C语言程序与设计第四版课后习题 - 第八章（一）

8.1 指针由小到大的顺序输出

题目概述：

输入 3 个整数,按由小到大的顺序输出

题目思路：

本题只需要两两比较两个数的大小，需要用指针来完成，我们定义三个指针变量，存放三个变量的地址，用指针解引用之后比较然后排序即可

比较的思路是：

• 两两进行比较，
• 先让pmin和pmid进行比较，把较小的值的地址存放到pmin中
• 再让pmin和pmax进行比较，把较小的值的地址还是存放在pmin中
• 此时已经比较完最小值
• 然后再让pmid和pmax进行比较，把次小的值存放到pmid中
• 之所以直接改变指针指向，是因为只改变指针指向不需要进行传值，这样效率更高，这个优势会在第二题有所体现

代码实现：

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include 
int main()
{
	int a = 0;
	int b = 0;
	int c = 0;

	int* pmin = &a;
	int* pmid = &b;
	int* pmax = &c;
	int* temp = NULL;

	scanf("%d %d %d", &a, &b, &c);

	if (*pmin > *pmid)
	{
		temp = pmin;
		pmin = pmid;
		pmid = temp;
	}

	if (*pmin > *pmax)
	{
		temp = pmin;
		pmin = pmax;
		pmax = temp;
	}

	if (*pmid > *pmax)
	{
		temp = pmid;
		pmid = pmax;
		pmax = temp;
	}

	printf("%d %d %d", *pmin, *pmid, *pmax);

	return 0;
}

运行结果如下：

8.2 输入 3 个字符串,按由小到大的顺序输出

题目概述：

输入 3 个字符串,按由小到大的顺序输出

题目思路：

本题是按照首字符大小进行排序输出

• 做这题首先要回顾两种字符函数
  • strcmp函数
    • 函数原型：int strcmp(char * s1, char *s2)
    • 返回：s1如果比s2大则返回大于0的数，相等返回等于0，s1如果比s2小则返回小于0的数
      • 注意，比较的是首字符的大小
• 做法与8.1类似
  • 首先要明白一点，字符串的本质就是字符数组，所以我们直接定义一个字符数组用来存放字符串
  • 因为字符串不能直接进行比较，所以我们要用一个strcmp来进行两两比较
    • 先让pmin和pmid进行比较，把较小的值的地址存放到pmin中
    • 再让pmin和pmax进行比较，把较小的值的地址还是存放在pmin中
    • 此时已经比较完最小值
    • 然后再让pmid和pmax进行比较，把次小的值存放到pmid中
  • 直接改变指针的指向的好处是，如果字符串很长很长，如果用中间变量的方法来进行交换的话，这样效率就特别低了，但是如果值改变指针的指向，是不需要交换的，效率自然高了

代码实现：

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include 
#include 
int main()
{
	char s1[100] = { 0 };
	char s2[100] = { 0 };
	char s3[100] = { 0 };

	gets(s1);
	gets(s2);
	gets(s3);

	char* temp = NULL;
	char* pmin = s1;
	char* pmid = s2;
	char* pmax = s3;

	if (strcmp(pmin, pmid) > 0)
	{
		temp = pmin;
		pmin = pmid;
		pmid = temp;
	}

	if (strcmp(pmin, pmax) > 0)
	{
		temp = pmin;
		pmin = pmax;
		pmax = temp;
	}

	if (strcmp(pmid, pmax) > 0)
	{
		temp = pmid;
		pmid = pmax;
		pmax = temp;
	}

	printf("%s\n", pmin);
	printf("%s\n", pmid);
	printf("%s\n", pmax);
	

	return 0;
}

运行结果如下：

8.3 整数互换

题目概述：

输入 10 个整数,将其中最小的数与第一个数对换,把最大的数与最后一个数对换。写3个函数:
(1) 输人 10 个数;
(2) 进行处理;
(3)输出 10 个数

题目思路：

• 首先先处理输入函数

  • 只需要注意，数组名（arr）就是首元素(&arr[0])的地址，地址的加减是以指针指向的元素为大小进行偏移，比如说arr+1,表示的是数组第一个元素的地址，等价于&arr[1]
  • 我们在输入的时候，因为数组名自己就是地址，所以我们不需要再加&

• 然后优先处理输出函数（因为最后的最难，放在最后解决）

  • 只需要注意，因为输出的是一个整数，而arr+i是地址，是整型指针，所以我们需要解引用，才能访问到指针指向的那个值

• 最后处理交换

  • 题目要求其中最小的数与第一个数对换,把最大的数与最后一个数对换

    • 只需要定义一个pmin的指针变量和pmax的指针变量，并将他们初始化为首元素的地址，那么让他们一 一进行比较，循环结束后，pmin指针所指的就是最小的数，pmax指针所指的就是最大的数
    • 然后进行互换，定义一个中间变量temp，要交换值就要解引用pmin和pmax得到他们的值
      • 然后一 一互换即可

  • 但是可能会出现一个问题，假如首元素地址就是最大值，即max就是arr的时候，那么在进行最小值的互换时，会把max的值给互换掉，此时max指向的arr[0]就不是最大值了，所以会导致最大值没有成功排序。如下图

    • 进行pmin的交换后如下图：
      

    • 然后再进行pmax交换
      最终的运行结果为：
      

    • 解决办法：将pmin传给pmax，如下图
      

      • 执行完pmin和第一个数交换后，就会把最大值交换到pmin和pmax所指向的地址

        • 这样子就能把pmax进行交换了，不会发生错误

代码实现：

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include 
void input(int* arr, int sz)
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i < sz; i++)
	{
		scanf("%d", (arr + i));
	}
}

void handle(int* arr, int sz)
{
	int i = 0;
	int* pmin = arr;
	int* pmax = arr;

	for (i = 0; i < sz; i++)
	{
		if (*(arr + i) < *pmin)
		{
			pmin = arr + i;
		}

		if (*(arr + i) > *pmax)
		{
			pmax = arr + i;
		}
	}

	if (pmax == arr)
	{
		pmax = pmin;
	}

	int temp = 0;
	temp = *pmin;
	*pmin = *arr;
	*arr = temp;

	temp = *pmax;
	*pmax = *(arr + sz - 1);
	*(arr + sz - 1) = temp;
}

void output(int* arr, int sz)
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i < sz; i++)
	{
		printf("%d ", *(arr + i));
	}
}
int main()
{
	int arr[10] = { 0 };
	
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);

	input(arr, sz);

	handle(arr, sz);

	output(arr, sz);

	return 0;
}

运行结果如下：