C语言——数组练习题

1. 写出一个高效的算法来搜索m×n矩阵中的值，判断一个值是否在这个矩阵中出现。

这个矩阵具有以下特性：

每行中的整数从左到右是排序的。

每一列的整数从上到下是排序的。

在每一行或每一列中没有重复的整数。

样例：

矩阵：

1 2 9 10

3 4 11 12

5 7 12 14

6 9 14 16

整数：7

结果：1

提示：这个矩阵叫做杨氏矩阵，在搜索过程中，遵循杨氏矩阵的搜索规律,从左上角开始,key小于矩阵中该点的值,往左走,大于则往下走

#include
int main()
{
	int a[4][4] = { {1,2,9,10},{3,4,11,12},{5,7,12,14},{6,9,14,16} };
	int row,col,key,sum = 0;
	row = 0;
	col = 3;
	printf("整数：");
	scanf_s("%d", &key);
	if (keya[3][3])
		sum=0;
	else
	{
		while (row < 4 && col >= 0)
		{
			if (key < a[row][col])
				col--;
			else if (key > a[row][col])
				row++;
			else if (key == a[row][col])
			{
				sum = 1;
				break;
			}
		}
	}
	printf("结果：%d\n", sum);
	return 0;
}

Ps. 本段代码没有采用从控制台输入矩阵的方式，而是在代码段中写入矩阵并按要求进行处理。可能与题意有偏差。（控制台输入矩阵可以考虑输入矩阵大小后对其进行动态内存分配）

2. 写出一个高效的算法来搜索m×n矩阵中的值，返回这个值出现的次数。

这个矩阵具有以下特性：

每行中的整数从左到右是排序的。

每一列的整数从上到下是排序的。

在每一行或每一列中没有重复的整数。

样例：

矩阵：

1 3 5 7

2 4 7 8

3 5 9 10

给出key = 3，返回 2

#include
int main()
{
	int a[3][4] = { {1,3,5,7},{2,4,7,8},{3,5,9,10} };
	int row, col, key, sum = 0;
	row = 0;
	col = 3;
	printf("整数：");
	scanf_s("%d", &key);
	if (keya[2][3])
		sum = 0;
	else
	{
		while (row < 3 && col >= 0)
		{
			if (key < a[row][col])
			{
				col--;
				continue;
			}
			else if (key > a[row][col])
			{
				row++;
				continue;
			}
			else if (key == a[row][col])
			{
				sum++;
				row++;
				continue;
			}
		}
	}
	printf("结果：%d\n", sum);
	return 0;
}

3. 给定一个包含 m * n 个要素的矩阵，（m 行, n 列），按照螺旋顺序，返回该矩阵中的所有要素。

样例：

给定如下矩阵：

 [ 1, 2, 3 ],

 [ 4, 5, 6 ],

 [ 7, 8, 9 ]

应返回 [1,2,3,6,9,8,7,4,5]。

#include
int main()
{
	int a[3][3] = { {1,2,3},{4,5,6},{7,8,9} };
	int temp[9] = { 0 };
	int i,j,c=0,k=0;
	while (k<9)
	{
		for (i=c,j=c; j < 3 - c; j++, k++)
		{
			if (k == 9)break;
			temp[k] = a[i][j];
		}
		for (j--,i++; i < 3 - c; i++, k++)
		{
			if (k == 9)break;
			temp[k] = a[i][j];
		}
		for (j--,i--; j >= c; j--, k++)
		{
			if (k == 9)break;
			temp[k] = a[i][j];
		}
		for (j++,i--; i > c; i--, k++)
		{
			if (k == 9)break;
			temp[k] = a[i][j];
		}
		i++;
		c++;
	}
	for (k = 0; k < 9; k++)
	{
		printf("%d", temp[k]);
	}
	return 0;
}

4.完成fun函数和相应的测试主函数

1. 编写一个函数：int fun(float score[], int m, float below[]); score为一数组，代表一个班学生的成绩表，该成绩表有m个元素(m个学生)，函数返回低于平均值的元素个数，并将低于平均分的分数放在below 所指的数组中，如果函数输入数据异常，函数返回-1。例如，当 score 数组中的数据为 10.1、20.2、30.3、40.4、50.5、60.6、70.7、80.8、90.9时，函数返回的认输应该是 4，below 中的数据应为10.1、20.2、30.3、40.4。
2. 编写主函数，用于测试fun函数。要求从键盘输入数组元素的个数n，利用随机数函数产生n个0~100之间的浮点数(带1位小数)，即产生的每个数大于等于0.0且小于100.0，调用fun函数，用以确定fun函数是否正确。

提示和要求：

1. 主函数能够测试fun函数的各种情况，比如输入异常情况，观测fun函数是否返回-1；正常输入时，观测fun函数能否正确给出结果。数组score，数组below以及函数返回值等内容输出到显示器，方便观测函数是否正确。
2. 随机数产生函数是rand()，随机数种子设置函数是srand()，请自行设置随机数种子以产生不同的随机数，需要的头文件是stdlib.h

   #include
   #include
   #include
   
   void func(float score[], int m, float below[])
   {
   	int i,num=0,k=0,t;
   	float avr,sum=0;
   	if (score == NULL || m <= 0)
   		t = -1;
   	else
   	{
   		for (i = 0; i < m; i++)
   		{
   			sum =sum+ score[i];
   		}
   		avr = sum / m;
   		for (i = 0; i < m; i++)
   		{
   			if (score[i] < avr)
   			{
   				num++;
   				below[k] = score[i];
   				k++;
   			}
   		}
   		t=num;
   	}
   }
   
   int fun(float score[], int m, float below[])
   {
   	int i, num = 0, k = 0;
   	float avr, sum = 0;
   	if (score == NULL || m <= 0)
   		return -1;
   	else
   	{
   		for (i = 0; i < m; i++)
   		{
   			sum = sum + score[i];
   		}
   		avr = sum / m;
   		for (i = 0; i < m; i++)
   		{
   			if (score[i] < avr)
   			{
   				num++;
   				below[k] = score[i];
   				k++;
   			}
   		}
   		return num;
   	}
   }
   
   int main()
   {
   	int n,i,c,result;
   	printf("Please enter the amounts of students:");
   	scanf_s("%d", &n);
   	printf("Please enter the type:");
   	scanf_s("%d", &c);
   	float t1;
   	srand((unsigned)time(NULL));
   	float* a, below[1000] = { 0 };
   	a = (float *)calloc(n, sizeof(float));
   	if (a == NULL||below==NULL)
   	{
   		printf("#error! Failed to Malloac.\n");
   	}
   	else
   	{
   		switch (c) 
   		{
   			case(1):
   				for (i = 0; i < n; i++)
   				{
   					t1 = (rand() % 10001);
   					*(a + i) = t1 / 100;
   				}
   				func(a, n, below);
   				printf("The results:\n");
   				for (i = 0; *(below + i) != '\0'; i++)
   				{
   					printf("%.1f ", below[i]);
   				}
   				break;
   			case(2):
   				for (i = 0; i < n; i++)
   				{
   					t1 = (rand() % 10001);
   					*(a + i) = t1 / 100;
   				}
   				result=fun(a, n, below);
   				printf("The results:");
   				printf("%d", result);
   				break;
   			default:break;
   		}
   	}
   	free(a);
   	return 0;
   }