C++ primer (中文版-第五版 ）练习题答案

第1章 开始

1.4控制流

1.4.1节 while语句练习

练习1.9：
编写程序利用while循环将50到100的整数相加。

#include 
using namespace std;
void main(){
	int sum=0, val=50;
    while(val<=100){
        sum +=val;
        val++;
    }
    cout<< "50到100的整数相加为"<<sum<<endl;
}   
 

练习1.10：
除了++运算符将运算对象的值增加1之外，还有一个递减的运算符（- -）实现将减少1。编写程序，使用递减运算符在循环过程中按照递减的顺序打印出10到0之间的整数。

#include 
using namespace std;
void main(){
    cout<< "递减打印10到0之间的整数：";
    int i =10;
    while(i>=0){
        cout <<i<<" ";
        i--;
    }
}

练习1.11：
编写程序，提示用户输入两个整数，打印出这两个整数所指定的范围的所有整数。

#include 
using namespace std;
void main(){
    cout<< "请依次输入v1和v2的值：";
    cin>>v1>>v2;
    cout<< "v1和v2之间的所有整数：";
    int n=v1;
    while(n<=v2){
        cout<<n<<" ";
        n++;
 }
 

1.4.2节 for语句练习

练习1.12：
下面for循环完成了什么功能？sum的终值是多少？

#include 
using namespace std;
void main(){
	int sum = 0;
    for(int i = -100; i <= 100;++i)
        sum += i;
   cout <<"This sum is:"<< sum << endl;
}

答：for循环完成了从-100到100之间的整数相加；sum的终值为0。
练习1.13：
使用for循环重做1.4.1节的所有练习

1.9 将50到100整数相加。

#include 
using namespace std;
void main()
{
    int sum = 0;
    for(int i = 50; i <= 100;i++)
        sum += i;
    cout <<"50到100之间的整数相加："<< sum << endl;
}

1.10 编写程序，使用递减运算符在循环过程中按照递减的顺序打印出10到0之间的整数。

#include 
using namespace std;
void main(){
    cout <<"递减打印出10到0之间的整数:";
    for(int n = 10;n >= 0;n--)
        cout <<n<< " " ;
    cout << endl;
}

1.11 编写程序，提示用户输入两个整数，打印出这两个整数所指定的范围的所有整数。

#include 
using namespace std;
void main(){
    int v1, v2;
    cout << "请输入v1和v2的值：";
    cin >> v1 >> v2;
    cout <<"v1和v2之间的整数为：";
    for(int j = v1;j<=v2;j++){
        cout << j << " ";
    }
}

练习 1.15：
对比for循环和while循环，两种形式的优缺点格式什么？
while循环：
while循环，可以对一些不确定循环次数的循环进行较好的控制。

for循环：
for循环书写简练，对内存较节省（局部变量i再循环结束后自动清除）。

1.4.3节 读取数量不定的输入数据练习

练习1.16：
编写程序，从cin读取一组数，输出其和。

#include 
using namespace std;
int main(){
    int sum = 0, num = 0;
    while(cin >> num){
        sum += num;
    }
    cout << "Sum is " << sum <<endl;
    return 0;
}

1.4.4 if 语句练习

练习1.17：
如果输入的所有值都是相等的，本节的程序会输出什么？如果没有重复值，输出又会是怎样的？

答：输入所有值都是相等的，则程序会统计出重复的次数；若输入的值没有重复，那么每个值的重复次数都为 1 。

练习1.18：
编译并运行本节的程序，给它输入全都相等的值。再次运行程序，输入没有重复的值。

答：
输入全都相等的值：

输入没有相等的值：

练习1.19：
修改你为1.4.1节练习1.10（第11页）所编写的程序（打印一个范围内的数），使其能处理用户输入的第一个数比第二个数小的情况。

#include 
using namespace std;
int main(){
    int v1, v2;
    cout<< "请依次输入v1和v2的值：";
    cin>>v1>>v2;
    if  (v1<=v2){
        cout<< "v1和v2之间的所有整数：";
    int n=v1;
    while(n<=v2){
        cout<<n<<" ";
        n++;
      }
    }else{
        cout << "您的输入有误。";
    }
    return 0;
 }

第2章 变量和基本类型

2.1 基本内置类型

2.1.1 算术类型 练习

练习2.1:
类型 int、 long、long long和 short 的区别是什么？无符号类型和带符号类型的区别是什么？ float 和 double 的区别是什么？
答：int、 long、 long long和short尺寸不同，表示的数据范围不同。无符号只能表示0和正数，无符号还可以表示负数。float为单精度浮点数，double为双精度，一般来说，float占4字节，double占8字节。

练习2.2：
计算按揭贷款时，对于利率本金和付款分别应选择何种数据类型？说明理由。
答：利率应该用unsigned double表示，本金和付款应使用unsigned float表示。因为利率一般小数位数较多，且没有负数，本金和付款小数位数少，也没有负数。

2.1.2 类型转换 练习

练习2.3：
读写程序结果。

#include 
using namespace std;
int main(){
    unsigned u = 10,u2 = 42;
    cout << u2 - u << endl;   //32
    cout << u - u2 << endl;   //4294967264

    int i = 10, i2 = 42;
    cout << i2 - i << endl;   // 32
    cout << i - i2 << endl;   //-32
    cout << i - u << endl;    //0
    cout << u - i <<endl;     //0

    return 0;
 }

运行截图：

2.1.3 字面值常量 练习

练习2.5：
指出下述字面值的数据类型并且说明每一组内几种字面值的区别：
( a ) ‘a’ , L’a’, “a”, L"a"
( b ) 10, 10u, 10L, 10uL, 012, 0xC
( c ) 3.14, 3.14f, 2.14L
( d ) 10, 10u, 10., 10e-2
答：
( a ) ’ a ’ :字符字面值； L ’ a ': 宽字符型字面值；" a " : 字符串字面值； L" a "：宽字符字符串字面值。

( b ) 10：十进制； 10u：无符号整型； 10L：长整型；10uL：无符号长整型； 012：八进制； 0xC：十六进制。

( c ) 3.14: 浮点型；3.14f： 单精度浮点型字面值，类型是float； 3.14L：扩展精度浮点型字面值，类型是long double。

( d ) 10：整型； 10u：无符号整型，10.浮点型， 10e-2：双精度浮点型

练习2.6：
下面两组定义是否有区别，若有，请叙述之：
答：

int month = 9, day = 7; //mounth day均为10进制
int month = 09, day = 07; //mounth day均为8进制，且month会报错，因为09超出范围了。error: invalid digit '9' in octal constant 

练习2.7：
下述字面值表示何种含义？它们各自的数据类型是什么？
( a ) “Who goes with F\145rgus?\012”
( b )3.14e1L
( c )1024f
( d ) 3.14L
答：
( a ) \145表示小写字母“e”， \012表示换行符。 输出：who goes with Fergus?
( b ) 扩展精度浮点型字面值，类型是 long double
( c ) 单精度浮点型字面值，类型事float
( d ) 表示扩展的浮点型，类型是long double

练习2.8：
请利用转义序列编写一段程序，要求先输出2M，然后转到新的一行。修改程序使其先输出2， 然后输出制表符，再输出M，然后转到新的一行。

/*
请利用转义序列编写一段程序，要求先输出2M，然后转到新的一行。
*/
#include 
using namespace std;
int main(){
    
    cout << "\62\115\12";
    return 0;
 
 }

/*
修改程序使其先输出2， 然后输出制表符，
再输出M，然后转到新的一行。
*/
#include 
using namespace std;
int main(){

    cout << "\62\t\115\12";
    return 0;

 }

2.2 变量

2.2.1 变量定义 练习

练习2.9：
解释下列定义的含义。对于非法的定义，请说明错在何处并将其改正。

( a )  std ::  cin >> int inout_value; 
( b )  int i = { 3,14 };
( c )  double salary = wage = 9999.99;
( d )  int i = 3.14;

答： ( a ) 错误

	int inout_value;
	std ::  cin >> inout_value; 

( b ) 错误

	float i = { 3,14 };

( c ) 错误

double salary , wage;
       salary = wage = 9999.99;

( d ) 警告，有隐式转化，i值为3。

练习2.10：
下列变量的初值分别是什么？

#include 
using namespace std;
std::string global_str;    //初始化为一个空串
int global_int;            // 初始化为0
int main(){
    int local_int;         //按标准局部变量不初始化，g++编译器下可能也会初始化为空
    std::string local_str;
    return 0;
 }

2.2.2 变量声明和定义的关系 练习

练习2.11：
指出下面的语句是声明还是定义。
( a ) entern int ix =1024；
( b ) int iy;
( c ) extern int iz;
答：( a ) 定义
( b ) 声明并定义
( c ) 声明

2.2.3 标识符

练习2.12：
请指出下面的名字中哪些是非法的？
（1）int doube = 3.14;
（2）int _;
（3）int catch-22;
（4）int 1_or_2 = 1;
（5）double Double = 3.14;
答：（1）非法，double为关键字，不能作为变量名
（2）合法
（3）非法，变量名只能包含字母、数字、下划线
（4）非法，不能以数字开头
（5）合法

2.2.4 名字的作用域

练习2.13：
下面程序中j的值是多少？

int i = 42;
int main(){
    int i = 100;
    int j = i;
}

答： j = 100
练习2.14：
下面的程序合法吗？如果合法，它将输出什么？

int i = 100, sum = 0;
for(int i = 0; i != 10; ++i)
    sum +=i;
    cout << i << " " << sum << endl;

答：合法。 将输出   100 45

2.3 符合类型

2.3.1 引用 练习

练习 2.15：
下面哪个定义是不合法的？为什么？

 ( a ) int ival = 1.01;  //不合法，用float初始化int，会有警告
 ( b )int &rvall = 1.01;  // 不合法，引用的初始值必须是一个对象
 ( c )int &rvall2 = ival;    //合法
 ( d )int &rval3;  // 不合法，引用必须初始化

练习2.16：
练习2.16：考查下面的所有赋值然后回答：哪些赋值是不合法的？为什么？哪些赋值是合法的？它们执行了什么样的操作？

int i = 0, &r1 = i;
double d = 0, &r2 = d;
r2 = 3.12159; //合法，但隐式转化
r2 = r1;      //合法，但隐式转化
i = r2;       //合法，但隐式转化
r1 = d;       //合法，但隐式转化

练习 2.17：
执行下面的代码段将输出什么结果？

    int i, &ri = i;
    i = 5; ri = 10;
    cout << i <<  " " << ri <<endl;

答：10 10

2.3.2 指针 练习

练习 2.18：
编写代码分别更改指针的值以及指针所指对象的值。

#include 
using namespace std;
int main(){
    int i = 3;
    int j = 9;
    int *p = &i;
    cout <<  "p = " << p <<" *p = "<< *p <<endl;
    cout <<  "i = " << i <<" j = "<< j <<endl;
    p = &j;
    cout << "更改指针的值" <<endl;
    cout <<  "p = " << p <<" *p = "<< *p <<endl;
    cout <<  "i = " << i <<" j = "<< j <<endl;
    cout << "更改指针所指对象的值"<<endl;
    *p = 39;
    cout <<  "p = " << p <<" *p = "<< *p <<endl;
    cout <<  "i = " << i <<" j = "<< j <<endl;
 }

练习 2.19：
说明指针和引用的主要区别。
答：
(1) 引用在定义时必须初始化，而指针可不初始化
(2)引用在其生命周期内，只能指向一个对象，而指针可以先后指向不同的对象
(3)指针本身就是一个对象，允许对指针进行赋值和拷贝。
练习 2.20:
请叙述下面这段代码的作用。

#include 
using namespace std;
int main(){
   int i = 42;
   int *p1 = &i;
   *p1 = *p1 * *p1;
 }

答：求 i 的平方的结果存在原地址
练习 2.21：
请解释下述定义。在这些定义中有非法的吗？如果有，为什么？

	int i = 0;
   double *dp = &i; //非法，不能用int型的变量初始化doube指针
   int *ip = i;     //非法，不能用int值初始化指针
   int *p = &i;     //合法

练习2.22：
假设p是一个int型指针，说明下面代码的含义
if § //如果地址不为0
​ if (*p) //如果所指的值为真
练习2.23：

给定指针p，能否知道它指向了一个合法的对象？
答：不行，指针只是只想一个储存地址，并没有只想对象的属性所有无法判断对象是否合法。

练习2.24：
在下面这段代码中为什么p合法而1p非法？

int i = 42;
void *p = &i;   //因为void指针类型可以存放任意对象的地址  
long *lp = &i;  //但是long指针，就只能存放long对象的地址

2.2.3 理解符合变量的声明 练习

练习 2.25：
说明下列变量的类型和值。

( a ) int *p//int指针类型,
		  i//int型变量, &r = i//引用类型，初始化为i;
( b ) int i,//int型变量 
	      *p = 0//int指针类型，初始值为0;
( c ) int *ip//int型指针,
          ip2 //int型变量;

3 字符串、向量和数组

3.2 标准库类型string

3.2.2 string对象上的操作

练习3.2：
编写一段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。
一次读入一整行

   string line;
   while(getline(cin, line))
        cout << s << endl;

一次读入一个词

   string word;
   while(cin >> word){
    cout << word <<endl;

练习3.3：
请说明string类的输入运算符和getline函数分别是如何处理空白字符的。

答：输入运算符：会自动忽略字符串前的空白（空格、制表符、换行等），从第一个真正的字符到下一个空白，反复读取，逐个输出单词。
getline：getline函数会保存字符串中的所有的空白，读入数据直到遇见换行符。
练习3.4：
编写一段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。

比较是否相等

 string s1, s2;
    cin >> s1 >> s2;
    
    if(s1 > s2){
        cout << s1 << endl;
    }else if(s1 < s2){
        cout << s2 << endl;
    }else
        cout << "equal" << endl;

比较长度

    string s1, s2;
    cin >> s1 >> s2;
    if(s1.length() > s2.length()){
        cout << s1 << endl;
    }else if(s1.length() < s2.length()){
        cout << s2 << endl;
    }else
        cout << "equal" << endl;

练习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。然后修改上述程序，用空格把输入的多个字符串分隔开来。
输出连接成的大字符串

	string word;
    string sum;
    while (getline(cin, word)) {
        sum += word ;
        cout << sum << endl;
    }

用空格把输入的多个字符串分隔开来

	string word;
    string sum;

    while (getline(cin, word)) {

        sum += word + " ";
        cout << sum << endl;
    }