目录
讲义P25-将一个正整数分解质因数
写法一
写法二
讲义P30-辗转相除法
讲义P32-给出年月日,计算该日是该年的第几天
讲义P56-进制转换讲解
讲义P59-打印集合M的前面100个最小数(多路归并)
题目及思路讲解
仿照归并排序的写法一
代码更为简洁的写法二
讲义P61-输入正整数n,打印集合的所有子集
讲义P67-求所有元素个数为M的子集
讲义P68-实现任意两个不同进制非负整数之间的转换
实现输入多组数据
本题代码
讲义P80-交换两个向量的位置
讲义P88-两个机器人的对话
讲义P91-对n个字符串按字典序排序
字符数组的相关操作
指针变量与变量指针
本题代码
讲义P92-将0元素移动到数组后面,非0元素保持有序
讲义P93-删除数组中值在x到y之间的所有元素
讲义P95-删除数组中值相同的元素
讲义P101-用数组精确计算M/N的各小数位的值
讲义P105 生成螺旋矩阵
讲义P106 二维数组排序
冒泡排序版
插入排序版
归并排序版
讲义P118-统计各个字符在字符串S中出现的次数
使用数组作为函数参数、函数返回值的问题
本题代码
讲义P121-输出s的值,精度1e-6
将整型赋值给浮点型的问题
本题代码
讲义P122-输出魔方阵
使用malloc动态创建二维数组
本题代码
讲义P127-计算调和级数的前n项和
讲义P130 && 讲义P136-计算sinx的近似值
讲义P137-由小到大输出所有最简真分数
讲义P144-最大的三角形面积
讲义P146-寻找相切的圆
讲义P149-用二分法求方程的根
二分法
本题代码
讲义P150-用牛顿迭代法求方程的根
牛顿迭代法
本题代码
讲义P151-判断点是否在三角形内
用叉乘判断某点是否在三角形内
本题代码
讲义P153-面积最大的多组三角形
讲义P170-节点i经k步能到达的所有节点
C语言文件操作
讲义P173-用从文件中读取成绩信息,存入链表并排序
feof()函数多读一次的问题
关于fscanf()读取数据时的问题
本题代码
讲义P175-将学生信息存入链表,并写入文件中
讲义P177-冒泡法实现单向链表的排序
讲义P181-转换字符串并写入文件-练习4种文件读写方式
讲义P183-将链表中的所有数字串到前面,所有字母串到后面
用scanf读取字符的问题
本题代码
讲义P185-CCF会员信息排序
讲义P191-创建学生信息链表,删除特定年龄的学生信息
讲义P195-递归排序两个学生成绩链表
补充-用两个数组实现整数相乘
方法一
方法二
补充-打印特殊的二维数组
补充-由二进制数字组成的环
补充-计算组合数
补充-读取文件中的购物记录,计算购物总开销
示例:
int main()
{
int i, n;
cout << "请输入一个数:";
cin >> n;
cout << n << " = ";
//为什么需要i++?比i小的数难道不能是新的n的质因子吗?
//答案是不会,因为如果比i小的数如果是n的质因子,那早就已经被分解掉了
//实际上在这个算法中,被分解的质因子是从小到大递增的
for (i = 2; i < n; i++)
{
while (n != i) //若n == i,则n的质因数就是n本身
{
//这里不需要判断i是否为质数,因为根据这个算法的特性,在遇到i之前,n中关于i的因数都已经被分解掉了,
//例如在将6作为因数之前必定已经将这个6分解为了2*3,在将9作为因数之前必定已经将9分解为了3*3
//因此这里的i一定是个质数
if (n % i == 0) //若i是质因数,则打印i
{
cout << i << " * ";
n = n / i;
}
else break; //若n不能被i整除,则考虑i + 1
}
}
cout << n; //打印最后一个质因数,也就是当n == i时的质因数
return 0;
}
打印如下:
上面的那种写法实在是和我不合,老是忘了怎么写,换下面这种写法好记点。
int main()
{
int n;
scanf("%d", &n);
for (int i = 2; i <= n; i++)
{
while (n % i == 0)
{
printf("%d", i);
n /= i;
if (n != 1) printf(" * "); //当最后剩个1时,说明已经分解完毕,不用再加乘号了
}
}
return 0;
}
求a和b的最大公因数,也可以用来判断a和b是否互质
非递归写法:
int gcd(int a, int b)
{
int r;
while (b != 0)
{
r = a % b;
a = b;
b = r;
}
return a;
}
更为简便的递归写法:
int gcd(int a, int b)
{
return b == 0 ? a : gcd(b, a % b);
}
按讲义上的写法来的,主要是在于数据的健壮性判断十分繁琐
/*
非整百年:能被4整除的为闰年。
整百年:能被400整除的是闰年。
*/
int is_leapyear(int year)
{
if (year % 400 == 0 || year % 4 == 0 && year % 100 != 0)
{
return 1;
}
return 0;
}
//判断该日是今年的第几天
int whichday(int year, int month, int day)
{
int mon[13] = { 0, 31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31 };
mon[2] += is_leapyear(year); //如果是闰年,二月份就加1天
int count = 0;
for (int i = 1; i < month; i++)
{
count += mon[i];
}
count += day;
return count;
}
int main()
{
int year, month, day;
cout << "请输入年份" << endl;
while (1)
{
cin >> year;
if (year < 0)
{
cout << "月份必须非负,请重新输入" << endl;
continue;
}
break;
}
cout << "请输入月份" << endl;
while (1)
{
cin >> month;
if (month < 1 || month > 12)
{
cout << "月份必须在1到12之间" << endl;
continue;
}
break;
}
cout << "请输入天数" << endl;
while (1)
{
cin >> day;
if (day < 1)
{
cout << "天数不能小于1" << endl;
continue;
}
if (month == 1 || month == 3 || month == 5 || month == 7 || month == 8 || month == 10 || month == 12)
{
if (day > 31)
{
cout << "您输入的天数大于" << month << "月的最大天数" << endl;
continue;
}
}
else if (month == 2)
{
if (is_leapyear(year) == 1 && day > 29) //如果是闰年的话
{
cout << "您输入的天数大于" << month << "月的最大天数" << endl;
continue;
}
else if (is_leapyear(year) == 0 && day > 28) //如果不是闰年的话
{
cout << "您输入的天数大于" << month << "月的最大天数" << endl;
continue;
}
}
else
{
if (day > 30)
{
cout << "您输入的天数大于" << month << "月的最大天数" << endl;
continue;
}
}
break;
}
printf("%d年%d月%d日是该年的第%d天", year, month, day, whichday(year, month, day));
return 0;
}
首先,关于多路归并的思想参考此处:【多路归并】从朴素优先队列到多路归并 (qq.com)
讲义上的代码写得不好,于是在网上搜到了这一种很有意思的写法,该写法采用了归并排序的思想。
该题的难点在于很难确定最小的n个数到底是哪n个数,现在我们假设可以将int型变量的y和z看成两个"数组":
y记录的是 2 * a[0] + 1、 2 * a[1] + 1、 2 * a[2] + 1 ....
z记录的是 3 * a[0] + 1、 3 * a[1] + 1、 3 * a[2] + 1 ....
只要a是个递增数组,y和z也显然都是递增"数组",之后就可以利用归并排序的思想,每次对比y和z的大小,选取较小值入a数组,然后更新y或z的值。
这里还需要用到 i 指针和 j 指针,这两个指针其实都是a数组中的指针,只不过 i 是关于y“数组”的指针 :y = 2 * a[i] + 1,j 是关于z“数组”的指针:z = 3 * a[j] + 1。
例如一开始 i = 0,a[0] = 1,于是 y = 2 * a[0] + 1 = 3;当3被选取成为a[1]之后,y“数组”就应该向后移一位了,于是 i = i + 1 = 1,a[1] = 3,y = 2 * a[1] + 1 = 7。j 指针同理。
这里是仿照我自己的归并排序的模板来写的,有助于理解
#define maxsize 100
int main()
{
int a[maxsize];
a[0] = 1;
int y = 3, z = 4; //y"数组"的首元素为2 * a[0] + 1 = 3,z"数组"的首元素为3 * a[0] + 1 = 4
int i = 0, j = 0;
//类似归并排序
for (int k = 1; k < 100; k++) //a[0]已经确定是1了,现在从第二位数a[1]开始确定后面的数字
{
if (y < z)
{
a[k] = y;
i++;
y = 2 * a[i] + 1; //y"数组"移动到下一个元素
}
else if (y == z) //由于集合的互异性,所以当出现两边的值相等时只取一个,两边的"数组"都移动
{
a[k] = y;
i++;
y = 2 * a[i] + 1;
j++;
z = 3 * a[j] + 1;
}
else if (y > z)
{
a[k] = z;
j++;
z = 3 * a[j] + 1; //z"数组"移动到下一个元素
}
}
for (int k = 0; k < 100; k++)
{
if (k % 10 == 0) printf("\n");
printf("%4d ", a[k]);
}
return 0;
}
思路是一样的,不过这种写法更加简洁好看
int main()
{
int a[100];
a[0] = 1;
for (int i = 0, j = 0, k = 1; k < 100; k++)
{
int y = 2 * a[i] + 1, z = 3 * a[j] + 1;
a[k] = y < z ? y : z; //y和z中较小的一个数作为a[k]
//下面这两句的写法很妙,可以方便地将y < z 、 y == z 、 y > z这三种情况统一起来,不会像写法一那样麻烦
if (y == a[k]) i++;
if (z == a[k]) j++;
}
for (int k = 0; k < 100; k++)
{
if (k % 10 == 0) printf("\n");
printf("%4d ", a[k]);
}
return 0;
}
打印结果如下:
居然用到了位运算,是我掌握较为薄弱的一个方法。
对于数字0 ~ n-1而言,在一个子集每个数字有两种状态:存在和不存在,于是所有状态的组合就是所有的子集了,并且可知输入的正整数为n,子集的个数共有2 ^ n个。
根据上述,我们可以采用二进制数来代表所有的子集,1表示存在,0表示不存在。
例如输入3,则子集的总数为2^3 = 8个,集合为{0, 1, 2}。而二进制数也有8个,例如 001对应子集{2},010对应子集{1},011对应子集{1, 2}。
void powerset(int n)
{
int m = pow(2, n); //共有2^n种子集,对应2^n个二进制数
int* subset = new int[n]; //记录子集
int len; //记录每次生成的子集的长度
for (int i = 0; i < m; i++) //大循环,遍历2^n个二进制数,确定2^n种子集
{
len = 0;
for (int j = 0; j < n; j++) //遍历数字0 ~ n-1,检查每个数字是否存在于当前子集中
{
int tmp = 1 << j; //将1左移j位,用tmp来检查第j个数字是否存在于当前子集中
if (i & tmp)
{
subset[len++] = j; //若存在则记录
}
}
cout << "{";
for (int j = 0; j < len; j++)
{
cout << subset[j];
if (j < len - 1) cout << ", ";
}
cout << "}" << endl;
}
}
int main()
{
int n;
cin >> n;
powerset(n);
return 0;
}
输出如下:
这道题用讲义上的位运算写法有点麻烦,可以直接用dfs来写。这里我直接让原集合中的元素都是1 ~ N - 1了。
int subset[100];
//N是集合中的元素个数,M表示要求元素个数为M的子集
//cur数组用于保存当前子集中的元素,len为cur数组中当前的元素个数
//index表示当前循环需要从下标为index的元素开始遍历
//每调用一次dfs函数,会确定当前子集中len位置的元素
void dfs(int cur[], int len, int M, int index, int N)
{
//如果当前子集中的元素个数为M,打印
if (len == M)
{
cout << "{";
for (int i = 0; i < M; i++)
{
cout << cur[i];
if (i < len - 1) cout << ", ";
}
cout << "}" << endl;
return;
}
for (int i = index; i < N; i++)
{
cur[len] = subset[i];
dfs(cur, len + 1, M, i + 1, N);
}
}
int main()
{
int N, M;
cin >> N >> M;
for (int i = 0; i < N; i++)
{
subset[i] = i + 1;
}
int cur[100];
dfs(cur, 0, M, 0, N);
return 0;
}
输出如下:
关于dfs函数中的遍历我原先写的是这样:
for (int i = index; i < N; i++)
{
//选取
cur[len] = subset[i];
dfs(cur, len + 1, M, i + 1, N);
//不选取
dfs(cur, len, M, i + 1, N);
}
对于cur[i],分为选取和不选取两种情况,但是这样会导致相同的子集重复打印,例如集合{1,2,3},如果按照上面这种写法,会重复打印子集{2,3}两次。
而下面这种正确的这种写法,其作用可以理解为每次调用dfs函数时,确定子集中len位置的元素,即每次确定cur[len]的值,这样一来可以保证在位置0~M - 1上,每个位置的元素不会重复出现
for (int i = index; i < N; i++)
{
cur[len] = subset[i];
dfs(cur, len + 1, M, i + 1, N);
}
这道题要求能够输入多组测试数据,先了解一下c++中如何输入多组数据:
int a;
string s;
while (cin >> a >> s)
{
cout << a << " " << s << endl;
}
利用while循环和cin即可,只要输入的a是int型、s是string型,就能够不断循环、不断输入下去。但是如果输入的a不是int型,或者输入的s不是string型,while循环就会中断。
c语言中输入多组数据:
int n;
char ch;
while (scanf_s("%d %c", &n, &ch) != EOF)
{
printf("%d %c\n", n, ch);
}
return 0;
while(scanf())按ctrl+z可退出循环,不过我用的vs中似乎while(scanf_s()) 得连按三次ctrl+z才行
另外这种输入方式不需要考虑是否会不小心将空格或回车读取进去,如果是以下这种输入方式就需要考虑用getchar()来消除多余的空格或回车了:
char ch;
while (1)
{
scanf("%c", &ch);
getchar();
if (ch == '*') break;
}
回到该题,实现代码如下:
int main()
{
int a, b;
string n;
//多组的测试数据,将a进制的整数n转换为b进制
while (cin >> a >> n >> b)
{
cout << a << "进制:" << n << endl;
int ten = 0; //存储10进制数
//先将a进制转换为10进制
for (int i = 0; i <= n.size() - 1; i++)
{
int x = 0; //记录该位数字
if ('0' <= n[i] && n[i] <= '9')
{
x = n[i] - '0';
}
else if ('a' <= n[i] && n[i] <= 'z')
{
x = n[i] - 'a' + 10;
}
else if ('A' <= n[i] && n[i] <= 'Z')
{
x = n[i] - 'A' + 10;
}
ten = ten * a + x; //这个地方就类似于10进制中的ten * 10 + x
}
cout << "10进制:" << ten << endl;
//再将10进制转换为b进制
string ans;
while (ten > 0)
{
char ch;
int x = ten % b; //记录该位数字
ch = x < 10 ? x + '0' : x - 10 + 'A';
ans = ch + ans;
ten /= b;
}
cout << b << "进制:" << ans << endl;
}
return 0;
}
结果如下:
与网站上所给的结果相同:
不知道是不是原题就这样,这里描述了一下对话规则之后要没讲这题到底要我写什么。。
看了给的代码,才明白了这题是要对任意给出的一个字符串,判断是不是符合规则的对话内容
int main()
{
string talk;
cout << "请输入字符串:";
cin >> talk;
int n = talk.size();
int i = 0;
//while循环即为对话过程
while(i < n)
{
//先由M1开始说话
//当机器人说的不是数字时,必须继续说话
while (i < n && (talk[i] == 'Y' || talk[i] == 'N')) i++;
//当机器人说出数字时,自己必须停止说话,此时对方可以选择接着说话或停止对话
if (i < n && talk[i] == '2') i++;
//这里有两种情况:1、说的既不是2也不是Y或N 2、还没说出数字时对话就已经结束了
else break;
//接着由M2说话
//当机器人说的不是数字时,必须继续说话
while (i < n && (talk[i] == 'y' || talk[i] == 'n')) i++;
//当机器人说出数字时,自己必须停止说话,此时对方可以选择接着说话或停止对话
if (i < n && talk[i] == '1') i++;
//这里有两种情况:1、说的既不是1也不是y或n 2、还没说出数字时对话就已经结束了
else break;
}
if (talk[i - 1] == '1' || talk[i - 1] == '2')
{
if (i == n) cout << "该字符串是两个机器人的对话" << endl;
}
else cout << "该字符串不是两个机器人的对话" << endl;
return 0;
}
结果如下:
这题居然限定了只能用字符数组,字符数组一直是我大一时较为薄弱的点,重新熟悉一下用法
//字符数组的初始化,两种方式等价
char str1[20] = { 'a', 'b', 'c', 'd', '\0' }; //注意其中每个字符是char类型的,最后需要手动添加'\0'
char str2[20] = "abcd"; //可以自动添加'\0'
char str3[20];
scanf("%s", str3);
printf("%s", str3); //也可以直接 printf(str3)
//字符串的赋值运算
strcpy(str1, str2); //让str1 = str2
//字符串的比较运算
strcmp(str1, str2); //比较字典序,如果str1大于str2就返回正数,等于就返回0,小于就返回负数
//字符串的拼接操作
strcat(str1, str2); //将str2拼接到str1后面 //单词concat:合并多个字符串
//求字符串的长度
int len = strlen(str1);
注意 '\0' 是字符串结束的标志,例如以下代码将只打印ab
char s[5] = { 'a', 'b', '\0', 'c' };
printf("%s", s);
① 字符串指针是一个指针变量,它可以指向任何字符串,可以把任意字符串首地址赋值给字符串指针。
② 字符数组名是一个指针常量,它只能表示分配给它的那块内存空间,不能让它指向其他字符串或数组,也不能用一个赋值运算把整个字符串赋值给一个字符数组。
【注】指针常量:
格式为:数据类型 * const 指针变量=变量名;
表示指针是常量,即地址是常量,地址里存放的内容可以修改,但指针不能修改、不能作为左值
字符串指针和字符数组常见的各种用法举例:
char str1[20] = "I Love You"; //正确,初始化字符数组
char str2[20];
str2 = str1; //错误,给指针常量赋值
str2 = "I Love You"; //错误,给指针常量赋值
str[] = "I Love You"; //错误,给指针常量赋值,"str[]"出现在"="左端,意义不明确
scanf("%s", str2); //正确,输入字符串
char* str3;
str3 = "I Love You"; //正确,给指针变量赋值,str3指向字符串常量
scanf("%s", str3); //错误,str3不指向任何变量,输入字符串无处存放
str3 = str1;
scanf("%s", str3); //正确,输入的字符串数据从str1[0]开始存放
str3 = str1 + 5;
scanf("%s", str3); //正确,输入的字符串数据从str1[5]开始存放
int x = 1, y = 2;
char str[]= "x = %d, y = %d\n";
printf(str, x, y); //正确,输出x = 1, y = 2(这个功能还挺有趣的)
void Sort(char st[][10], int n)
{
char tmp[10];
//简单选择排序
for (int i = 0; i < n; i++)
{
int mini = i;
for (int j = i + 1; j < n; j++)
{
if (strcmp(st[j], st[mini]) < 0)
{
mini = j;
}
}
if (mini != i)
{
strcpy_s(tmp, st[i]);
strcpy_s(st[i], st[mini]);
strcpy_s(st[mini], tmp);
}
}
}
int main()
{
char st[5][10] = { "bcd", "f", "abc", "adc", "bcde" };
Sort(st, 5);
for (int i = 0; i < 5; i++)
{
printf("%s ", st[i]);
}
return 0;
}
输出如下:
见过几次的题型,还是忘记了移动的操作了
//删除值在x到y之间的所有元素
int del(int A[], int n, int x, int y)
{
int k = 0; //记录当前被删除的元素的个数
for (int i = 0; i < n; i++)
{
if (x <= A[i] && A[i] <= y)
{
k++;
}
else
{
A[i - k] = A[i]; //遇到非删除元素,就将其往前移动k个位置
}
}
return n - k; //返回删除后的元素个数
}
int main()
{
int A[10] = { 21, 7, 6, 12, 1, 0, 5, 3, 4, 10 };
int n = del(A, 10, 3, 7); //删除3到7之间的所有元素
for (int i = 0; i < n; i++)
{
cout << A[i] << " ";
}
return 0;
}
结果如下:
以往遇到这种问题直接用map,但是考研应该不能用这玩意吧,这题其实与上题大致相同,虽然我还是不会。
主要是第二层循环时要将所有与a[i]不相同的元素都向前移动,我原先想的是第二层循环碰到第一个与a[i]不相同的元素就移动然后直接退出循环了,但是这种想法是错的,例如{ 1, 2, 3, 3, 3, 4, 4, 5 },若采用我原先的思路将3去重后变为{ 1, 2, 3, 4, 3, 4, 4, 5 },那问题来了,第一层循环下一次的i指针应该指向哪里呢?这三个无论指向哪个都不行:{ 1, 2, 3, 4, 3, 4, 4, 5 }
PS:二刷时看错题目了,值相同的元素不一定连续,所以不能用上一题的方法。
//值相同的元素只保留一个,其他删除
int del(int a[], int n)
{
int k; //记录当前被删除的元素的个数
//两层循环,第一层循环遍历数组中剩余的元素,第二层循环进行去重,并把其他元素向前移动
for (int i = 0; i < n; i++)
{
int tmp = a[i];
k = 0; //每次要删除一个新的元素时都要重置一下删除的个数
for (int j = i + 1; j < n; j++)
{
if (a[j] == tmp)
{
k++;
}
else a[j - k] = a[j]; //与a[i]不相同的元素往前移动k个位置
}
n -= k; //删除了k个元素,其他的元素都往前移动了k个位置,因此后面的几个位置上的元素没有意义,不用遍历
}
return n; //返回删除后的元素个数
}
int main()
{
int a[10] = { 1, 2, 3, 3, 3, 4, 5, 5, 6, 7 };
int n = del(a, 10);
for (int i = 0; i < n; i++)
{
cout << a[i] << " ";
}
return 0;
}
结果如下:
但凡与浮点数、小数位涉及上的问题,在我看来都是恶心。。
这题被输出结果整麻了,不过如果是手写代码的话就不用那么在意结果的严谨性了
int main()
{
int M, N ; //M为第一位被除数,N是除数
cout << "请输入被除数:";
cin >> M;
cout << "请输入除数:";
cin >> N;
if (N > M) //如果分子大于分母,先算出整数部分
{
cout << "整数部分:" << endl;
cout << M / N << endl;
M = M % N;
}
int a[100] = { 0 }; //存放商,即各位小数
int b[100] = { 0 }; //存放余数
int k = 0; //小数个数
int begin = 0, end = 0; //记录循环节的起止位置
while (M != 0) //当余数不为0时,说明除法运算还未结束,需要继续循环
{
a[k] = M * 10 / N; //此次除法运算的商
b[k] = M * 10 % N; //此次除法运算的余数
M = M * 10 % N; //更新,M是此次除法运算的余数,也将作为下次除法运算的被除数
//遍历余数数组,当余数出现重复时说明已经出现并完成了一次循环节
for (int j = 0; j < k; j++)
{
if (b[j] == M)
{
begin = j + 1; //循环节第一次出现的位置是第j + 1位,a[j]
end = k; //循环节结束的位置是第 k 位,a[k - 1]
M = 0; //设置跳出循环条件
break;
}
}
k++;
}
for (int i = 0; i < k; i++)
{
cout << a[i] << " ";
}cout << endl;
cout << "begin: " << begin << endl;
cout << "end: " << end << endl;
return 0;
}
示例:
不太喜欢书上给的代码,通过找规律来做题有时候会给思考增加很大的负担,不如直接模拟螺旋矩阵的生成过程。
我采用了方向数组来控制在二维数组中的移动方向,因为赋值的方向就是右→下→左→上依次循环,每次沿着同个方向一直移动,直到坐标超出10*10或者碰到已经赋值过的位置,就改变方向
#define n 10
//方向数组
int dir[4][2] =
{
{0, 1}, //右
{1, 0}, //下
{0, -1}, //左
{-1, 0} //上
};
int main()
{
int num = 1;
int a[10][10] = {0};
int k = 0; //方向数组的指针
int i = 0, j = 0; //起始坐标
while (num <= n * n) //从 1 打印到 n * n
{
a[i][j] = num;
num++;
int nexti = i + dir[k][0];
int nextj = j + dir[k][1];
//如果下一个坐标超出范围,或者下一个位置已经有数字了,就改变方向
if (nexti < 0 || nexti >= 10 || nextj < 0 || nextj >= 10 || a[nexti][nextj] != 0)
{
k = (k + 1) % 4;
}
i = i + dir[k][0];
j = j + dir[k][1];
}
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
for (int j = 0; j < 10; j++)
{
printf("%4d", a[i][j]);
}cout << endl << endl;
}
return 0;
}
以10*10矩阵为例:
这题要注意,对于二维数组a,不能直接用*(a + i)来访问数组的第i个元素。
本来是想仿照外排序的那个归并排序的方法来写的,但是想了想实在有点麻烦,于是还是使用书上用指针来写冒泡的方法,确实十分简便。
#define n 5
void bubble_sort(int a[][n])
{
//不能写int* p = a,因为a是int(*)[5]类型,只有当a为一维数组时可以这么写
int* p = &a[0][0]; //等价于int* p = *a 或 int* p = a[0]
for (int i = n * n - 1; i >= 0; i--)
{
bool flag = false;
for (int j = 0; j < i; j++)
{
if (*(p + j) > *(p + j + 1))
{
int temp = *(p + j);
*(p + j) = *(p + j + 1);
*(p + j + 1) = temp;
flag = true;
}
}
if (!flag) break;
}
}
int main()
{
int a[n][n] =
{
{14, 9, 42, 9, 19},
{39, 8, 2, 91, 43},
{47, 84, 77, 12, 0},
{23, 29, 7, 3, 5},
{64, 32, 15, 18, 82}
};
bubble_sort(a);
for (int i = 0; i < n; i++)
{
for (int j = 0; j < n; j++)
{
cout << a[i][j] << " ";
}cout << endl;
}
return 0;
}
结果:
同样具有稳定性的插入排序也可以用此法写:
#define n 5
void insert_sort(int a[][n])
{
//不能写int* p = a,因为a是int(*)[5]类型,只有当a为一维数组时可以这么写
int* p = &a[0][0]; //等价于int* p = *a 或 int* p = a[0]
for (int i = 0; i < n * n; i++)
{
int tmp = *(p + i);
int j;
for (j = i - 1; j >= 0 && *(p + j) > tmp; j--)
{
*(p + j + 1) = *(p + j);
}
*(p + j + 1) = tmp;
}
}
int main()
{
int a[n][n] =
{
{14, 9, 42, 9, 19},
{39, 8, 2, 91, 43},
{47, 84, 77, 12, 0},
{23, 29, 7, 3, 5},
{64, 32, 15, 18, 82}
};
insert_sort(a);
for (int i = 0; i < n; i++)
{
for (int j = 0; j < n; j++)
{
cout << a[i][j] << " ";
}cout << endl;
}
return 0;
}
结果:
归并排序具有稳定性,也符合要求,虽然用归并排序写挺麻烦的,但用来练习练习
#define n 5
int b[n * n];
void merge(int a[][n], int low, int mid, int high)
{
int i, j, k;
//不能写int* p = a,因为a是int(*)[5]类型,只有当a为一维数组时可以这么写
int* p = &a[0][0]; //等价于int* p = *a 或 int* p = a[0]
for (int k = low; k <= high; k++)
{
b[k] = *(p + k);
}
for (i = low, j = mid + 1, k = low; i <= mid && j <= high; k++)
{
//是通过在b数组中比较,再把b数组中的数字转移到a数组中,不要搞混了
if (b[i] <= b[j])
{
*(p + k) = b[i++];
}
else
{
*(p + k) = b[j++];
}
}
while (i <= mid)
{
*(p + k) = b[i++];
k++;
}
while (j <= high)
{
*(p + k) = b[j++];
k++;
}
}
void merge_sort(int a[][n], int low, int high)
{
if (low < high)
{
int mid = (low + high) / 2;
merge_sort(a, low, mid);
merge_sort(a, mid + 1, high);
merge(a, low, mid, high);
}
}
int main()
{
int a[n][n] =
{
{14, 9, 42, 9, 19},
{39, 8, 2, 91, 43},
{47, 84, 77, 12, 0},
{23, 29, 7, 3, 5},
{64, 32, 15, 18, 82}
};
merge_sort(a, 0, n * n - 1);
for (int i = 0; i < n; i++)
{
for (int j = 0; j < n; j++)
{
cout << a[i][j] << " ";
}cout << endl;
}
return 0;
}
结果:
吉大似乎不让用string来写,有点懵。。之后还是改下习惯,用纯C来写代码好了。
在函数中传入a[]一般无法直接计算数组的大小(除非参数写的是int a[10],但这种操作不常用),因为数组在函数中会退化成指针int*,因此无法用sizeof来计算,所以只能多传入一个参数记录原来的数组的大小。
int func(int a[], int n)
{
//错误
printf("%d", sizeof(a) / sizeof(int));
}
int main()
{
int a[10];
//正确
printf("%d", sizeof(a) / sizeof(int));
func(a, 10);
return 0;
}
若要在函数中返回一个数组,因为C语言中不支持函数返回a[]这样的数组,所以需要转换成返回指针。
同时需要注意不能直接用int a[10] = {..}这样的方式创建数组然后返回,函数执行完之后这个数组就被释放掉了,会造成内存泄漏,所以还是需要动态申请空间。
另外如何才能知道返回的这个数组的大小呢?可以传入一个指针类型的参数来记录数组大小。
//用m来规定生成的数组的大小,用n返回生成的数组的大小
int* func(int m, int* n)
{
int* a = (int*)malloc(m * sizeof(int));
*n = m;
for (int i = 0; i < m; i++)
{
//这里可以当成数组来使用,或者也可以用*(a + i) = i;
a[i] = i;
}
return a;
}
int main()
{
int m = 10;
int n;
int* a = func(m, &n);
for (int i = 0; i < n; i++)
{
//可以当成数组来使用,或者也可以用printf("%d ", *(a + i));
printf("%d ", a[i]);
}
free(a);
return 0;
}
int* func(char s[], char a[], int n)
{
//动态申请n个int长的空间,记录a中每个字符在字符串s中出现的次数
int* ans = (int*)malloc(n * sizeof(int));
for (int i = 0; i < n; i++)
{
ans[i] = 0;
}
int sn = strlen(s);
for (int i = 0; i < sn; i++)
{
for (int j = 0; j < n; j++)
{
if (s[i] == a[j]) ans[j]++;
}
}
return ans;
}
int main()
{
char s[10];
scanf_s("%s", s, 10);
char a[3] = { 'a', 'b', 'c' };
int* ans = func(s, a, 3);
for (int i = 0; i < 3; i++)
{
printf("%d ", ans[i]);
}
return 0;
}
结果:
下方例子中,右边的式子在运算前先看运算符两边变量的类型,然后再统一为同一类型进行运算,最后再将结果强制转换为左边的类型。
因此总结一下就是按照运算优先顺序,找到式子中最先运算的是哪些运算符,只要将这些运算符两边的变量强制转换为浮点型即可,这样接下来运算其他的运算符时就都转换为浮点类型的运算了。
double a;
a = 3 / 2;
printf("%f\n", a); //输出1.0
a = 3.0 / 2;
printf("%f\n", a); //输出1.5
a = 3.0 / 2 + 3 / 2; //左边转换为了浮点型,而右边却没有转换
printf("%f\n", a); //输出2.5
a = 3.0 / 2 + 3.0 / 2;//两边都转换为了浮点型
printf("%f\n", a); //输出3.0
a = 3 / 2 * 2.0; //强制转换不及时,在转换之前之前3 / 2就已经等于1了
printf("%f\n", a); //输出2.0
a = 3.0 / 2 * 2; //转换正确
printf("%f\n", a); //输出3.0
题目所讲的精度没看懂,应该指的是类似泰勒公式中余项的精度吧?
int main()
{
double s = 0;
double t = 1;
for (int n = 1; t > 1e-6; n++)
{
//例如 t = 1 / (2 * (double)n - 1) * 2 * n / (2 * n - 1)
// 和 t = 1 / (2.0 * n - 1) * 2 * n / (2 * n - 1)
// 和 t = 1 / (2 * n - 1.0) * 2 * n / (2 * n - 1)都行
t = 1.0 / (2 * n - 1) * 2 * n / (2 * n - 1);
s += t;
}
printf("%lf", s);
return 0;
}
输出:
查了一下,有大概3种方法,这种应该是最好理解的也是最好记的一种了,先创建第一维,再创建第二维。
int n;
scanf_s("%d", &n);
//动态创建二维数组
int** a = (int**)malloc(sizeof(int*) * n);
for (int i = 0; i < n; i++)
{
a[i] = (int*)malloc(sizeof(int) * n);
}
for (int i = 0; i < n; i++)
{
for (int j = 0; j < n; j++)
{
a[i][j] = 0;
}
}
所谓的魔方阵就是指由1 ~ n*n的数组成的一个方阵,每一行、每一列和对角线之和均相等。该题所指的应该是奇数阶的魔方阵,因为偶数阶的需要另一种构造方法,与书中所给的不符。
奇数阶的魔方阵构造方法如下:
我觉得这种构造方法如果现想应该是没有多少人能想出来的。。
代码实现如下:
int main()
{
int n; //n为奇数
scanf_s("%d", &n);
//动态创建二维数组
int** a = (int**)malloc(sizeof(int*) * n);
for (int i = 0; i < n; i++)
{
a[i] = (int*)malloc(sizeof(int) * n);
}
for (int i = 0; i < n; i++)
{
for (int j = 0; j < n; j++)
{
a[i][j] = 0;
}
}
//i和j记录将要赋值的位置的行和列
int i = 0;
int j = n / 2;
//首先,第一行的中间一列赋值为1
a[i][j] = 1;
for (int x = 2; x <= n * n; x++)
{
//新的行和列
//这里注意,求newi和newj时不能用求余运算,因为-1 % n == -1
int newi = i - 1 < 0 ? n - 1 : i - 1;
int newj = j + 1 == n ? 0 : j + 1;
if (a[newi][newj] != 0)
{
newi = i + 1 == n ? 0 : i + 1;
newj = j;
}
i = newi;
j = newj;
a[i][j] = x;
}
for (int i = 0; i < n; i++)
{
for (int j = 0; j < n; j++)
{
printf("%3d ", a[i][j]);
}printf("\n\n");
}
return 0;
}
结果如下:
所谓的调和级数:
代码实现:
//辗转相除法
int gcd(int a, int b)
{
return b == 0 ? a : gcd(b, a % b);
}
int main()
{
for (int n = 1; n <= 10; n++)
{
int a = 1, b = 1; //当前结果为a/b的分数形式
//实际上已经有第1项1/1了,所以直接从第2项开始循环
for (int i = 2; i <= n; i++)
{
//计算a/b + 1/i,先通分
int newa = a * i + 1 * b;
int newb = b * i;
//再用辗转相除法计算分子和分母的最大公因数
int tmp = gcd(newa, newb);
a = newa / tmp;
b = newb / tmp;
}
for (int i = 1; i < n; i++)
{
printf("1/%d + ", i);
}printf("1/%d = ", n);
printf("%d/%d\n\n", a, b);
}
return 0;
}
结果:
这两页的写法不同,我比较喜欢后者,代码简洁易懂。
真分数是指大于0小于1的所有分数。这些分数的特点是“分母大于分子”。
找到符合条件的最简真分数,然后用直接插入法边插入边排序
struct fraction //表示分数 a/b
{
int a;
int b;
double value; //分数的值大小
};
int gcd(int a, int b)
{
return b == 0 ? a : gcd(b, a % b);
}
int main()
{
int n;
scanf_s("%d", &n);
struct fraction arr[100];
int count = 0; //找到的最简真分数的数量
for (int i = 2; i <= n; i++)
{
for (int j = 1; j < i; j++)
{
if (gcd(i, j) == 1) //最大公因数为1,说明互质
{
fraction tmp;
tmp.a = j;
tmp.b = i;
tmp.value = 1.0 * j / i;
int k;
for (k = count - 1; k >= 0 && arr[k].value > tmp.value; k--) //直接插入法排序
{
arr[k + 1] = arr[k];
}
arr[k + 1] = tmp;
count++;
}
}
}
for (int i = 0; i < count; i++)
{
printf("%d/%d ", arr[i].a, arr[i].b);
}
return 0;
}
运行效果如下(题中所给的例子漏了一个1/3):
这题需要先了解一下三角形面积如何用向量的叉乘来求。
#define eps 1e-6
double func(double x) //计算函数值
{
return 2 * pow(x, 3) - 4 * pow(x, 2) + 3 * x - 6;
}
int main()
{
double left = -10, right = 10;
if (func(left) * func(right) < 0) //如果两端点的值同号的话,无法确定区域中是否有零点
{
double mid = (left + right) / 2;
//注意,这题要求的精度是func(mid)值的大小,而不是区间的大小
while (fabs(func(mid)) > eps) //循环直到函数值在所给精度下接近于0
{
if (func(left) * func(mid) < 0) //说明零点存在于左区间
{
right = mid;
}
else //否则说明零点存在于右区间
{
left = mid;
}
mid = (left + right) / 2;
}
}
printf("零点为:%lf", (left + right) / 2);
return 0;
}
结果:
关于牛顿迭代法,参考此篇文章:(8条消息) 牛顿迭代法_江酱酱酱的博客-CSDN博客
#define eps 1e-6
double func1(double x) //计算函数值
{
return 2 * pow(x, 3) - 4 * pow(x, 2) + 3 * x - 6;
}
double func2(double x) //计算导数值
{
return 6 * pow(x, 2) - 8 * x + 3;
}
int main()
{
//x1是上一次的点,x2是最新一次的点
double x1 = 1.5;
double x2 = x1 - func1(x1) / func2(x1); //通过数学计算推导出来的值,是x1所对应的切线在x轴上的截距
while (fabs(x1 - x2) > eps) //迭代直到两个点的距离足够小,小于所给精确度
{
x1 = x2;
x2 = x2 - func1(x2) / func2(x2);
}
printf("零点是:%lf", x2); //由于最后一次迭代x2的值还未赋给x1,因此更精确的零点值是x2
return 0;
}
结果:
回忆一下高中知识,叉乘结果的方向可用右手定则来判断,因此当沿着三角形的边顺时针或逆时针方向走时,若要判断的点在三角形内,那三个叉乘的结果应该都是向上或者都是向下的;若该点在三角形边上,那么将会有一个叉乘的结果是0;若出现了不同的符号,就说明该点不在三角形内部了。
#define eps 1e-6
typedef struct point //点(x, y)
{
double x, y;
}Point;
typedef struct vec //向量
{
double x, y;
}Vec;
//将两个点转换为向量
Vec turntovec(Point p1, Point p2)
{
Vec v;
v.x = p1.x - p2.x;
v.y = p1.y - p2.y;
return v;
}
//计算两个向量的叉乘
double multivec(Vec v1, Vec v2)
{
return v1.x * v2.y - v2.x * v1.y;
}
//判断浮点数x是否为0,若不为0则判断符号
int sign(double x)
{
//当涉及判断浮点数是否为0时,要避免直接用==0来判断
if (fabs(x) < eps) return 0;
if (x > 0) return 1;
return -1;
}
int main()
{
Point ps[4]; //分别代表点A,B,C,D
for (int i = 0; i < 4; i++)
{
scanf_s("%lf%lf", &ps[i].x, &ps[i].y);
}
Vec vs[3];
//计算出三个向量DA, DB,DC
for (int i = 0; i < 3; i++)
{
vs[i] = turntovec(ps[i], ps[3]);
}
int sgn[3]; //存储三个叉乘的符号
//必须沿着三角形边的顺时针或逆时针方向进行叉乘,顺序不能乱
//即只能计算DA×DB、DB×DC、DC×DA 或 DA×DC、DC×DB、DB×DA
sgn[0] = sign(multivec(vs[0], vs[1]));
sgn[1] = sign(multivec(vs[1], vs[2]));
sgn[2] = sign(multivec(vs[2], vs[0]));
if (sgn[0] == 0 || sgn[1] == 0 || sgn[0] == 0) //若有某个叉乘的结果为0,说明D点与其中两个点位于一条直线上
{
printf("D点在三角形边上");
}
else if (sgn[0] == sgn[1] && sgn[1] == sgn[2]) //若三个叉乘的结果同号,说明D点在三角形内
{
printf("D点在三角形内");
}
else //否则,说明D点在三角形外
{
printf("D点在三角形外");
}
return 0;
}
测试样例:
这题书上所给的代码不严谨,它只能找到一个面积最大的三角形,而题目的条件是可能存在多组,因此要用一个数组存储搜寻过程中所找到的所有面积最大的三角形。
本题略坑,我以为节点是可以重复经过的,但按照所给的代码似乎不行。
以下图为例
代码实现:
#define n 5
//邻接矩阵
int a[n][n] =
{
{0, 1, 0, 1, 0},
{1, 0, 1, 0, 1},
{0, 1, 0, 1, 1},
{1, 0, 1, 0, 0},
{0, 1, 1, 0, 0}
};
int visit[n] = { 0 }; //判断某个节点是否被访问过
int ans[n] = { 0 }; //存储所能到达的所有节点
void dfs(int node, int path[], int k, int i)
{
//标记到达过节点node,并将node加入路径
visit[node] = 1; //为什么要在这里标记节点呢?是为了能够在一开始将初始节点也顺便标记
path[i] = node; //同上,也是为了能够顺便将初始节点加入路径中
if (i == k)
{
ans[node] = 1;
for (int j = 0; j < k; j++)
{
printf("%d -> ", path[j]);
}printf("%d\n", path[k]);
return;
}
for (int j = 0; j < n; j++)
{
//如果存在node到节点j的路径
if (a[node][j] == 1 && visit[j] == 0)
{
dfs(j, path, k, i + 1); //访问节点j
visit[j] = 0; //访问完节点j后将j再设为未访问
}
}
}
int main()
{
int path[n] = { 0 };
dfs(0, path, 2, 0);
printf("节点0经过k步能到达的所有节点:");
for (int i = 0; i < n; i++)
{
if (ans[i] == 1)
{
printf("%d ", i);
}
}
return 0;
}
示例:
据说计专已经很多年不曾考过文件了,但是为了以防万一还是要做好准备,并且文件操作也是我的一个薄弱点,毕竟平时基本上都用不到,这方面参考吉大教材 P269 - P283,讲的还是很详细的。
在用while(!feof())判断文件是否到达末尾时,往往会多输出一组数据,在网上找了解释如下:
feof并不是返回当前的位置在不在文本末尾,而是返回当前位置后方还有没有内容。而在文本末尾系统会添加一个EOF标志来表示文本结束,所以当到EOF前时,明明应该停止读取,但因为当前位置后方还有内容(EOF也算内容),所以feof并不是马上返回非零值,而是下一次才返回非零值,这也就导致最后一次的结果会被打印两次。
例如对于下方代码:
FILE* fp1 = fopen("file1.txt", "r+");
char ch = ' ';
while (!feof(fp1))
{
fscanf(fp1, "%c",&ch);
printf("%c", ch); //文本文件中内容为123,输出1233
}
fclose(fp1);
解决这一问题可以采用如下的代码:
FILE* fp1 = fopen("file1.txt", "r+");
char ch = ' ';
while (1)
{
fscanf(fp1, "%c",&ch); //最后文件指针位于EOF标志前时,再读取一次就会时文件指针移到EOF标志后了
if (feof(fp1)) break;
printf("%c", ch); //文本文件内容为123,输出123
}
fclose(fp1);
但是采用这种写法还有个问题就是,使用fscanf读取数据时,如果格式是"%d"或"%s",文本文件的最后一行必须多加一个回车,
那么对于代码:
FILE* fp1 = fopen("file1.txt", "r+");
printf("格式为%%d时的输出:\n");
rewind(fp1);
int x = 1;
while (1)
{
fscanf(fp1, "%d", &x);
if (feof(fp1)) break;
printf("%d|", x);
}printf("\n\n");
printf("格式为%%s时的输出:\n");
rewind(fp1);
char s[10];
while (1)
{
fscanf(fp1, "%s", &s);
if (feof(fp1)) break;
printf("%s|", s);
}
fclose(fp1);
那么上述的代码输出结果为:
当格式为%d和%s时都少输出了数据101,如果文本文件最后一行多加一个回车就不会有这样的问题。
总结:以后都使用第二种判断文件是否结束的方法,都在文本文件的末尾加个回车。
"%c":一个字符一个字符地读取,也读取空格和换行符;
"%d","%s":不读取空格和回车,遇到空格和回车则结束此次读取。(下方代码中由于是while循环,所以虽然没有读取空格和回车,但会继续读取后面的数据直到结束)
示例:
FILE* fp1 = fopen("file1.txt", "r+");
char ch = ' ';
printf("格式为%%c时的输出:\n");
while (1)
{
fscanf(fp1, "%c",&ch);
if (feof(fp1)) break;
printf("%c|", ch);
}printf("\n\n");
printf("格式为%%d时的输出:\n");
rewind(fp1);
int x = 1;
while (1)
{
fscanf(fp1, "%d", &x);
if (feof(fp1)) break;
printf("%d|", x);
}printf("\n\n");
printf("格式为%%s时的输出:\n");
rewind(fp1);
char s[10];
while (1)
{
fscanf(fp1, "%s", &s);
if (feof(fp1)) break;
printf("%s|", s);
}
fclose(fp1);
结果为:
注意看,格式为%c时,7的前面和最后还有一行都有个|,这是因为fscanf读取了回车并输出
typedef struct student
{
char stu_number[20]; //学号
char name[20]; //姓名
int discuss_score; //讨论成绩
int report_score; //报告成绩
int test_score; //测试成绩
float total_score; //总成绩
struct student* next;
}stu;
int main()
{
FILE* fp = fopen("in.txt", "r");
stu* head = (stu*)malloc(sizeof(stu)); //头节点
head->next = NULL;
while (1)
{
stu* temp = (stu*)malloc(sizeof(stu));
temp->next = NULL;
fscanf(fp, "%s %s %d %d %d", &temp->stu_number, &temp->name, &temp->discuss_score, &temp->report_score, &temp->test_score);
if (feof(fp)) break; //判断文件是否到达末尾
//计算总成绩
temp->total_score = 0.2 * temp->discuss_score + 0.2 * temp->report_score + 0.6 * temp->test_score;
//插入排序
stu* it1 = head;
stu* it2 = head->next;
for (it2 = head->next; it2 != NULL; it1 = it1->next, it2 = it2->next)
{
int cur = 0.2 * it2->discuss_score + 0.2 * it2->report_score + 0.6 * it2->test_score;
//由于最终temp会插入*it1和*it2之间,而cur是*it2的总成绩,因此找到第一个总成绩小于temp的节点就退出
if (temp->total_score >= cur) //找到插入位置
{
break;
}
}
it1->next = temp;
temp->next = it2;
}
for (stu* it = head->next; it != NULL; it = it->next)
{
printf("%s %s %d %d %d %lf\n", it->stu_number, it->name, it->discuss_score, it->report_score, it->test_score, it->total_score);
}
fclose(fp); //记得关闭文件,否则可能会是扣分点
return 0;
}
输出结果(突然发现名字越长的分数越高hh):
/*
21190232 lisi 0 96
21190121 zhangsan 1 100
21190504 wangwu 1 97
21190833 zhaoliu 0 94
*/
typedef struct student
{
char stu_number[20]; //学号
char name[20]; //姓名
int gender; //性别,1为男,0为女
int score; //成绩
struct student* next;
}stu;
stu* head = (stu*)malloc(sizeof(stu));
void CreatList(int n)
{
for (int i = 0; i < n; i++)
{
stu* temp = (stu*)malloc(sizeof(stu));
scanf("%s %s %d %d", temp->stu_number, temp->name, &temp->gender, &temp->score);
temp->next = head->next;
head->next = temp;
}
}
void WriteFile()
{
FILE* fp = fopen("out.txt", "w");
for (stu* it = head->next; it != NULL; it = it->next)
{
fprintf(fp, "%s %s %d %d\n", it->stu_number, it->name, it->gender, it->score);
}
fclose(fp);
}
int main()
{
head->next = NULL;
CreatList(4);
WriteFile();
return 0;
}
则结果为:
我的讲义上这面没了,自己实现了下发现还是有不少坑点的
#define maxsize 100
typedef struct no
{
int val;
struct no* next;
}node;
node* head = (node*)malloc(sizeof(node));
int main()
{
int a[maxsize] = { 49, 38, 65, 97, 76, 13, 27, 49 };
head->next = NULL;
//创建链表
for (int i = 0; i < 8; i++)
{
node* temp = (node*)malloc(sizeof(node));
temp->val = a[i];
temp->next = head->next;
head->next = temp;
}
//冒泡排序
int n = 0;
for (node* it = head->next; it != NULL; it = it->next)
{
n++; //先遍历计算节点的个数
}
//注意,外层循环不能用如下这条语句!因为发生节点交换后,it也不一定是原来的it了!
//for (node* it = head->next; it != NULL; it = it->next)
//i无实际意义,外层循环只需要用来计算遍历次数,因为每次冒泡确定一个数,那么至少需要n - 1次排序
for (int i = 0; i < n - 1; i++) //外层循环
{
int flag = 0;
//需要用到三个指针first->second->third,排序时交换的是second和third指针,first指针用于辅助交换节点
node* first = head, * second = first->next, * third = second->next;
while (third != NULL) //内层循环
{
//与普通的冒泡排序一样,只有在>时交换,可以保证稳定性
if (second->val > third->val)
{
flag = 1;
//下面三条语句发生节点交换,三个指针变为:first->third->second
first->next = third;
second->next = third->next;
third->next = second;
}
//指针移动,发生节点交换和不发生交换时三个指针的先后顺序是不同的,不能随便交换
//下面这种移动方式无论节点是否发生交换都适用
first = first->next; //由于first指针一直是在第一位,因此可以先移动first指针
second = first->next;//然后另外两个节点再依照first指针移动
third = second->next;
}
if (!flag) break; //与普通的冒泡排序相同,当不再发生交换时退出
}//first->third->second
for (node* it = head->next; it != NULL; it = it->next)
{
printf("%d ", it->val);
}
return 0;
}
注释中标注了自己所遇到的坑点,还有一个地方解释一下:
//需要用到三个指针first->second->third,排序时交换的是second和third指针,first指针用于辅助交换节点
node* first = head, * second = first->next, * third = second->next;
这里在赋值时不需要担心first和second为NULL会导致赋值出错,首先first初值赋为哨兵节点肯定不为NULL,而如果second为NULL则说明这个链表只有一个哨兵节点,n = 0,因此根本不会进入外层循环。
借用这题来练习一下文件读写的4种操作
FILE* fpin = fopen("in.txt", "r");
FILE* fpout = fopen("out.txt", "w");
char str[20];
//格式化读,注意"%s"的格式无法读取空格和回车,遇到就结束
fscanf(fpin, "%s", str);
//转换
for (int i = 0; str[i] != '\0'; i++)
{
if ('a' <= str[i] && str[i] <= 'z')
{
str[i] = 'A' + (str[i] - 'a');
}
}
//格式化写
fprintf(fpout, "%s", str);
fclose(fpin);
fclose(fpout);
其中文件的读也可以采用以下方式:
//字符读,可读取空格和回车
int i = 0;
char ch;
while ((ch = fgetc(fpin)) != EOF)
{
str[i++] = ch;
}
str[i] = '\0';
//字符串读,可读取空格,不能读取回车,因此每次最多能读取一行的所有内容
//并且由于读取到的是字符串,所以可以自动添加'\0'
fgets(str, 20, fpin);
//数据块读,这题其实不能用这种方式,因为读取之后没法加'\0',无法完成后续的操作
fread(str, sizeof(char), 20, fpin);
文件的写也可以采用以下方式:
//字符写
for (int i = 0; str[i] != '\0'; i++)
{
fputc(str[i], fpout);
}
//字符串写
fputs(str, fpout);
//数据块写
fwrite(str, sizeof(char), strlen(str), fpout);
今天才知道原来scanf("%c")读取字符的时候会读入空格和回车,如下所示:
按下回车和空格后分别输出10和32,10就是换行符的ASCII码值,32是空格的ASCII码值。
因此如果在输入多个字符期间,按下了空格或回车的话会导致空格和回车被读入,想解决的话可以在scanf后加个getchar(),将缓冲区中的空格/回车读取走,但是getchar()也只能读取缓冲区中的一个字符,如果按了多个空格和回车还是治标不治本。
因此在使用scanf读入字符时还是尽量不要按空格和回车。
这种分离链表的方法挺好的,也不用增加太多额外的空间。
typedef struct nodetype
{
char ch;
struct nodetype* next;
}node;
node* head = (node*)malloc(sizeof(node)); //原链表的哨兵节点
node* tail = head; //原链表的尾节点
int main()
{
head->next = NULL;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
node* temp = (node*)malloc(sizeof(node));
scanf("%c", &temp->ch);
temp->next = NULL;
tail->next = temp;
tail = temp;
}
node* num_head = (node*)malloc(sizeof(node)); //数字串的哨兵节点
node* num_tail = num_head; //数字串的尾节点
node* letter_head = (node*)malloc(sizeof(node));//字母串的哨兵节点
node* letter_tail = letter_head; //字母串的尾节点
//遍历原链表,将数字节点添加到数字串中,将字母节点添加到字母串中
for (node* it = head->next; it != NULL; it = it->next)
{
if ('0' <= it->ch && it->ch <= '9')
{
num_tail->next = it;
num_tail = it;
}
else
{
letter_tail->next = it;
letter_tail = it;
}
}
//将数字串和字母串重新连接
head->next = num_head->next; //记得把原链表的哨兵节点指向新串
num_tail->next = letter_head->next;
letter_tail->next = NULL;
for (node* it = head->next; it != NULL; it = it->next)
{
printf("%c ", it->ch);
}
return 0;
}
示例:
实现如下
typedef struct cardtype
{
int number; //会员号,5位数字,最后一位数字若为偶数则代表高级会员,为奇数则代表低级会员
char name[20]; //姓名
int kind; //0为高级会员,1为低级会员
int day; //有效期
struct cardtype* next;
}card;
card* head = (card*)malloc(sizeof(card));
//使用冒泡排序
void sortcard()
{
int n = 0;
for (card* it = head->next; it != NULL; it = it->next)
{
n++;
}
for (int i = 0; i < n - 1; i++)
{
card* first = head, * second = first->next, * third = second->next;
int flag = 0;
while (third != NULL)
{
if (second->kind > third->kind)
{
flag = 1;
first->next = third;
second->next = third->next;
third->next = second;
}
first = first->next;
second = first->next;
third = second->next;
}
if (!flag) break;
}
}
int main()
{
FILE* fp = fopen("in.txt", "r");
head->next = NULL;
while (1)
{
card* temp = (card*)malloc(sizeof(card));
fscanf(fp, "%d %s %d", &temp->number, temp->name, &temp->day);
if (feof(fp)) break;
temp->kind = temp->number % 2;
//插入排序,按照会员号从小到大排序
card* it1, *it2;
for (it1 = head, it2 = head->next; it2 != NULL; it1 = it1->next, it2 = it2->next)
{
if (it2->number > temp->number) break;
}
it1->next = temp;
temp->next = it2;
}
printf("排序前:\n");
for (card* it = head->next; it != NULL; it = it->next)
{
printf("%d %s %d %d\n", it->number, it->name, it->kind, it->day);
}printf("\n");
sortcard();
printf("排序后:\n");
for (card* it = head->next; it != NULL; it = it->next)
{
printf("%d %s %d %d\n", it->number, it->name, it->kind, it->day);
}
fclose(fp);
return 0;
}
对于第三小题,只要使用能够保证稳定性的排序算法即可
示例:
/*
21190232 lisi 19
21190121 zhangsan 18
21190504 wangwu 21
21190833 zhaoliu 19
*/
typedef struct studenttype
{
int number; //学号
char name[20]; //姓名
int age; //年龄
struct studenttype* next;
}student;
student* head = (student*)malloc(sizeof(student));
student* tail = head;
//删除所有年龄为z的节点
void deleteage()
{
printf("要删除的年龄:");
int z;
scanf("%d", &z);
student* it1 = head, * it2 = head->next;
while (it2 != NULL)
{
if (it2->age == z)
{
it1->next = it2->next;
it2 = it2->next;
}
else
{
it1 = it1->next;
it2 = it2->next;
}
}
//写入文件
FILE* fp = fopen("out.txt", "w");
for (student* it = head->next; it != NULL; it = it->next)
{
fprintf(fp, "%d %s %d\n", it->number, it->name, it->age);
}
fclose(fp);
}
int main()
{
int n = 4;
head->next = NULL;
for (int i = 0; i < n; i++)
{
student* temp = (student*)malloc(sizeof(student));
scanf("%d %s %d", &temp->number, temp->name, &temp->age);
temp->next = NULL;
tail->next = temp;
tail = temp;
}printf("\n");
printf("删除前:\n");
for (student* it = head->next; it != NULL; it = it->next)
{
printf("%d %s %d\n", it->number, it->name, it->age);
}printf("\n");
deleteage(); printf("\n");
printf("删除后:\n");
for (student* it = head->next; it != NULL; it = it->next)
{
printf("%d %s %d\n", it->number, it->name, it->age);
}
return 0;
}
示例:
out.txt文件:
终于到了最后一题,递归排序我原以为是归并排序,原来是要求只要用递归实现的就行了,这里采用的是简单的插入排序的思想
/*
输入的内容:
21190232 lisi 94
21190121 zhangsan 100
21190504 wangwu 83
21190833 zhaoliu 88
文件in.txt中的内容:
21190125 qianqi 89
21190602 zhouba 95
21191127 sunjiu 78
21190919 zhengshi 91
*/
typedef struct studenttype
{
int number; //学号
char name[20]; //姓名
int score; //成绩
struct studenttype* next;
}student;
student* head1 = (student*)malloc(sizeof(student)); //链表1的头节点
student* head2 = (student*)malloc(sizeof(student)); //链表2的头节点
//将链表2的节点按大小逐个插入到链表1中
//node1是链表1的节点,prenode1是node1的前驱节点,node2是链表2的节点
void sort_twolist(student* prenode1, student* node1, student* node2)
{
//如果链表2已经遍历到结束,说明排序完毕
if (node2 == NULL) return;
//如果链表2还未结束,而链表1已经遍历到结束,则把链表2后续的节点都直接插入到prenode1的后面
if (node1 == NULL)
{
prenode1->next = node2;
return;
}
//如果node2的成绩比node1的成绩小,就把node2插入到prenode1和node1之间
if (node1->score > node2->score)
{
student* reanode2 = node2->next; //node2的后继节点
prenode1->next = node2;
node2->next = node1;
//链表1变为prenode1->node2->node1
//由于reanode2的成绩肯定大于等于node2的成绩,因此接下来比较reanode2和node1的成绩
sort_twolist(node2, node1, reanode2);
}
//如果node2的成绩大于等于node1的成绩,就继续递归遍历链表1
else
{
sort_twolist(node1, node1->next, node2);
}
}
int main()
{
head1->next = NULL;
head2->next = NULL;
int n = 4;
for (int i = 0; i < n; i++)
{
student* temp = (student*)malloc(sizeof(student));
scanf("%d %s %d", &temp->number, temp->name, &temp->score);
//边插入边排序
student* it1, * it2;
for (it1 = head1, it2 = head1->next; it2 != NULL;it1 = it1->next, it2 = it2->next)
{
if (it2->score > temp->score) break;
}
it1->next = temp;
temp->next = it2;
}printf("\n");
FILE* fp = fopen("in.txt", "r");
while (1)
{
student* temp = (student*)malloc(sizeof(student));
fscanf(fp, "%d %s %d", &temp->number, temp->name, &temp->score);
if (feof(fp)) break;
//边插入边排序
student* it1, * it2;
for (it1 = head2, it2 = head2->next; it2 != NULL; it1 = it1->next, it2 = it2->next)
{
if (it2->score > temp->score) break;
}
it1->next = temp;
temp->next = it2;
}printf("\n");
printf("排序前:\n\n");
printf("链表1:\n");
for (student* it = head1->next; it != NULL; it = it->next)
{
printf("%d %s %d\n", it->number, it->name, it->score);
}printf("\n");
printf("链表2:\n");
for (student* it = head2->next; it != NULL; it = it->next)
{
printf("%d %s %d\n", it->number, it->name, it->score);
}printf("\n");
sort_twolist(head1, head1->next, head2->next); //调用递归排序函数
printf("排序后:\n\n");
for (student* it = head1->next; it != NULL; it = it->next)
{
printf("%d %s %d\n", it->number, it->name, it->score);
}printf("\n");
return 0;
}
示例:
用一个数组表示一个正整数,一个数组元素表示整数的一位,例如396可以用数组a表示,即a[0] = 6, a[1] = 9, a[2] = 3,编一个函数,计算这样表示的两个整数a、b之积,积存放在数组c中。
这种数学问题就是模拟整数相乘的过程,思路倒是不难,但十分繁琐,考场上想要完整地写出来还是挺不容易的。
#define maxsize 100
//将一轮计算的结果加入c数组中,返回c数组的大小
int Add(int c[], int cur[], int curlen)
{
int t = 0; //存储上一次计算的进位
for (int i = 0; i < curlen; i++)
{
int tmp = c[i] + cur[i] + t; //每次计算时加上上一次的进位
c[i] = tmp % 10;
t = tmp / 10; //更新这一次计算的进位
}
if (t != 0) c[curlen++] = t; //如果最后一次计算时还有进位,那么就将其作为最高位
return curlen;
}
//a数组的大小n >= b数组的大小m
void multiply(int a[], int b[], int n, int m)
{
int c[maxsize] = { 0 };
int len = 0;
int k = 0; //标记第几轮
int cur[maxsize]; //存储计算过程中每轮生成的数字
int curlen = 0;
for (int i = 0; i < m; i++) //对b数组从个位开始遍历
{
for (int j = 0; j < k; j++) cur[j] = 0;
curlen = k;
k++;
int t = 0; //存储上一次计算的进位
for (int j = 0; j < n; j++) //对a数组从个位开始遍历
{
int tmp = b[i] * a[j] + t; //每次计算时加上上一次的进位
cur[curlen++] = tmp % 10;
t = tmp / 10; //更新这一次计算的进位
}
if (t != 0) cur[curlen++] = t; //如果最后一次计算时还有进位,那么就将其作为最高位
printf("第%d轮\n", k);
printf("cur数组:");
for (int j = curlen - 1; j >= 0; j--)
{
printf("%d ", cur[j]);
}printf("\n");
len = Add(c, cur, curlen);
printf("c数组:");
for (int j = len - 1; j >= 0; j--)
{
printf("%d ", c[j]);
}printf("\n\n");
}
printf("最终结果:");
for (int j = len - 1; j >= 0; j--)
{
printf("%d ", c[j]);
}printf("\n\n");
}
int main()
{
int a[maxsize] = { 6, 9, 3 };
int b[maxsize] = { 2, 1 ,4, 5 };
int n = 3, m = 4;
multiply(b, a, m, n);
return 0;
}
上述代码即模拟下方的计算过程:
输出结果:
答案的方法,真心nb
思路:
1、数组a的第i位和数组b的第j位的数字相乘,结果保存在数组c的第i+j位,但是注意i和j都必须是从0开始的,若从1开始则不能放在第i+j位(原理不太清楚,只能记下来吧)
2、对每一个数字进行进位
大概如下图所示:
代码:
#define maxsize 100
//a数组和b数组所代表的整数谁长谁短无所谓
void multiply(int a[], int b[], int n, int m)
{
int c[maxsize] = { 0 };
int len = 0;
for (int i = 0; i < n; i++)
{
for (int j = 0; j < m; j++)
{
//数组a的第i位和数组b的第j位的数字相乘,结果保存在数组c的第i+j位
c[i + j] += a[i] * b[j];
}
}
for (int i = 0; i < maxsize; i++)
{
if (c[i] >= 10) //若大于10则进位
{
c[i + 1] += c[i] / 10; //进位
c[i] %= 10; //留下余数
}
}
for (int i = 0; i < maxsize; i++)
{
if (c[i] != 0) len = i; //寻找最后一个不为0的数字,即为最高位
}
printf("最终结果:");
for (int i = len; i >= 0; i--)
{
printf("%d", c[i]);
}
}
int main()
{
int a[maxsize] = { 6, 9, 3 };
int b[maxsize] = { 2, 1 ,4, 5 };
int n = 3, m = 4;
multiply(a, b, n, m);
return 0;
}
上述代码的模拟过程为:
输出结果:
打印如下的二维数组:
int main()
{
int a[10][10];
int val = 1;
//先打印上半矩阵,按斜线一条一条地向右打印
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
int x = i, y = 0;
while (x >= 0 && y < 10)
{
a[x][y] = val++;
x--;
y++;
}
}
//在打印下半矩阵,按斜线一条一条地向右打印
for (int j = 1; j < 10; j++)
{
int x = 9, y = j;
while (x >= 0 && y < 10)
{
a[x][y] = val++;
x--;
y++;
}
}
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
for (int j = 0; j < 10; j++)
{
printf("%d\t", a[i][j]);
}printf("\n\n");
}
return 0;
}
打印结果如下:
挺有意思的题,我找到的规律虽然与答案不同,但程序貌似没毛病,思路如下:
先将0所对应的二进制存入答案序列中,然后每次往后的一位二进制数优先选1,如果选择了1后所形成的新的十进制数已经被访问过,那就改成0,以此类推。
例如当n为3时,先存入000,然后下一位选择1,因为001所对应的十进制数1还未被访问过,因此不用改,答案序列更新为0001;以此类推,当答案序列为000111时,下一位选择1,但因为111所对应的十进制数3已经被访问过,因此改成0,答案序列更新为0001110。
代码如下:
#define maxsize 100
int main()
{
int n;
scanf("%d", &n);
int len = pow(2, n);
int visited[maxsize] = { 0 }; //标记某个数字是否被选中过
int ans[maxsize]; //存储答案序列
//一开始先将0所对应的二进制存入答案序列中
for (int i = 0; i < n; i++) ans[i] = 0;
visited[0] = 1; //将 0 标记为已访问
//因为已经存储了0所对应的二进制(即n-1个0),所以答案序列的下一个数字从第n个位置开始存储
for (int i = n; i < len; i++)
{
int tmp = 0;
for (int j = i - n + 1; j < i; j++)
{
tmp = tmp * 2 + ans[j];
}
//如果答案序列的下一个数字选1,并且所对应的十进制数还未被访问过,就选1
if (!visited[tmp * 2 + 1])
{
ans[i] = 1;
visited[tmp * 2 + 1] = 1;
}
//否则选0
else
{
ans[i] = 0;
visited[tmp * 2 + 0] = 1;
}
}
printf("答案序列:");
for (int i = 0; i < len; i++)
{
printf("%d", ans[i]);
}printf("\n\n");
printf("该答案序列所对应的所有十进制数:\n");
int a[maxsize];
for (int i = 0; i < len; i++)
{
int tmp = 0;
for (int j = 0; j < n; j++)
{
tmp = tmp * 2 + ans[(i + j) % len];
}
a[i] = tmp;
printf("%d ", tmp);
}printf("\n\n");
printf("排序后:\n");
for (int i = len - 1; i > 0; i--)
{
bool flag = false;
for (int j = 0; j < i; j++)
{
if (a[j] > a[j + 1])
{
flag = true;
int tmp = a[j];
a[j] = a[j + 1];
a[j + 1] = tmp;
}
}
if (!flag) break;
}
for (int i = 0; i < len; i++)
{
printf("%d ", a[i]);
}printf("\n");
return 0;
}
示例:
相关题目:119. 杨辉三角 II - 力扣(LeetCode)
在涉及到有关杨辉三角或二次项系数的题目时,都需要用到组合数,特此记录一下。
主要需要用到这么一个递推式:
这个递推式不难证明,不过通过杨辉三角来理解会更好记忆:
忘记公式时,自己画个杨辉三角就能想起来了。
实现代码:
//计算组合数公式C(n, k)
int C(int n, int k)
{
//对应C(0, 0)和C(n, n)的情况
if (k == 0 || n == k) return 1;
return C(n - 1, k - 1) + C(n - 1, k);
}
int main()
{
int n, k;
scanf("%d %d", &n, &k);
printf("%d", C(n, k));
return 0;
}
示例:
2022软专最后两题,没难度,用来复习文件操作
两个文件中的内容:
代码:
#define maxsize 100
typedef struct Shop
{
char name[20]; //产品名称
double price; //单价
int num; //数量
double totalprice; //花费总额
Shop* next;
}Shop;
Shop* creat(FILE* fp)
{
Shop* head = (Shop*)malloc(sizeof(Shop));
Shop* tail = head;
while (1)
{
Shop* tmp = (Shop*)malloc(sizeof(Shop));
fscanf(fp, "%s %lf %d %lf", tmp->name, &tmp->price, &tmp->num, &tmp->totalprice);
if (feof(fp)) break;
tail->next = tmp;
tail = tmp;
}
tail->next = NULL;
return head;
}
int main()
{
FILE* fp1 = fopen("file1.txt", "r");
FILE* fp2 = fopen("file2.txt", "r");
Shop* head1 = creat(fp1);
Shop* head2 = creat(fp2);
double totalcost1 = 0, totalcost2 = 0; //两个人的总开销
printf("第一个人:\n");
for (Shop* it = head1->next; it != NULL; it = it->next)
{
totalcost1 += it->totalprice;
printf("%s\t%.1lf\t%d\t%.1lf\n", it->name, it->price, it->num, it->totalprice);
}
printf("总开销:%.1lf\n\n", totalcost1);
printf("第二个人:\n");
for (Shop* it = head2->next; it != NULL; it = it->next)
{
totalcost2 += it->totalprice;
printf("%s\t%.1lf\t%d\t%.1lf\n", it->name, it->price, it->num, it->totalprice);
}
printf("总开销:%.1lf\n\n", totalcost2);
printf("两个人的购物总开销的差值:%.1lf\n", fabs(totalcost1 - totalcost2));
return 0;
}
输出: