题还是比较简单的。

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习题 1-6

拿到这个题目，我们要知道 getchar () != EOF 的值为多少，只需要用 printf 把它的值打印出来就好了。
在这里我加入了一个 word 变量来取代它的值。
思路：

• 使用 getchar() 来获得字符串输入。
• 用 while + printf 来打印出获得的字符串的 getchar() != EOF 的值。

代码如下：

#include 

int main()
{
	int word;
	
	while (word = getchar() != EOF)
		printf("%d",word);
	
	return 0;
}

执行结果：

这一题还是比较简单的。

题末

1. 执行结果中的 ^z 是 Ctrl + z。C语言中 while(getchar() != EOF) 不会在输入文本之后自动退出。输入完文本按下回车之后，getchar() 又在新的一行等待输入。这个时候需要另起一行，按下 Ctrl + z 并回车结束输入。具体的解释比较复杂。
2. 要记住 != 的优先级是大于 = 的，所以这里的 getchar() 不用打括号。

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习题 1-7

由于 EOF 的值在 stdio.h 头文件中已经定义，所以我们只需要用 printf 将它的值整形打印出来就行了。

• 用 printf 将 EOF 的值打印出来。

代码如下：

  #include
  
  int main()
  {
  	printf("EOF = %d",EOF);
  }

执行结果：

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习题 1-8

首先写出这个程序的思路。

• 使用 getchar() 获得输入。
• 判断获得的输入是否是空格、制表符或者换行符。
• 统计数据并打印出来。

代码如下：

#include 

int main()
{
	int TabCharNum,SpaceNum,LinefeedNum,word;
	TabCharNum = SpaceNum = LinefeedNum = 0;
	
	while((word = getchar()) != EOF)
	{
		if(word == '\t')
			++TabCharNum;
		
		if(word == ' ')
			++SpaceNum;
		
		if(word == '\n')
			++LinefeedNum;
	}
	printf("制表符=%d\n空格=%d\n换行符=%d\n",TabCharNum,SpaceNum,LinefeedNum);
	return 0;
} 

执行结果：

题末

1. 输入的字符中没有制符表，但执行结果却显示有四个制表符。这是因为制表符它就是一个缩进（Tab）。main 函数中含有四个缩进，这就是四个制表符的来源。
2. 结果中的代码是我省略的代码。这也是为什么复制我给出的代码却没有图中的执行效果（标题与"Press any key to exit".）。这些代码只是用来修改标题，添加一个结尾的，我认为它们有些太占地方，就没有放上来。

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习题 1-9

首先，题目让我们把输入复制到输出，实际上就是输入什么就打印什么。多个空格用一个空格代替，这个我们先设置一个变量并初始为零，再判断输入的字符是不是空格。如果是空格，再判断下一个字符是不是空格。如果是，这个变量就加一，如果不是，这个变量就归零。再判断这个变量是否大于1。如果大于一，输出空，否则就输出下一个字符。

• 使用 getchar() 获得输入。
• 设置一个变量 = 0。
• 判断输入是否是空格。如果是，再判断下一个字符是不是空格。
• 如果下一个字符是空格，变量加一；否则，变量归零。
• 判断变量是否大于一。如果大于一，则不输出；如果不大于一，输出字符。

代码如下：

#include 

int main()
{
	int SpaceNum,word;
	SpaceNum = 0;
	while((word = getchar()) != EOF)
	{
		if(word == ' ')
		{
			++SpaceNum;
		}
		else
		{
			SpaceNum = 0;
		}
		
		if(SpaceNum > 1)
		{
			;
		}
		else
		{
			putchar(word);
		}
	}
	return 0;
}

执行结果：

题末

1. 程序其实可以再简化以下，直接用 putchar(word)，这里的 word 的值其实是 ASCII 表中字符对应的值。

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习题 1-10

这道题具体的思路和 习题 1-9 差不多。只要判断输入字符是不是这些转移字符，再 printf 出这个字符来就行了。

• 使用 getchar() 获得输入。
• 判断获得的输入是否为制符表，回退符，反斜杠。如果是，就用 printf 打印 \t \b \\，否则 putchar()。

代码如下：

#include 

int main()
{
	int word;
	while((word = getchar()) != EOF)
	{
		if(word == '\t')
			printf("\\t");
		if(word == '\\')
			printf("\\\\");
		if(word == '\b')
			printf("\\b");
		
		if(word != '\t' && word != '\\' && word != '\b')
			putchar(word);
	}
	return 0;
}

执行结果：

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习题 1-11

这里先鸽一下。估计要鸽很久，至少要等到我高考完了之后（没准我心血来潮读了高四高五呢）。
下面我专门更新一下习题 1-13.

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习题 1-13

题目让我们编写一个程序，打印输入单词长度的直方图。实际上就是统计输入额内容中，单词长度为1的单词有多少个，单词长度为2的单词有多少个……然后再把结果打印出来。
首先我们给单词下一个定义（这里的定义是我自己的想法，不一定是正确的，也不一定是里奇的想法）：
不包含\t \n与空格的一串连续的字母
有了定义就简单了。
首先，我们设置一个变量 WordLength，用于临时保存单词的长度，然后开始读取单词的长度，如果读到了 \t \n 或者是空格，就说明这个单词结束了，停止计算单词的长度，然后把读到的长度保存到一个变量里面去，临时保存长度的变量 WordLength 归零，重新开始新一轮的计算。等到所有内容都计算完后，开始打表。

• 计算所有单词的长度并保存数据。
• 打表。

1. 打水平直方图

水平直方图比较简单。下面我假设长度为 3 的单词有 5 个，且所有的单词长度都在区间 [1,20] 中。
首先我们可以设置一个变量 Num 变量，赋值1；设置一个 PrintChar 变量，赋值1。
打印表头3 |，表示这一行是长度为 3 的单词，并且用 | 将表头与表隔开来。
然后用 PrintChart 的值去与 5 比较，如果 PrintChart ≤ 5，就打印一个■表示1格，并且 PrintfChart 自加1。如果 PrintfChart ＞5，那么就打印 [5] 表示有 5 个单词的长度为 3。

• 设置一个变量并赋值1，然后这个将变量与某个单词长度的个数去比较。如果这个变量小于等于个数，打印一个■，否则就打印个数，然后转行进行新一轮的打印。

代码如下：

#include  
#include 

int main()
{
	// 设置标题 
	SetConsoleTitle("统计单词长度-水平直方图");
	printf("提示：输入完文本后，另起一行按下 Ctrl + z 结束输入。\n");
	
	// 初始化 保存相应单词长度的单词数量 的数组 和其他变量 
	int WordLengthNum[21] = {0};
	int Num;
	int WordLength = 0;
	int PrintChart = 1;
	int word;
	
	// 获取单词长度并保存 
	while((word = getchar()) != EOF)
	{
		if(word == '\t'||word == '\n'||word == ' ')
		{
			++WordLengthNum[WordLength];
			WordLength = 0;
		}
		else
		{
			++WordLength;
		}
	}
	
	system("cls");// 清屏，把上面我们输入的内容清除 
	
	// 绘制直方图
	printf("==========\n下面是我们要打印的水平表\n==========\n");
	for(Num = 1;Num <= 20;++Num)
	{
		printf("%d |",Num);
		for(PrintChart = 1; PrintChart <= WordLengthNum[Num];++PrintChart)
		{
			printf("■");
		}
		printf("[%d]\n",WordLengthNum[Num]);
	} 
	printf("==========\n");
	printf("Press any key to exit.");
	system("pause>nul"); 
	return 0;
}

我们用下面的示例文本放到程序里面去。

a a a a a a a a a a
bb bb bb bb bb bb bb
ccc ccc ccc ccc
dddd dddd dddd dddd dddd dddd dddd
eeeee eeeee eeeee eeeee eeeee
ffffff ffffff ffffff ffffff ffffff ffffff ffffff ffffff
ggggggg ggggggg ggggggg

上面的文本中，a有10个，bb有7个，ccc有4个，dddd有7个，eeeee有5个，ffffff有8个，ggggggg有3个，它们分别对应着单词长度为1-7的单词数量。
执行结果：

完美运行。
但当我们输入的单词有几十个甚至是上百个上千个，很可能会出现下面的情况

那么这种情况要怎么解决呢？
根据我多年写批处理的经验，我们只需要添加一段代码，修改一下缓冲区的大小，把水平方向的缓冲区拉长就可以了。（不是修改这个窗口的大小！！）
具体怎么实现我也不知道，我百度了一下，找到了代码。
代码如下：

#include 

int main()
{
	// 设置缓冲区的大小 
	SMALL_RECT winPon={0,0,25,10};
	HANDLE con=GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
	COORD buf={10000,25};// 缓冲区长10000，高25 
	SetConsoleScreenBufferSize(con,buf);
}
// 包含头文件 windows.h 后直接把 main 中的代码插到程序的 main 中就行了。

修改之后就会发现，窗口底部多了个横着的滚动条，我们可以拖动滚动条来看数据。
最后的效果：

OK，水平表就这么打好了。

2. 打垂直直方图

垂直直方图比较困难。但不是不能实现。
C语言它是一行一行输入输出的，不能一列一列地输出（可能可以但我不知道）。那我们只能按着它的习惯来横着输出垂直的直方图。
先写到这，上课去了。