C++ Primer(第五版)|练习题答案与解析(第三章:字符串、向量和数组)
C++ Primer(第五版)|练习题答案与解析(第三章:字符串、向量和数组)
本博客主要记录C++ Primer(第五版)中的练习题答案与解析。
参考:C++ Primer
C++ Primer
练习题3.2
编写程序，从标准输入中一次读入一整行，然后修改该程序使其一次读入一个词。
#include 测试：
abasasddasd dasd dasdasd
abasasddasd dasd dasdasd
#include 测试：
abc efg
abc
efg
练习题3.3
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。
- string对象会自动忽略开头的空白(即空格符、制表符、换行符等等)并从第一个真正的字符开始，直到遇到下一个空白为止。(P77)
- 如果需要字符串中保留输入时的空白符，这时应该用getline代替原来的>>运算符，直到遇见换行符结束。(P78)
练习题3.4
编写程序，读入两个字符串，比较其是否相等并输出结果。如果不相等，输出较大的那个字符串。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。
测试一：
#include abc
aBc
The larger string is abc
abc
abc
The two strings are equal.
测试二：
using std::string;
using std::cin;
using std::cout;
using std::endl;
int main()
{
for (string str1, str2; cin >> str1 >> str2;/* */)
{
if (str1.size() == str2.size())
cout << "The two strings have the same length." << endl;
else
cout << "The longer string is " << ((str1.size() > str2.size()) ? str1 : str2) << endl;
}
return 0;
}
abcde
abcdef
The larger string is abcdef
练习题3.5
编写一段程序，从标准输入中读入多个字符串并将它们连接在一起，输出连接成的大字符串。然后修改程序，用空格把输入的多个字符串分割开来。
测试一：
#include abcd
The concatenated string is abcd
abcd 123 efg 789
The concatenated string is abcdabcd 123 efg 789
xyz
The concatenated string is abcdabcd 123 efg 789xyz
测试二：
using std::string;
using std::cin;
using std::cout;
using std::endl;
int main()
{
string word;
string str;
while (getline(cin, word)) {
str += (word + " ");
cout <<"The concatenated string is " << str << endl;
}
return 0;
}
abc efg 123
The concatenated string is abc efg 123
xyz 789
The concatenated string is abc efg 123 xyz 789
练习题3.6
编写程序，使用范围for语句将字符串内的所有字符用X代替。
#include 练习题3.7
将上一题循环控制变量的类型设为char将发生什么？估计结果，并验证。
#include 输出:XXXXXXXXXXXXXXX
可以运行，每个元素是char类型。
练习题3.8
分别用while循环和for循环重写第一题，哪种形式更好呢？
#include 其实差不多。
练习题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，使用超出范围的下标将引发不可预知的结果，以此推断，使用下标访问空string也会引发不可预知的结果。(P84)
练习题3.10
编写程序，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。
#include Enter a string of characters including punctuation.
hello,word! todat is a nice day!
helloword todat is a nice day
练习题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) { /*. . . */ }
- 如果不使用c修改原string的内容，则合法。
- 如果要修改，则不合法。这是因为设置一个auto类型的引用时，初始值中的顶层const依旧保留，c的类型为const string&。
练习题3.12
下列vector对象的定义是否正确？说明原因
( a )vector 合法，创建的类型为,（P87）
( b )vector 不合法，创建的svec是string类型, 而ivec是vector类型（P88）
( c )vector 合法，创建10个string类型的元素，每个都被初始化为null
练习题3.13
下列vector对象各包含多少个元素？值分别是多少？
( a )vector 不包含元素，初始状态为空，P88。
( b )vector 包含10个元素，都初始化为0，P89。
( c )vector 包含10个元素，都初始化为42
( d )vector 包含1个元素，值为10。
( e )vector包含2个元素，值分别是10和42。
( f )vector 10个默认初始化的元素，P89。
( g )vector10个值为hi的元素，P89。
练习题3.14
编写一段程序，用cin读入一组整数并把它们存入vector对象。
#include 练习题3.15
改写上题程序，读入字符串
#include 练习题3.16
编写程序，将13题中的vector对象容量和值输出。检验之前的回答是否正确
#include 输出：
{
"v1":{"size":"0","value":[]}
"v2":{"size":"10","value":[0,0,0,0,0,0,0,0,0,0]}
"v3":{"size":"10","value":[42,42,42,42,42,42,42,42,42,42]}
"v4":{"size":"1","value":[10]}
"v5":{"size":"2","value":[10,42]}
"v6":{"size":"10","value":[(null),(null),(null),(null),(null),(null),(null),(null),(null),(null)]}
"v7":{"size":"10","value":[hi,hi,hi,hi,hi,hi,hi,hi,hi,hi]}
}
练习题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。输出改变后的结果，每个词占一行。
#include 练习题3.18
下面的程序合法吗？该如何修改？
vector<int> ivec;
ivec[0] = 42;
不合法，ivec为空，不包含任何元素，不能通过下标去访问元素。P94。
修改为：ivec.push_back(42);
练习题3.19
如果想定义一个含有10个元素的vector元素，所有元素值都为42，请列举三种不同的方式，哪种更好?原因？
#include 练习题3.20
读入一组整数并把它们存入一个vector对象，将每对相邻整数的和输出出来，改写程序，这次要求先输出第一个和最后一个之和，接着输出第二个和倒数第二个之和，依次类推。
测试一
#include 输出一
1 2 3 4 5 6 7 8 9^Z
3 5 7 9 11 13 15 17
测试二
#include 输出二
1 2 3 4 5 6 7 8 9^Z
10 10 10 10 10
练习题3.21
请使用迭代器重做3.16题。
测试：
#include 输出：
size: 0 content: []
size: 10 content: [0,0,0,0,0,0,0,0,0,0]
size: 10 content: [42,42,42,42,42,42,42,42,42,42]
size: 1 content: [10]
size: 2 content: [10,42]
size: 10 content: [,,,,,,,,,]
size: 10 content: [hi,hi,hi,hi,hi,hi,hi,hi,hi,hi]
练习题3.23
创建一个含有10个整数的vector对象，使用迭代器将所有元素的值都变为之前的两倍。并输出内容，检测是否正确。
测试
#include 输出：
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
练习题3.24
使用迭代器重做3.20题。
测试：
#include 输出:
1 2 3 4 5 6 7 8 9^Z
3 5 7 9 11 13 15 17
10 10 10 10 10
练习题3.25
使用迭代器划分成绩（93页）
测试
#include 输出：
1 11 21 31 21 41 51 61 71 81^Z
1 1 2 1 1 1 1 1 1 0 0
练习题3.26
二分搜索中，为什么用的是mid=beg+（end-beg）/2，而非mid=（beg+end）/2；？
end成员返回的迭代器是尾后迭代器，是指向尾元素的下一个位置P(95)
练习题3.27
假设txt_size是一个无参数的函数，返回值为int，下面定义是否合法？说明原因
unsigned buf_size = 1024;
(a )int ia[buf_size]; 不合法，buf_size不是常量
(b )int ia[4*7-14]; 合法的，4*7-14是个常量。
(c )int ia[txt_size()]; 不合法，函数返回值不是常量
(d )char str[11] = "fundamental"; 不合法，没有空间可放空字符
练习题3.28
下列数组中元素的值是什么？
string sa[10]; //string类型数组
int ia[10]; // 含有10个整数的数组，内容未知
int main()
{
string sa2[10]; //string类型数组
int ia2[10]; //含有10个整数的数组，内容未知
for (auto i : ia2) {
cout << i << " ";
}
}
练习题3.29
相比vector来说，数组有哪些缺点？
大小固定，不够灵活。（P101）
练习题3.30
指出下面代码中索引的错误
constexpr size_t array_size = 10;
int ia[array_size];
for (size_t ix = 1; ix <= array_size; ix ++) { // 下标范围为0--9，而不是1--10，因此会越界
ia[ix] = ix;
}
练习题3.31
编写程序，定义一个长度为10的int数组，令每个元素的值就是其下标值。
测试
#include 输出：
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
练习题3.32
将上题创建的数组拷贝给另一个数组,使用vector重新程序。
#include 练习题3.33
对于P10页程序而言，如果不初始化scores将会发生什么？
如果不初始化scores，则其中内容未知，可能为空，也可能有别的数据。
练习题3.34
假定p1和p2指向同一数组中的元素，则下面程序的功能是什么？什么情况下该程序是非法的？
(1)p1 += p2 - p1; p2-p1为p1与p2之间的距离，p1+（p1和p2之间的距离），即最后得到p2的值。当p1或p2不在同一数组内，则程序非法。(P108)
练习题3.35
编写一段程序，利用指针将数组中的元素置为0.
测试
#include 输出：
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
练习题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。
#include 输出：
The two arrays are not equal.
==========
The two vectors are equal.
练习题3.37
下面的程序是何含义，输出结果是什么？
#include 输出
h e l l o ?
s初始化时，并未加‘\0’,因此其长度未知，while循环会一直继续知道遇见’\0’。输出“hello+未知字符”。
练习题3.38
两个指针相加不仅是非法的，并且没什么意义，请问为什么没有意义？
两个指针相加，相当于两个地址值相加,没有意义。
练习题3.39
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。
测试
#include 输出：
Test < Train
=========
Test < Train
练习题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中
测试：
#include 输出：
Hello world!
练习题3.41
编写一段程序，用整型数组初始化一个vector对象。
测试
#include 输出：
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
练习题3.43
编写三个不同版本的程序，令其均能输出ia元素，版本1使用范围for语句管理迭代过程，版本2和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，三个版本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。
测试
#include 输出
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
练习题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。
#include 输出
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
练习题3.45
再次改写程序，这次使用auto关键字。
#include 输出：
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11