C&C++结构实训(国防科大)
第1关：有理数化简
200
- 任务要求
- 参考答案
- 评论220
- 任务描述
- 相关知识
- 结构
- 结构的初始化及使用
- 编程要求
- 测试说明
任务描述
本关任务：化简有理数。
相关知识
有理数的精确表示一般采用分数形式。分数的分子和分母都是整数，如果有理数为负数，则分子为负数，分母始终为正数。有理数的化简其实就是使分数成为最简分数，即通过化简使分子和分母互质。当分子为0时，分母应为1。
我们可以用两个整型变量来表示一个分数，但由于没有表示两个变量之间的逻辑关系，程序的可读性会很差。更好的方法是使用 C 和 C++ 的结构来表示。
结构
结构定义的一般形式为：
struct <结构名>{<成员列表>};
-
struct 是关键字，表示结构定义；
-
<结构名>是一个标识符，是结构的名字； -
<成员列表>由若干个成员的声明组成，每个成员都是该结构的一个组成部分。
例如，分数包含两个成员：分子和分母，可以定义为一个结构。分数结构名可以取名为 rationalNumber ，两个成员都是整型变量，可以分别取名为 fenzi 和 fenmu，则分数结构可以定义为：
struct rationalNumber{int fenzi; // 分子int fenmu; // 分母};
结构的定义是定义一个新的数据类型（新类型名就是结构名），这样不会有内存分配。之后就可以像使用预定义类型（如 int ）那样来使用结构类型。
例如：
rationalNumber x,y;
该语句声明了两个 rationalNumber 类型的变量 x 和 y，每个变量中都包含了两个成员：整型的 fenzi 和 fenmu。变量的声明会有内存分配，可以使用 x 和 y 的两个整型变量成员来存储数据，这样就可以把同一个分数的分子和分母存入 rationalNumber 类型的相应变量中，该变量就可以表示一个分数了。
结构的定义是可以嵌套使用的。例如 person 结构中包含生日成员，而生日中又包含年、月、日三个成员，代码如下：
// 定义结构datestruct date{int year, month, day;};// 定义结构personstruct person{int IDNumber; // 身份证号char name[20]; // 姓名char sex; // 性别date birthday; // 生日，嵌套定义};
结构的初始化及使用
结构变量的初始化和数组变量的初始化一样，采用花括号括起来的初始值列表的形式。
例如：
rationalNumber x={12,46};
该语句中，其初始化值按序赋值给各个成员，即12和46分别赋值给了 x 的 fenzi 和 fenmu 成员。
结构变量的使用有两种方式：一种是把结构变量当做一个整体使用；另一种是拆开了用，单独操作其中的某个成员：
- 当结构变量当做一个整体使用时，有两个运算符：赋值运算符 = 和地址运算符 & 可以直接作用于结构变量上；
例如：
rationalNumber x = {12,46}, y ;y = x ; // 结构变量中的每个成员分别赋值rationalNumber *p = &x; // 声明结构指针，并初始化为 x 的地址
- 当结构变量拆开使用时，需要访问结构变量的成员，并可以像使用普通变量那样来使用结构变量的成员，如分数的两个成员就可以看成普通的 int 类型变量。
其中：拆开结构的方式有两种，一种是使用结构名 + 圆点运算符（.）；另一种是使用指向结构变量的指针 + 箭头运算符（->）。
例如：
rationalNumber x= {12,46}, y ;y = x ; // 结构变量中的每个成员分别赋值rationalNumber *p = &x; // 声明结构指针 p，并让 p 指向 xx.fenzi = 18; // 使用圆点操作符访问并修改 x 的成员 fenzip->fenmu = 108; // 使用箭头操作符并修改 x 的成员 fenmu
编程要求
在右侧编辑器中的Begin-End之间补充代码，对输入的有理数（数据由平台提供，已在主函数中获取）进行化简。
测试说明
平台会对你编写的代码进行测试，比对你输出的数值与实际正确数值，只有所有数据全部计算正确才能通过测试：
测试输入：-18/52 预期输出：-9/26
测试输入：128/4 预期输出：32
开始你的任务吧，祝你成功！
#include
using namespace std;
struct rationalNumber{
int fenzi; // 分子
int fenmu; // 分母
};
// 函数reduction：有理数化简，对传入的有理数n进行化简
// 参数：n-有理数
// 返回值：无化简后的有理数
rationalNumber reduction(rationalNumber n);
int main()
{
char c;
rationalNumber x, y;
cin >> x.fenzi >> c >> x.fenmu; // 输入有理数，首先读入分子，然后是/，最后是分母
y = reduction(x); // 有理数化简
// 输出化简的结果
if(y.fenmu == 1)
cout << y.fenzi << endl;
else
cout << y.fenzi << "/" << y.fenmu << endl;
return 0;
}
rationalNumber reduction(rationalNumber n)
{
// 请在这里补充代码，实现函数reduction
/********** Begin *********/
int t;
rationalNumber m=n;
do{
t=m.fenzi%m.fenmu;
m.fenzi=m.fenmu;
m.fenmu=t;
}while(m.fenmu!=0);
if(m.fenzi>0)
m.fenzi=m.fenzi;
else
m.fenzi=-m.fenzi;
n.fenzi/=m.fenzi;
n.fenmu/=m.fenzi;
return n;
/********** End **********/
}
第2关：有理数加法
200
- 任务要求
- 参考答案
- 评论220
- 任务描述
- 相关知识
- 编程要求
- 测试说明
任务描述
本关任务：实现两个有理数的相加并返回结果且返回的结果必须是最简分数。
相关知识
函数不仅能通过参数传入结构变量，也可以通过返回值返回结构变量。
例如：下面的 add 函数将分数 x 的分子和分母分别加1后返回：
#includeusing namespace std;struct rationalNumber{int fenzi; // 分子int fenmu; // 分母};rationalNumber add(rationalNumber x){x.fenzi++; // 分子加 1x.fenmu++; // 分母加 1return x; // 返回结果}int main(){rationalNumber a ={23,56}, b ;b=add(a); // 调用add 函数cout << b.fenzi << "/" << b.fenmu << endl; // 输出返回值return 0;}
输出结果为：24/57。
温馨提示：结构变量作为一种新的数据类型，可以和预定义类型一样使用。
编程要求
在右侧编辑器中的Begin-End之间补充代码，实现两个有理数（数据由平台提供，已在主函数中获取）的相加并返回结果且返回的结果必须是最简分数。
测试说明
平台会对你编写的代码进行测试，比对你输出的数值与实际正确数值，只有所有数据全部计算正确才能通过测试：
测试输入：-1/2 5/6 预期输出：1/3
测试输入：-3/6 12/24 预期输出：0
开始你的任务吧，祝你成功！
#include
using namespace std;
struct rationalNumber{
int fenzi; // 分子
int fenmu; // 分母
};
// 函数rnAdd：两个有理数相加
// 参数：x,y-两个有理数
// 返回值：x+y的最简分数形式
rationalNumber rnAdd(rationalNumber x, rationalNumber y);
int main()
{
char c;
rationalNumber x, y, z;
// 输入两个有理数
cin >> x.fenzi >> c >> x.fenmu;
cin >> y.fenzi >> c >> y.fenmu;
z = rnAdd(x,y); // 有理数相加
// 输出相加的结果
if(z.fenmu == 1)
cout << z.fenzi << endl;
else
cout << z.fenzi << "/" << z.fenmu << endl;
return 0;
}
// 请在此添加代码，实现函数rnAdd
/********** Begin *********/
rationalNumber rnAdd(rationalNumber x, rationalNumber y)
{
int t,k,common1,common2;
rationalNumber n=x;
rationalNumber m=y;
while(m.fenmu!=0){
t=n.fenmu%m.fenmu;
n.fenmu=m.fenmu;
m.fenmu=t;
}
k=x.fenmu*y.fenmu/n.fenmu;
common1=k/x.fenmu;
common2=k/y.fenmu;
m.fenzi=x.fenzi*common1+y.fenzi*common2;
m.fenmu=k;
int a=m.fenzi,b=m.fenmu;
t=0;
while(b!=0){
t=a%b;
a=b;
b=t;
}
m.fenzi/=a;
m.fenmu/=a;
return m;
}
/********** End **********/
第3关：有理数平均数
300
- 任务要求
- 参考答案
- 评论220
- 任务描述
- 相关知识
- 结构数组
- 访问结构数组成员
- 编程要求
- 评测说明
任务描述
本关任务：计算n（n<100）个有理数的平均数并返回，要求输出结果为最简分数形式。
相关知识
结构数组
结构的定义是定义一个新的数据类型，所以可以使用结构名（类型）来声明结构数组。结构数组的每一个数组元素都是一个结构变量。
使用结构数组时，首先像使用数组那样，用数组名加下标的方式访问数组元素，数组元素即结构变量，然后再访问结构变量的成员（使用圆点运算符或者箭头运算符），结构变量的成员则可以当普通变量使用。
下面的程序定义了结构 student，声明了 student 类型的数组 cs（ cs 包含5个元素，分别是 cs[0] 、cs[1] 、cs[2] 、cs[3] 、cs[4] ），并同时对数组 cs 进行了初始化：
struct student {int num;char name[20];float score;}cs[5]={{110, ″Zhang Ping″, 45},{102, ″Li Xiaoming″, 92},{153, ″Wang Ming″, 52.5},{134, ″Cheng Ling″, 87},{105, ″Wang Xiaofang″, 95},};
由于 cs 是数组，所以初始化语法为花括号括起来的逗号分开的5个数据，由于 cs 数组的每个元素都是结构变量，所以对结构变量的初始化语法为花括号括起来的各个成员的值。
第一个花括号部分{110, ″Zhang Ping″, 45}初始化给 cs[0] ，其中110给了cs[0].num，“Zhang Ping”给了cs[0].name（其实cs[0].name也是一个数组，也是逐个数组元素初始化，‘Z’给了cs[0].name[0]，…… ），45则给了cs[0].score。
访问结构数组成员
要使用结构数组，也需要拆开了使用，数组使用循环遍历，用[]加下标访问其数组元素，结构变量则使用圆点运算符拆开即可。
如下面的程序输出了数组 cs 的所有信息：
for(int i = 0; i < 4; i++){cout<}
编程要求
在右侧编辑器中的Begin-End之间补充代码，计算n（n<100）个有理数（数据由平台提供，已在主函数中获取）的平均数并返回，结果为最简分数形式；
评测说明
平台会对你编写的代码进行测试，比对你输出的数值与实际正确数值，只有所有数据全部计算正确才能通过测试：
测试输入：
31/2 3/4 5/6
预期输出：25/36
测试输入：
5-1/2 2/3 -3/4 4/5 -5/6
预期输出：-37/300
开始你的任务吧，祝你成功！
#include
#include
struct rationalNumber
{
int fenzi; // 分子
int fenmu; // 分母
};
// 函数rnMean：计算n个有理数的平均数
// 参数：a-存放有理数的数组,n-有理数的个数
// 返回值：n个有理数的平均数
struct rationalNumber rnMean(struct rationalNumber a[], int n);
int main()
{
char c;
struct rationalNumber a[100],z,k;
int n, i;
// 输入有理数个数
scanf("%d", &n);
// 输入n个有理数
for(i = 0; i < n; i++)
scanf("%d%c%d", &a[i].fenzi, &c, &a[i].fenmu);
z = rnMean(a,n); // 计算有理数平均数
// 输出平均数
if(z.fenmu == 1)
printf("%d\n", z.fenzi);
else
printf("%d/%d\n", z.fenzi, z.fenmu);
return 0;
}
//求每个的最大的公约数并简化
struct rationalNumber rnMax(struct rationalNumber n){
int t;
rationalNumber m=n;
m.fenzi=n.fenzi>0?n.fenzi:-n.fenzi;
while(m.fenmu!=0){
t=m.fenzi%m.fenmu;
m.fenzi=m.fenmu;
m.fenmu=t;
}
n.fenzi=n.fenzi/m.fenzi;
n.fenmu=n.fenmu/m.fenzi;
return n;
}
struct rationalNumber rnAdd(struct rationalNumber x, struct rationalNumber y){
x.fenzi=x.fenzi*y.fenmu+x.fenmu*y.fenzi;//分子之和
x.fenmu=x.fenmu*y.fenmu;//分母相同
return rnMax(x);
}
/********** Begin *********/
struct rationalNumber rnMean(struct rationalNumber a[], int n)
{
int i;
for(i=0;i 第4关：书籍排序
500
- 任务要求
- 参考答案
- 评论220
- 任务描述
- 相关知识
- 编程要求
- 测试说明
任务描述
本关任务：编写一个完整的程序，对输入的n（n<100）本书进行排序并输出。
相关知识
完成本关需要具备的知识介绍请参见前面三个关卡。
编程要求
在右侧编辑器中的Begin-End之间补充代码，编写一个完整的程序，对输入的n（n<100）本书进行排序并输出，具体要求如下：
温馨提示：程序是可以拼凑的，本关可以使用结构数组来求解，数据的输入参照前面几关的代码，然后再加上一个排序程序，随便改改就成了。
- 程序输入
程序首先输入一个正整数n，然后输入n本书的信息，每本书用两行输入，第一行输入书的名称（书名最长不超过50个字符，中间可能有空格），第二行输入价格，价格为浮点数。
例如：
3Programming in C21.5数据结构与算法18.5三体（一）28.0
- 程序输出
程序要求对n本书按价格从低到高排序，如果价格相同，则按书名（字符串）字典序从小到大排序。最后输出排序结果，每行输出一本书的信息，首先输出价格，然后输出书名，中间用一个英文逗号和一个空格分开。
如上面输入对应的输出结果为：
18.5, 数据结构与算法21.5, Programming in C28, 三体（一）
测试说明
平台会对你编写的代码进行测试，比对你输出的数值与实际正确数值，只有所有数据全部计算正确才能通过测试：
测试输入：
3Programming in C21.5数据结构与算法18.5三体（一）28.0
预期输出：
18.5, 数据结构与算法21.5, Programming in C28, 三体（一）
测试输入：
5Programming in C21.5数据结构与算法18.5三体（一）28.0三国志56.9第一滴血22.3
预期输出：
18.5, 数据结构与算法21.5, Programming in C22.3, 第一滴血28, 三体（一）56.9, 三国志
开始你的任务吧，祝你成功！
#include
#include
using namespace std;
//请在此添加代码，实现书籍数据的输入、排序和输出
/********** Begin *********/
typedef struct book{
char name[30];
float price;
}cs;//重新声明
int main()
{
int n,i,j,k;
cin>>n;
cs mbook[100];
cs t;
for(i=0;i>mbook[i].price;
}
for(i=0;imbook[j].price)
k=j;
else if(mbook[k].price==mbook[j].price&&strcmp(mbook[k].name, mbook[j].name)>0)
k=j;
}
if(k!=i){
t=mbook[k];
mbook[k]=mbook[i];
mbook[i]=t;
}
}
for(i=0;i