C++ Primer (第五版) 课后习题 Unit9
9.1节练习
练习9.1
问题：对于下面的程序任务，vector、deque和list哪种容器最为适合？解释你的选择的理由。如果没有哪一种容器优于其他容器，也请解释理由。
- (a) 读取固定数量的单词，将它们按字典序插入到容器中。我们将在下一章中看到，关联容器更适合这个问题。
- (b) 读取未知数量的单词，总是将单词插入到末尾。删除操作在头部进行。
- (c) 从一个文件读取未知数量的整数。将这些数排序，然后将它们打印到标准输出
答：
a）这个访问起来并不会有下标的帮助。所以还是需要顺序访问。那么此时在任何位置插入似乎就是它的亮点。我选择list
b）我选择deque。因为插入只在尾部。所以不选deque。又因为有对头部的删除，不选vector
c）我选择vector，可以很容易的追加数据。且不需要删除操作。
9.2节练习
练习9.2
问题：定义一个list对象，其元素类型是int的deque
list> la; 9.2.1节练习
练习9.3
问题：构成迭代器范围的迭代器有哪些限制？
迭代器指向同一个容器中的元素，或者是容器最后一个元素的后面位置
可以通过反复递增begin来达到end，end不在begin之前
练习9.4
问题：编写函数，接受一对指向vector的迭代器和一个int值。在两个迭代器指定的范围中查找给定的值，返回一个布尔值来指出是否找到。
#include
#include
using std::vector;
using std::cout;
bool if_find(vector::iterator begin,vector::iterator end,int b){
for(auto v=begin;v!=end;v++){
if(*v==b)
return true;
}
return false;
}
int main() {
vector fi={3,4,5,6,8};
int i=5;
cout<
练习9.5
问题：重写上一题的函数，返回一个迭代器指向找到的元素。注意，程序必须处理未找到给定值的情况。
#include
#include
using std::vector;
using std::cout;
vector::iterator if_find(vector::iterator begin,vector::iterator end,int b){
auto v=begin;
for( v=begin;v!=end;v++){
if(*v==b)
return v;
}
return v;
}
int main() {
vector fi={3,4,5,6,8};
int i=5;
auto v=if_find(fi.begin(),fi.end(),i);
if(v!=fi.end())
cout<<*if_find(fi.begin(),fi.end(),i);
return 0;
}
练习9.6
问题：下面程序有何错误，应该如何修改？
list lst1;
list::iterator iter1 =lst1.begin(),iter2=lst1.end();
while(iter1 答：循环应该使用iter1!=iter2
9.2.2节练习
练习9.7
问题：为了索引int的vector中的元素，应该使用什么类型？
答：vector
练习9.8
问题：为了读取string的list中的元素，应该使用什么类型？如果写入list，又应该使用什么类型？
写入：list
读取：list
9.2.3节练习
练习9.9
问题：begin和cbegin两个函数有什么不同？
返回值不同，begin既可以返回const也可返回非const而这取决于引用它的对象是否是const的。
而cbegin只返回const的迭代器
练习9.10
问题：下面四个对象分别是什么类型？
vector v1;
const vector v2;
auto it1 = v1.begin(), it2 = v2.begin();
auto it3 = v1.cbegin(), it4 = v2.cbegin(); it1 vector
it2 const vector
it3 const vector
it4 const vector
9.2.4节练习
练习9.11
问题：对6种创建和初始化vector对象的方法，每一种都给出一个实例。解释每个vector包含什么值。
vector
vector
vector
vector
vector
vector
练习9.12
问题：对于接受一个容器创建其拷贝的构造函数，和接受两个迭代器创建拷贝的构造函数，解释它们的不同
答：
对于接受一个容器创建其拷贝的构造函数而言，该容器必须和拷贝对象的容器类型相同，而且元素类型也必须一致。
对于接受两个迭代器创建拷贝的构造函数，不要求容器类型相同，而且新容器和原容器元素类型也可能不同，只要能将拷贝元素转换为要初始化的容器元素即可。这一种array不允许。❎
练习9.13
问题：如何从一个list初始化一个vector？从一个vector又该如何创建？编写代码验证你的答案
list
vector
vector
vector
9.2.5节练习
练习9.14
问题：编写程序，将一个list中的char *指针元素赋值给一个vector中的string
#include
#include
#include
#include
using namespace std;
int main() {
list slist={"aa","bb","cc","dd","ee"};
vector svec(slist.begin(),slist.end());
for(const auto &i:svec){
cout< svec2;
//assign也可实现这个要求
svec2.assign(slist.cbegin(),slist.cend());
for(const auto &i:svec2){
cout<
9.2.7节练习
练习9.15
问题：编写程序，判定两个vector
/*
* 编写程序，判定两个vector是否相等。
*/
#include
#include
using namespace std;
bool equals(const vector &a,const vector &b){
return a==b;
}
int main() {
vector v1={1,3,5,7};
vector v2={1,3,5,7};
vector v3={1,3,5,7,9,11};
cout<<"v1==v2?:"< 练习9.16
问题：重写上一题的程序，比较一个list中的元素和一个vector中的元素
/*
* 重写上一题的程序，比较一个list中的元素和一个vector中的元素
*/
#include
#include
#include
using namespace std;
bool equals(const vector &a,const vector &b){
return a==b;
}
bool equals(const int &a, const int &b){
return a==b;
}
int main() {
vector v1={1,3,5,7};
vector v2={1,3,5,7};
vector v3={1,3,5,7,9,11};
cout<<"v1==v2?:"< list1={1,2,3,4};
cout<<"v1[0]==list1[0]:"< li{ 1, 2, 3, 4, 5 };
std::vector vec2{ 1, 2, 3, 4, 5 };
std::vector vec3{ 1, 2, 3, 4 };
std::cout << (std::vector(li.begin(), li.end()) == vec2 ? "true" : "false") << std::endl;//通过逐个元素进行比较
std::cout << (std::vector(li.begin(), li.end()) == vec3 ? "true" : "false") << std::endl;
//说明这两个容器中的元素相等
return 0;
}
练习9.17
问题：假定c1和c2是两个容器，下面的比较操作有何限制？
c1 答：关系运算符左右两边的运算对象必须是相同类型的容器，且必须保存相同类型的元素。 元素类型要支持相关操作。 问题：编写程序，从标准输入读取 问题：重写上一题的程序，用 答：只需要将deque替换成list即可。程序不需要做任何改变 问题：编写程序，从一个 问题：如果我们将第308页中使用 循环没有什么变化。 问题：假定 答：循环没有增量，会变成永久的循环 我会改成：while(++iter!=mid) 还有对于vector插入，需要将插入后面的值都往后移动。也就是说，每当它插入以后，当前的迭代器所指的元素就是插入位置的元素。如此使用++以后，又回满足条件。于是会形成无限插入。此时我们可以在每次成功插入后对迭代器加一 最终程序为： 问题：在本节第一个程序中，若 说明容器中只有一个值。那么val=val2=val3=val4 = 这个值 问题：编写程序，分别使用 nval1: 直接弹出错误，无法执行。 问题：对于第312页中删除一个范围内的元素的程序，如果 答：根据测试，如果elem1==elem2，则不会删除。如果elem2是尾后迭代器，则返回尾后迭代器。如果elem1和elem2都为尾后迭代器，则不会删除，且返回尾后迭代器。 问题：使用下面代码定义的 问题：编写程序，查找并删除 问题：编写函数，接受一个 问题：假定 答：调用之后，会将vec大小调整为100个元素，并且对于其中每个值进行值初始化 vec会将大小调整为10，后面的90个元素会被丢弃 问题：接受单个参数的 答：元素类型可以自行进行默认初始化，如果是类类型，则必须要有默认构造函数 问题：第316页中删除偶数值元素并复制奇数值元素的程序不能用于 答：可以，因为list和forward_list有增添值和删除值的操作 问题：在第316页的程序中，像下面语句这样调用 iter=vi.insert(iter,*iter++) 不合法，究竟将iter插入到哪里是未知的。 问题：在本节最后一个例子中，如果不将 答：如果不将insert结果赋值给beigin，那么begin将会变成无效迭代器。 去掉此赋值语句，发现多插入了一个10 问题：假定 这个循环在第一次遇到一个奇数的时候，就会一直复制该奇数值。且是一个无限循环。 问题：解释一个 答：capacity指的是容器在不扩张内存下，可以容纳多少元素 size则是说明了当前容器中有多少个元素。 问题：一个容器的capacity可能小于它的size吗？ 答：不可能，因为capacity代表着这个容器可容纳的元素，这个容器实际元素不能小于它所能容纳的元素大小。 为什么list或array没有capacity成员函数？ 因为array是固定大小的。而list是通过单次插入来实现的，它属于链表。所以不需要分配一段连续空间。 问题：编写程序，探究在标准库实现中，vector是如何增长的 输出： capacity: 1 size:1 问题：解释下面程序片段做了什么： 答：首先将svec容量调整称为1024，然后向其中添加string成员。之后给容器又重新加上了svec.size()/2 个空字符串。如果超过了容量，程序会自动分配空间，这个取决于程序自身的实现。 问题：如果上一题的程序读入了256个词，在 答：读入了256个词之后，resize后capacity应该还为1024 读入了512个词，resize后capacity还是1024 读入了1000个词后，resize后capacity应该为2048//其实也取决于具体实现 读入了1048个，resize后capacity应该为4096//取决于具体实现 问题：编写程序，从一个 问题：假定你希望每次读取一个字符存入一个 那么我会在一开始就对这个string获取100的容量。 s.reserve(100); 问题：编写一个函数，接受三个 问题：重写上一题的函数，这次使用一个下标和 问题：编写一个函数，接受一个表示名字的 问题：重写上一题的函数，这次使用位置和长度来管理 问题：编写程序，首先查找 问题：假定 返回string::npos 问题：如果一个字母延伸到中线之上，如d或f，则称其有上出头部分（ 如果既不包含上出头也不包含下出头且最长的单词有多个，取第一个。 问题：编写程序处理一个 问题：设计一个类，它有三个 问题：使用
9.3.1节练习
练习9.18
string序列，存入一个deque中。编写一个循环，用迭代器打印deque中的元素
#include
练习9.19
list替代deque。列出程序要做出哪些改变
练习9.20
list拷贝元素到两个deque中。值为偶数的所有元素都拷贝到一个deque中，而奇数值元素都拷贝到另一个deque中
#include
#include
练习9.21
insert返回值将元素添加到list中的循环程序改写为将元素插入到vector中，分析循环将如何工作
练习9.22
iv是一个int的vector，下面的程序存在什么错误？你将如何修改？vector
while (++iter != mid)
if (*iter == some_val){
iv.insert(iter, 2 * some_val);
iter++;
}9.3.2节练习
练习9.23
c.size() 为1，则val、val2、val3和val4的值会是什么？
练习9.24
at、下标运算符、front 和 begin 提取一个vector中的第一个元素。在一个空vector上测试你的程序
#include 
9.3.3节练习
练习9.25
elem1 与 elem2 相等会发生什么？如果 elem2 是尾后迭代器，或者 elem1 和 elem2 皆为尾后迭代器，又会发生什么？
练习9.26
ia，将ia拷贝到一个vector和一个list中。使用单迭代器版本的erase从list中删除奇数元素，从vector中删除偶数元素int ia[] = { 0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 55, 89 };
#include
using namespace std;
int main() {
int ia[] = { 0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 55, 89 };
vector
9.3.4节练习：
练习9.27:
forward_list中的奇数元素
#include 练习9.28
forward_list和两个string共三个参数。函数应在链表中查找第一个string，并将第二个string插入到紧接着第一个string之后的位置。若第一个string未在链表中，则将第二个string插入到链表末尾。
#include 9.3.5节练习
练习9.29
vec包含25个元素，那么vec.resize(100)会做什么？如果接下来调用vec.resize(10)会做什么？
练习9.30
resize版本对元素类型有什么限制（如果有的话）？
9.3.6节练习
练习9.31
list或forward_list。为什么？修改程序，使之也能用于这些类型
#include 练习9.32
insert是否合法？如果不合法，为什么？
练习9.33
insert的结果赋予begin，将会发生什么？编写程序，去掉此赋值语句，验证你的答案。
#include 练习9.34
vi是一个保存int的容器，其中有偶数值也有奇数值，分析下面循环的行为，然后编写程序验证你的分析是否正确。iter = vi.begin();
while (iter != vi.end())
if (*iter % 2)
iter = vi.insert(iter, *iter);
++iter;
9.4节练习
练习9.35
vector的capacity和size有何区别
练习9.36
练习9.37
练习9.38
#include
capacity: 2 size:2
capacity: 4 size:3
capacity: 4 size:4
capacity: 8 size:5
capacity: 8 size:6
capacity: 8 size:7
capacity: 8 size:8
capacity: 16 size:9
capacity: 16 size:10
capacity: 16 size:11
capacity: 16 size:12
capacity: 16 size:13
capacity: 16 size:14
capacity: 16 size:15
capacity: 16 size:16
capacity: 32 size:17
capacity: 32 size:18
capacity: 32 size:19
capacity: 32 size:20
capacity: 32 size:21
capacity: 32 size:22
capacity: 32 size:23
capacity: 32 size:24
capacity: 32 size:25
capacity: 32 size:26
capacity: 32 size:27
capacity: 32 size:28
capacity: 32 size:29
capacity: 32 size:30
capacity: 32 size:31
capacity: 32 size:32
capacity: 64 size:33
capacity: 64 size:34
capacity: 64 size:35
capacity: 64 size:36
capacity: 64 size:37
capacity: 64 size:38
capacity: 64 size:39
capacity: 64 size:40
capacity: 64 size:41
capacity: 64 size:42
capacity: 64 size:43
capacity: 64 size:44
capacity: 64 size:45
capacity: 64 size:46
capacity: 64 size:47
capacity: 64 size:48
capacity: 64 size:49
capacity: 64 size:50
capacity: 64 size:51
capacity: 64 size:52
capacity: 64 size:53
capacity: 64 size:54
capacity: 64 size:55
capacity: 64 size:56
capacity: 64 size:57
capacity: 64 size:58
capacity: 64 size:59
capacity: 64 size:60
capacity: 64 size:61
capacity: 64 size:62
capacity: 64 size:63
capacity: 64 size:64
capacity: 128 size:65
capacity: 128 size:66
capacity: 128 size:67
capacity: 128 size:68
capacity: 128 size:69
capacity: 128 size:70
capacity: 128 size:71
capacity: 128 size:72
capacity: 128 size:73
capacity: 128 size:74
capacity: 128 size:75
capacity: 128 size:76
capacity: 128 size:77
capacity: 128 size:78
capacity: 128 size:79
capacity: 128 size:80
capacity: 128 size:81
capacity: 128 size:82
capacity: 128 size:83
capacity: 128 size:84
capacity: 128 size:85
capacity: 128 size:86
capacity: 128 size:87
capacity: 128 size:88
capacity: 128 size:89
capacity: 128 size:90
capacity: 128 size:91
capacity: 128 size:92
capacity: 128 size:93
capacity: 128 size:94
capacity: 128 size:95
capacity: 128 size:96
capacity: 128 size:97
capacity: 128 size:98
capacity: 128 size:99
capacity: 128 size:100练习9.39
vector
练习9.40
resize之后容器的capacity可能是多少？如果读入了512个、1000个、或1048个呢？
9.5.1节练习
练习9.41
vector初始化一个string
#include 练习9.42
string中，而且知道最少需要读取100个字符，应该如何提高程序的性能？
9.5.2节练习
练习9.43
string参数是s、oldVal 和newVal。使用迭代器及insert和erase函数将s中所有oldVal替换为newVal。测试你的程序，用它替换通用的简写形式，如，将"tho"替换为"though",将"thru"替换为"through"
#include 练习9.44
replace
#include 练习9.45
string参数和两个分别表示前缀（如"Mr."或"Mrs."）和后缀（如"Jr."或"III"）的字符串。使用迭代器及insert和append函数将前缀和后缀添加到给定的名字中，将生成的新string返回
#include 练习9.46
string，并只使用insert
#include 9.5.3节练习
练习9.47
string"ab2c3d7R4E6"中每个数字字符，然后查找其中每个字母字符。编写两个版本的程序，第一个要使用find_first_of，第二个要使用find_first_not_of
#include 练习9.48
name和numbers的定义如325页所示，numbers.find(name)返回什么？
练习9.49
ascender）。如果一个字母延伸到中线之下，如p或g，则称其有下出头部分（descender）。编写程序，读入一个单词文件，输出最长的既不包含上出头部分，也不包含下出头部分的单词
#include 9.5.5节练习
练习9.50
vector，其元素都表示整型值。计算vector中所有元素之和。修改程序，使之计算表示浮点值的string之和
#include 练习9.51
unsigned成员，分别表示年、月和日。为其编写构造函数，接受一个表示日期的string参数。你的构造函数应该能处理不同的数据格式，如January 1,1900、1/1/1990、Jan 1 1900 等
#include 9.6节练习
练习9.52
stack处理括号化的表达式。当你看到一个左括号，将其记录下来。当你在一个左括号之后看到一个右括号，从stack中pop对象，直至遇到左括号，将左括号也一起弹出栈。然后将一个值（括号内的运算结果）push到栈中，表示一个括号化的（子）表达式已经处理完毕，被其运算结果所替代