C Primer Plus 第10章 數組和指針 編程練習答案
一、修改程序清單10.7中的程序rain，使它不使用數組下標，而是使用指針進行計算（程序中仍然須要聲明並初始化數組）。數組
#include <stdio.h>
#define MONTHS 12
#define YEARS 5
int main (void)
{
//把數組初始化爲2000年到2004年的降水量數據
const float rain[YEARS][MONTHS] = {
{4.3,4.3,4.3,3.0,2.0,1.2,0.2,0.2,0.4,2.4,3.5,6.6},
{8.5,8.2,1.2,1.6,2.4,0.0,5.2,0.9,0.3,0.9,1.4,7.3},
{9.1,8.5,6.7,4.3,2.1,0.8,0.2,0.2,1.1,2.3,6.1,8.4},
{7.2,9.9,8.4,3.3,1.2,0.8,0.4,0.0,0.6,1.7,4.3,6.2},
{7.6,5.6,3.8,2.8,3.8,0.2,0.0,0.0,0.0,1.3,2.6,5.2}
};
int year,month;
float subtot,total;
printf(" YEAR RAINFALL (inches) \n");
for (year = 0,total = 0;year<YEARS;year++)
{ //對於每年各月的總降水量
for(month=0,subtot=0;month<MONTHS;month++)
subtot+= *(*(rain+year)+month);
printf("%5d %15.lf\n",2000+year,subtot);
total+=subtot; //全部年度的總降水量
}
printf("\nThe yearly average is %.1f inches.\n\n",total/YEARS);
printf("MONTHLY AVERAGES: \n\n");
printf("Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec\n");
for (month=0;month<MONTHS;month++)
{ //對於每月，各年該月份的總降水量
for(year=0,subtot=0;year<YEARS;year++)
subtot+=*(*(rain+year)+month);
printf("%4.1f",subtot/YEARS);
}
printf("\n");
return 0;
}
二、編寫一個程序，初始化一個double數組，而後把數組內容複製到另外兩個數組（3個數組都須要在主程序中聲明）。製做第一份拷貝的函數使用數組符號。製做第二份拷貝的函數使用指針符號，並使用指針的增量操做。把目標數組名和要複製的元素數目作爲參數傳遞給函數。也就是說，若是給定了下列聲明，函數調用應該以下面所示：函數
double source[5] = {1.1,2.2,3.3,4.4,5.5};
double target1[5];
double target2[5];
copy_arr(source,target1,5);
copy_ptr(source,target2,5);
#include <stdio.h>
void copy_arr(double source[],double target1[],int n);
void copy_ptr(double *source,double *target2,int n);
int main(void)
{
double source[] = {1.1, 2.2, 3.3, 4.4, 5.5};
double target1[5] = {0};
double target2[5] = {0};
printf("Before operation:\n");
printf("source :\t%g\t%g\t%g\t%g\t%g\n",source[0],source[1],source[2],source[3],source[4]);
printf("target1:\t%g\t%g\t%g\t%g\t%g\n",target1[0],target1[1],target1[2],target1[3],target1[4]);
printf("target2:\t%g\t%g\t%g\t%g\t%g\n",target2[0],target2[1],target2[2],target2[3],target2[4]);
copy_arr(source, target1, 5);
copy_ptr(source, target2, 5);
printf("After operation:\n");
printf("source :\t%g\t%g\t%g\t%g\t%g\n",source[0],source[1],source[2],source[3],source[4]);
printf("target1:\t%g\t%g\t%g\t%g\t%g\n",target1[0],target1[1],target1[2],target1[3],target1[4]);
printf("target2:\t%g\t%g\t%g\t%g\t%g\n",target2[0],target2[1],target2[2],target2[3],target2[4]);
return 0;
}
void copy_arr(double source[],double target1[],int n)
{
int i;
for(i=0;i<n;i++)
target1[i]=source[i];
return 0;
}
void copy_ptr(double *source,double *target2,int n)
{
int i=0;
while(i++<n)
*(target2++) = *(source++);
return 0;
}
三、編寫一個函數，返回一個int數組中存儲的最大值，並在一個簡單的程序中測試這個函數。測試
#include<stdio.h>
#define WIDTH 6
int max(int ar[WIDTH],int n);
int main(void)
{
int ar[WIDTH]={4,3,6,2,8,6};
printf("The max is %d\n",max(ar,WIDTH));
return 0;
}
int max(int ar[WIDTH],int n)
{
int i,max;
for(i=1,max=ar[0];i<n;i++)
{
if(max < ar[i])
max=ar[i];
}
return max;
}
四、編寫一個函數，返回一個double數組中存儲的最大值的索引，並在一個簡單的程序中測試這個函數。指針
#include<stdio.h>
#define WIDTH 6
int max(float ar[WIDTH],int n);
int main(void)
{
float ar[WIDTH]={4.4,3.3,6.6,2.2,8.8,9.9};
printf("The max number's index is %d\n",max(ar,WIDTH));
return 0;
}
int max(float ar[WIDTH],int n)
{
int i,max;
for(i=1,max=0;i<n;i++)
{
if(ar[max] < ar[i])
max=i;
}
return max;
}
五、 編寫一個函數，返回一個double數組中最大值和最小值之間的差值，並在一個簡單的程序中測試這個函數。code
#define WIDTH 6
float gap(float ar[WIDTH],int n);
int main(void)
{
float ar[WIDTH]={4.4,3.3,6.6,2.2,8.8,9.9};
printf("The gap between max and min is %.2f\n",gap(ar,WIDTH));
return 0;
}
float gap(float ar[WIDTH],int n)
{
int i;
float min,max;
for(i=1,max=ar[0],min=ar[0];i<n;i++)
{
if(max< ar[i]) max=ar[i];
if(min> ar[i]) min=ar[i];
}
return (max-min);
}
六、編寫一個程序，初始化一個二維數組，並利用練習2中的任一函數來把這個二維數組複製到另外一個二維數組（由於二維數組是數組的數組，因此能夠使用處理一維數組的函數來複制數組的每一個子數組）。索引
#include <stdio.h>
#define ROWS 2
#define COLS 3
void copy_2d(double source[][COLS], double target[][COLS], int );
void copy_1d(double a1[], double a2[], int n);
int main(void)
{
int i,j;
double source[ROWS][COLS] = {1, 2, 3, 4, 5, 6};
double target[ROWS][COLS] = {0};
copy_2d(source, target, ROWS);
for (i=0; i<ROWS; i++)
{
for (j=0; j<COLS; j++)
printf("%g\t",target[i][j]);
printf("\n");
}
return 0;
}
void copy_2d(double ( *source )[COLS], double target[][COLS], int n)
{
int i;
for(i=0;i<n;i++)
copy_1d( *(source+i),target[i],COLS);
}
void copy_1d(double a1[], double *a2, int n)
{
int i;
for (i=0; i<n; i++)
a2[i] = a1[i];
}
七、利用練習2中的複製函數，把一個包含7個元素的數組內第3到第5元素複製到 一個包含3個元素的數組中。函數自己不須要修改，只須要選擇合適的實際參數（實際參數不須要是數組名和數組大小，而只須是數組元素的地址和須要複製的元素數目）。get
#include <stdio.h>
void copy_arr(double source[],double target1[],int n);
void copy_ptr(double *source,double *target2,int n);
int main(void)
{
double source[] = {1.1, 2.2, 3.3, 4.4, 5.5};
double target1[3] = {0};
double target2[5] = {0};
printf("Before operation:\n");
printf("source :\t%g\t%g\t%g\t%g\t%g\n",source[0],source[1],source[2],source[3],source[4]);
printf("target1:\t%g\t%g\t%g\n",target1[0],target1[1],target1[2]);
printf("target2:\t%g\t%g\t%g\t%g\t%g\n",target2[0],target2[1],target2[2],target2[3],target2[4]);
copy_arr(&source[2], target1, 3);
copy_ptr(source, target2, 5);
printf("After operation:\n");
printf("source :\t%g\t%g\t%g\t%g\t%g\n",source[0],source[1],source[2],source[3],source[4]);
printf("target1:\t%g\t%g\t%g\n",target1[0],target1[1],target1[2]);
printf("target2:\t%g\t%g\t%g\t%g\t%g\n",target2[0],target2[1],target2[2],target2[3],target2[4]);
return 0;
}
void copy_arr(double source[],double target1[],int n)
{
int i;
for(i=0;i<n;i++)
target1[i]=source[i];
return 0;
}
void copy_ptr(double *source,double *target2,int n)
{
int i=0;
while(i++<n)
*(target2++) = *(source++);
return 0;
}
八、編寫一個程序，初始化一個3x5的二維double數組，並利用一個基於變長數組的函數把該數組複製到另外一個二維數組。還要編寫一個基於變長數組的函數來顯示兩個數組的內容。這兩個函數應該可以處理任意的NXM數組。input
#include <stdio.h>
#define ROWS 3
#define COLS 5
void copy_2d(int n,int m,double source[n][m], double target[n][m]);
void copy_1d(double a1[], double a2[], int n);
void show_arr(int n,int m,double ar[n][m]);
int main(void)
{
int i,j;
double source[ROWS][COLS] = {{1,2,3,4,5},{6,7,8,9,10},{11,12,13,14,15}};
double target[ROWS][COLS] = {0};
printf("Before operation :\n");
show_arr(ROWS,COLS,source);
copy_2d(ROWS,COLS,source,target);
printf("After operation :\n");
show_arr(ROWS,COLS,target);
return 0;
}
void copy_2d(int n,int m,double source[n][m], double target[n][m])
{
int i;
for(i=0;i<n;i++)
copy_1d( *(source+i),target[i],COLS);
}
void copy_1d(double a1[], double *a2, int n)
{
int i;
for (i=0; i<n; i++)
a2[i] = a1[i];
}
void show_arr(int n,int m,double ar[n][m])
{
int i,j;
for (i=0; i<ROWS; i++)
{
for (j=0; j<COLS; j++)
printf("%g\t",ar[i][j]);
printf("\n");
}
}
九、編寫一個程序，把兩個數組內的相應元素相加，結果存儲到第三個數組內。函數的數組名包含3個數組名和數組大小，並在一個簡單的程序中測試這個函數。io
#include<stdio.h>
#define COLS 4
void sum(int a1[],int a2[],int target[],int n);
int main(void)
{
int a1[COLS]={2,4,5,8};
int a2[COLS]={1,0,4,6};
int target[COLS]={0};
sum(a1,a2,target,COLS);
printf("a1[0]=%d\t a1[1]=%d\t a1[2]=%d\t a1[3]=%d\n",a1[0],a1[1],a1[2],a1[3]);
printf("a2[0]=%d\t a2[1]=%d\t a2[2]=%d\t a2[3]=%d\n",a2[0],a2[1],a2[2],a2[3]);
printf("target[0]=%d\t target[1]=%d\t target[2]=%d\t target[3]=%d\n",target[0],target[1],target[2],target[3]);
return 0;
}
void sum(int a1[],int a2[],int target[],int n)
{
int i;
for(i=0;i<COLS;i++)
target[i]=a1[i]+a2[i];
return 0;
}
十、編寫一個程序，聲明一個3x5的數組並初始化，具體數值能夠隨意。程序打印出數值，而後數值翻一番，接着再次打印出新值。編寫一個函數來顯示數組的內容，再編寫另外一個函數執行翻倍功能。數組名和數組行數做爲參數由程序傳遞給函數。class
#include<stdio.h>
#define ROWS 3
#define COLS 5
void show_arr(int ar[][COLS],int n);
void twice(int (*pt)[COLS],int n);
int main(void)
{
int ar[ROWS][COLS] = {{1,2,3,4,5},{6,7,8,9,10},{11,12,13,14,15}};
printf("Before:\n");
show_arr(ar,ROWS);
twice(ar,ROWS);
printf("After:\n");
show_arr(ar,ROWS);
return 0;
}
void show_arr(int ar[][COLS],int n)
{
int i,j;
for(i=0;i<n;i++)
{
for(j=0;j<COLS;j++)
printf("%d\t",ar[i][j]);
printf("\n");
}
return 0;
}
void twice(int (*pt)[COLS],int n)
{
int i,j;
for(i=0;i<n;i++)
{
for(j=0;j<COLS;j++)
*(*(pt+i)+j)=2*(*(*(pt+i)+j));
}
return 0;
}
十一、重寫程序清單10.7的程序rain，main()中的主要功能改成由函數來執行。
/*rain.c 針對若干年的降水量數據，計算年降水總量、年降水平均量、以及月降水平均量*/
#include <stdio.h>
#define MONTHS 12
#define YEARS 5
void display(float arr[][MONTHS],int years);
int main (void)
{
//把數組初始化爲2000年到2004年的降水量數據
const float rain[YEARS][MONTHS]={
{4.3,4.3,4.3,3.0,2.0,1.2,0.2,0.2,0.4,2.4,3.5,6.6},
{8.5,8.2,1.2,1.6,2.4,0.0,5.2,0.9,0.3,0.9,1.4,7.3},
{9.1,8.5,6.7,4.3,2.1,0.8,0.2,0.2,1.1,2.3,6.1,8.4},
{7.2,9.9,8.4,3.3,1.2,0.8,0.4,0.0,0.6,1.7,4.3,6.2},
{7.6,5.6,3.8,2.8,3.8,0.2,0.0,0.0,0.0,1.3,2.6,5.2}
};
display(rain,YEARS);
return 0;
}
void display(float arr[][MONTHS],int years)
{
int year,month;
float subtot,total;
printf("YEAR RAINALL(inches) \n");
for(year=0,total=0;year<years;year++)
{
for(month=0,subtot=0;month<MONTHS;month++)
subtot+=arr[year][month];
printf("%5d %15.1f\n",2000+year,subtot);
total+=subtot; //全部年度總降水量
}
printf("\nThe yearly average is %.1f inches.\n\n",total/years);
printf("MONTHLY AVERAGES:\n\n");
printf(" Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec\n");
for(month=0;month<MONTHS;month++)
{ //每月，各年該月份的總降水量
for(year=0,subtot=0;year<years;year++)
subtot+=arr[year][month];
printf("%4.1f ",subtot/years);
}
printf("\n");
return 0;
}
十二、編寫一個程序，提示用戶輸入3個數集，每一個數集包括5個double值。程序應當實現下列全部功能：
a.把輸入信息存儲到一個3*5的數組中；
b.計算出每一個數集（包含5個數值）的平均值；
c.計算全部數值的平均值；
d.找出這15個數的最大值；
e.打印結果
每一個任務須要用一個獨立的函數來完成（使用傳統C處理數組的方法）。對於任務b，須要編寫計算並返回一維數組平均值的函數，循環3次調用該函數來實現任務b。對於其餘任務，函數應當把整個數組作爲參數，而且完成任務c和d的函數應該向它的調用函數返回答案。
#include <stdio.h>
#define ROWS 3
#define COLS 5
void store(double ar[][COLS],int rows);
double average_row(double ar[COLS]);
double average_tot(double ar[][COLS],int rows);
double f_max(double ar[][COLS],int rows);
void display(double ar[][COLS],int rows,double average0,double average1,double average2,double average_total,
double max);
int main(void)
{
double array[ROWS][COLS];
double average0,average1,average2,average_total,max;
store(array,ROWS);
average0=average_row(&array[0]);
average1=average_row(&array[1]);
average2=average_row(&array[2]);
average_total=average_tot(array,ROWS);
max = f_max(array,ROWS);
display(array,ROWS,average0,average1,average2,average_total,max);
return 0;
}
void store(double ar[][COLS],int rows)
{
int i,j;
printf("Please input 3 array of 5 numbers:");
for(i=0;i<rows;i++)
{
for(j=0;j<COLS;j++)
scanf("%lf",&ar[i][j]);
}
}
double average_row(double ar[COLS])
{
int i;
double sum=0;
for(i=0;i<COLS;i++)
sum += ar[i];
return sum/COLS;
}
double average_tot(double ar[][COLS],int rows)
{
int i,j;
double sum=0;
for(i=0;i<rows;i++)
{
for(j=0;j<COLS;j++)
sum+=ar[i][j];
}
return sum/(ROWS*COLS);
}
double f_max(double ar[][COLS],int rows)
{
int i,j;
double max = ar[0][0];
for(i=0;i<rows;i++)
for(j=0;j<=COLS;j++)
if (max < ar[i][j])
max=ar[i][j];
return max;
}
void display(double ar[][COLS],int rows,double average0,double average1,double average2,double average_total,
double max)
{
int i,j;
printf("a.\narray = \n");
for(i=0;i<rows;i++)
{
for(j=0;j<COLS;j++)
printf("%g\t",ar[i][j]);
printf("\n");
}
printf("b.\n");
printf("average0 = %g\n",average0);
printf("average1 = %g\n",average1);
printf("average2 = %g\n",average2);
printf("c.\n");
printf("total average = %g\n",average_total);
printf("d.\n");
printf("max = %g\n",max);
}
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