C语言刷题（Day1）

前言

1. 本章我们带来几个经典得C语言练习题。

2. 不要认为之前学过C语言，刷过这些题就不愿意再做题了。对待技术，我们永远要怀以一种空杯心态。

3. 温故而知新，可以为师矣。

4. 老师说，每道题都要尝试用不同得解法，去思考更多的思路，摸索最优解法，久之，技术便得到质的变化。

5. 参考资料：C 库函数 – islower() | 菜鸟教程 (runoob.com)

题目

第一题

从键盘上输入一个字符串，将小写字母变成大写字母。

考点：

1 从键盘中输入一个字符串

常用方法

#include 

#define MAX_LENGTH 100

int main() {
    char str[MAX_LENGTH];
    
    printf("请输入一个字符串：");
    scanf("%s", str);
    
    printf("您输入的字符串是：%s\n", str);
    
    return 0;
}

其他方法

#include 

#define MAX_LENGTH 100

int main() {
    char str[MAX_LENGTH];
    
    printf("请输入一个字符串：");
    fgets(str, sizeof(str), stdin);
    
    printf("您输入的字符串是：%s\n", str);
    
    return 0;
}

解释：

fgets(str, sizeof(str), stdin) 是一个用于从标准输入（键盘）读取一行字符串的函数调用。

具体含义如下：

1. str 是一个字符数组，用于存储读取的字符串。
2. sizeof(str) 是用于获取字符数组 str 的大小，即它可以容纳的最大字符数。
3. stdin 是一个标准输入流，表示从键盘读取输入。
4. fgets() 函数会在读取到换行符（包括换行符）或达到指定的最大字符数（sizeof(str)-1）时停止读取。它会将读取到的字符串存储在 str 中，并在字符串末尾添加一个空字符 \0。

2 小写字母转大写字母

常用方法

将小写字母转换为大写字母的经常是通过 ASCII 码进行转换。在 ASCII 码表中，小写字母的值范围是 97 到 122，而对应的大写字母的值范围是 65 到 90。通过将小写字母的 ASCII 值减去 32，可以得到对应的大写字母的 ASCII 值。

例如

#include 

int main() {
    char lowercase = 'a';
    char uppercase = lowercase - 32;
    
    printf("小写字母：%c\n", lowercase);
    printf("对应的大写字母：%c\n", uppercase);
    
    return 0;
}

其他方法

在C语言中，可以使用标准库函数toupper(int c)将小写字母转换为大写字母,使用islower(int c)检查给定的字符是否为小写字母。确保包含 ctype.h 头文件，它包含了 toupper 和islower函数的声明。

（1）toupper函数：

原型：int toupper(int c);
功能：将给定的字符转换为大写字母形式。
参数：c是一个int类型的整数，通常是一个字符。
返回值：转换后的大写字母，作为一个int类型的整数。

例如

#include 
#include 

int main() {
    char lowercase = 'a';
    char uppercase = toupper(lowercase);
    
    printf("小写字母：%c\n", lowercase);
    printf("对应的大写字母：%c\n", uppercase);
    
    return 0;
}

（2）islower函数：

原型：int islower(int c);
功能：检查给定的字符是否为小写字母。
参数：c是一个int类型的整数，通常是一个字符。
返回值：如果给定字符为小写字母，则返回非零值（真）；否则返回0（假）。

#include 
#include 

int main() {
    char ch = 'a';

    if (islower(ch)) {
        printf("%c 是小写字母\n", ch);
    } else {
        printf("%c 不是小写字母\n", ch);
    }

    return 0;
}

第一题代码

方法一

#include 
#include 

int main() {
   char str[100];
   
   printf("请输入一个字符串：");
   fgets(str, sizeof(str), stdin);
   
   int length = strlen(str);

   for (int i = 0; i < length; i++)   //遍历字符数组
   {
       if (str[i] >= 'a' && str[i] <= 'z') 
       {
           str[i] = str[i] - 32;  // 将小写字母转换为大写字母
       }
   }
   
   printf("转换后的字符串为：%s", str);
   
   return 0;
}

方法二

#include 
#include 

int main() {
    char str[100];
    printf("请输入一个字符串: ");
    fgets(str, sizeof(str), stdin);
    
    int i = 0;
    while (str[i] != '\0') 
    {
        if (islower(str[i]))
        {
            str[i] = toupper(str[i]);
        }
        i++;  //换种方法遍历字符数组
    }
    
    printf("转换后的字符串为: %s\n", str);
    
    return 0;
}

第二题

从键盘上输入一个字符串，将字符串中的abc删除。

思路

（1）如果这道题的目的是把字符串中的所有a、b、c字符都删除，得到一个新的字符串。

我的思路是只申请一个字符数组，遍历此数组，把除了a、b、c以外的所有字符都留下。具体实现代码如下：

#include 
#include 

void remove_abc(char *str) 
{
    int len = strlen(str);
    int i, j = 0;

    for (i = 0; i < len; i++)  //遍历字符数组
    {
        if (str[i] != 'a' && str[i] != 'b' && str[i] != 'c')
        {
            str[j++] = str[i];  //str[j++]是先把j原来的值用掉再自加，这里是把留下来的字符又放回原数组，重新对数组赋值了
        }
    }

    str[j] = '\0'; // 在新的字符串末尾加上结束标志符
}

int main()
{
    char str[100];  //申请一个字符数组

    printf("请输入字符串: ");
    scanf("%s", str);

    remove_abc(str);

    printf("删除abc后的字符串为: %s\n", str);

    return 0;
}

（2）如果这道题的要求是把字符串中的“abc”删除，而不是把单个的a、b、c字符删除，那么这道题可以使用指针处理。

#include 
#include 

void removeABC(char *str)
{
    int len = strlen(str);
    char *src = str;
    char *dest = str;  //申请的两个指针指向同一地址

    while (*src)
    {
        if (*src == 'a' && *(src+1) == 'b' && *(src+2) == 'c') //判断连续的abc字符串
        {
            src += 3; //从字符a开始将指针后移到3个位置，跨越掉abc这部分
        } 
        else 
        {
            *dest++ = *src++;
        }
    }
    *dest = '\0';
}

int main()
{
    char str[100];

    printf("请输入一个字符串: ");
    scanf("%[^\n]%*c", str);

    removeABC(str);

    printf("删除'abc'后的字符串为: %s\n", str);
    
    return 0;
}

tips

第三题

在 C 语言中，int 类型的取值范围通常是 -2147483648 到 2147483647，进行 11 位及以上数字的加法运算，（超过了 int 类型的表示范围）。

（1）我们使用字符数组来表示大数，并实现了自定义的 addStrings 函数来进行字符串形式的大数加法运算。该函数通过逆序遍历两个输入字符串，并模拟手工加法的方式进行计算，将结果存储在 result 字符数组中。

（2）在 main 函数中，我们声明了两个字符数组变量 num1 和 num2，分别存储了两个 11 位数字的字符串表示。然后，我们调用 addStrings 函数将它们相加，并将结果存储在 result 字符数组中。最后，使用 %s 格式化字符串打印出结果。

（3）这个简单的示例只适用于非负整数的加法运算，并且没有处理输入的有效性检查、溢出等情况。在实际应用中，你可能需要根据具体需求进行更完善的实现。

#include 
#include 

#define MAX_DIGITS 100

void addStrings(char* num1, char* num2, char* result) {
    int len1 = strlen(num1);
    int len2 = strlen(num2);
    int carry = 0;
    int i, j, k;

    // 逆序遍历两个字符串，从个位数开始相加
    for (i = len1 - 1, j = len2 - 1, k = 0; i >= 0 || j >= 0 || carry; i--, j--, k++) {
        int digit1 = (i >= 0) ? num1[i] - '0' : 0;
        int digit2 = (j >= 0) ? num2[j] - '0' : 0;
        int sum = digit1 + digit2 + carry;

        result[k] = sum % 10 + '0';  // 当前位的数字
        carry = sum / 10;  // 进位
    }

    // 反转结果字符串
    int len = k;
    for (i = 0, j = len - 1; i < j; i++, j--) {
        char temp = result[i];
        result[i] = result[j];
        result[j] = temp;
    }

    result[len] = '\0';
}

int main() {
    char num1[MAX_DIGITS] = "12345678901";  // 第一个 11 位数字
    char num2[MAX_DIGITS] = "98765432109";  // 第二个 11 位数字
    char result[MAX_DIGITS + 1];  // 结果字符串，预留一位存储结束符 '\0'

    addStrings(num1, num2, result);

    printf("Sum: %s\n", result);

    return 0;
}