[C++ Primer Plus] 第7章、函数（二）课后习题

一、复习题

6.为什么不对基本数据类型的函数参数使用const？

8.编写一个函数，将字符串中所有c1替换成c2，并返回替换次数。

#include<iostream>
using namespace std;

int replace(char *str, char c1, char c2) {
    int n = ;
    while (*str)
    {
        if (*str == c1) {
            *str = c2;
            n++;
        }
        str++;
    }
    return n;
}

void main()
{
    char str[] = "i love china,i love cpp";
    cout << str << endl;
    int n=replace(str, 'l', 'L');
    cout << str << endl<<n<<endl;
    system("pause");
}

typedef int zheng;//给int取个小名，可以用zheng代替int
zheng a = ;

struct app {
    char name[];
    int credit[];
};
void f1(app *a);
const char * f2(const app *a1, const app *a2);

typedef void(*p_f1) (app *);
typedef const char * (*p_f2) (const app *, const app *);

void main()
{
    p_f1 p1 = f1;//void(*p1)(app *) = f1;
    p_f2 p2 = f2;//const char *(*p1)(const app*, const app*) = f2;
    p_f1 ap[];//void(*ap[5])(app *);

    p_f2 ap2[];p_f2 *pa = ap2;//p_f2 (*pa)[10];
    //或者 const char *(*pa[10])(const app*, const app*);
}

二、编程练习

1.编写一个程序，不断要求用户输入两个数，直到其中一个为0。对于每两个数，程序将使用一个函数来计算它们的调和平均数，并将结果返回给main()，而后者将报告结果。调和平均数指的是倒数平均值的倒数，计算公式如下：

　　调和平均数 = 2.0 * x * y / (x + y)

#include <iostream>
using namespace std;

double fun(double a, double b) {
    if (a == -b) {
        cout << "调和平均数的分母不能为0" << endl;
        return ;
    }
    return 2.0*a*b / (a + b);
}

void main()
{
    cout << "请输入两个数（输入0结束）：";
    double a, b, ave;
    while (cin >> a >> b&&a&&b)
    {
        ave = fun(a, b);
        if (ave == )
            cout << "请重新输入两个数（输入0结束）：";
        else {
            cout << "调和平均数为：" << ave << endl;
            cout << "请输入两个数（输入0结束）：";
        }
    }
    system("pause");
}

2.编写一个程序，要求用户输入最多10个高尔夫成绩，并将其存储在一个数组中。程序允许用户提早结束输入，并在 一行上显示所有成绩，然后报告平均成绩。请使用3个数组处理函数来分别进行输入、显示和计算平均成绩。请使用3个数组 处理函数来分别进行输入、显示和计算平均成绩。

#include <iostream>
using namespace std;

int input(double *arr) {
    cout << "请输入高尔夫成绩：" << endl;
    int n;
    for (n = ; n < ; n++)
    {
        cout << "请输入第" << n+ << "次的成绩(q结束输入)：";
        if (!(cin >> arr[n]))
            break;
    }
    return n;
}

void show(double *arr,int n) {
    for (int i = ; i < n; i++)
        cout << arr[i] << " ";
}

double ave(double *arr,int n) {
    if (n == )
        return ;
    double sum=0.0;
    for (int i = ; i < n; i++)
        sum += arr[i];
    return sum / n;
}

void main()
{
    double arr[];
    int n=input(arr);
    show(arr,n);
    cout <<endl<< "平均成绩为" << ave(arr,n) << endl;
    system("pause");
}

3.下面是一个结构声明：

struct box
{
char maker[40];
float height;
float width;
float length;
float volume;
};

a.编写一个函数，按值传递box结构，并显示每个成员的值

b.编写一个函数，传递box结构的地址，并将volume成员设置为其他三维长度的乘积。

c.编写一个使用这两个函数的简单程序。

#include <iostream>
using namespace std;

struct box
{
    char maker[];
    float height;
    float width;
    float length;
    float volume;
};

void set(box *b) {
    b->volume = b->height*b->length*b->width;
}

void show(box b) {
    cout << "maker:" << b.maker << endl;
    cout << "height:" << b.height << endl;
    cout << "width:" << b.width << endl;
    cout << "length:" << b.length << endl;
    cout << "volume:" << b.volume << endl;
}

void main()
{
    box b = {"made in china",,,};
    set(&b);
    show(b);
    system("pause");
}

4.许多州的彩票发行机构都使用如程序清单7.4所示的简单彩票玩法的变体。在这些玩法中，玩家从一组被称为域号码 (field number)的号码中选择几个。例如，可以从域号码1~47中选择5个号码：还可以从第二个区间（如1~27）选择一个号码 （称为特选号码）。要赢得头奖，必须正确猜中所有的号码。中头奖的几率是选中所有域号码的几率与选中特选号码几率的乘积。 例如，在这个例子中，中头奖的几率是从47个号码中正确选取5个号码的几率与从27个号码中选择1个号码的几率的乘积。请修改程序清单7.4，以计算中得这种彩票头奖的几率。

#include <iostream>
using namespace std;
void main()
{
    long double ans = 1.0;
    for (double i = 0.0; i < 5.0; i++)
        ans *=( - i)/( - i);
    ans *=1.0/ 27.0;
    cout << ans << endl;
    system("pause");
}

5.定义一个递归函数，接受一个整型参数，并返回该参数的阶乘。前面讲过，3的阶乘写作3！，等于3 * 2！，以此类推：而0！被定义为1.通用的计算公式是，如果n大于零 ， 则n! = n * (n - 1)!。在程序中对该函数进行测试，程序使用循环让用户输入不同的值，程序将报告这些值的阶乘。

#include <iostream>
using namespace std;

long long recursion(int n) {
    if (n ==  || n == )
        return ;
    return n*recursion(n - );
}

void main()
{
    int n;
    long long factorial;
    cout << "请输入一个整数：";
    while (cin>>n)
    {
        factorial = recursion(n);
        cout << n << "的阶乘为" << factorial << endl;
        cout << "请输入一个整数：";
    }
    system("pause");
}

6.编写一个程序，它使用下列函数：

Fill_array()将一个double数组的名称和长度作为参数。它提示用户输入double值，并将这些值存储到数组中。当数组被填满或 用户输入了非数字时，输入将停止，并返回实际输入了多少个数字。 Show_array()将一个double数组的名称和长度作为参数，并显示该数组的内容。 Reverse_array()将一个double数组的名称和长度作为参数，并将存储在数组中的值的顺序反转。 程序将使用这些函数来填充数组，然后显示数组；反转数组，然后显示数组；反转数组中除第一个和最后一个元素之外的所有元素， 然后显示数组。

#include <iostream>
using namespace std;

void Fill_array(double arr[], int n) {
    cout << "请输入一个double值：";
    int i = ;
    while (n&&cin >> arr[i])　　　　//&&左右表达式换顺序会有截然不同的结果
    {
        i++, n--;
        if(n!=)
            cout << "请zai输入一个double值：";
    }
    cout << "实际输入了"<<i<<"个数字"<<endl;
}
void Show_array(double arr[], int n) {
    for (int i = ; i < n; i++)
    {
        cout << arr[i] << " ";
    }
    cout << endl;
}
void Reverse_array(double arr[], int n) {
    for (int i = ; i < n-; i++)
    {
        if (i >= n / )
            break;
        int t = arr[i];
        arr[i] = arr[n -  - i];
        arr[n -  - i] = t;
    }
}

void main()
{
    double arr[];
    Fill_array(arr, );
    Show_array(arr, );
    Reverse_array(arr, );
    Show_array(arr, );
    system("pause");
}

7.修改程序清单7.7中的3个数组处理函数，使之使用两个指针参数来表示区间。file_array()函数不返回实际读取了多少个数字，而是返回一个指针，该指针指向最后被填充的位置：其他的函数可以将该指针作为第二个参数，以标识数据结尾。

#include <iostream>
using namespace std;

double *fill_array(double *a)
{
    int i = ;
    while (cin >> a[i++]) {
        if (i == )
            break;
    }
    return &a[i];
}

void show_array(double *a, double *b)
{
    while (a != b) {
        cout << *a << "\t";
        ++a;
    }
    cout << endl;
}

void revalue(double r, double *a, double *b)
{
    while (a != b) {
        (*a) *= r;
        ++a;
    }
}

void main()
{
    double a[];
    double *e = fill_array(a);
    show_array(a, e);
    revalue(0.5, a, e);
    show_array(a, e);
    system("pause");
}

8.在不使用array类的情况下完成程序清单7.15所做的工作。编写两个这样的版本：

　　a.使用const char *数组存储表示季度名称的字符串，并使用double数组存储开支。

　　b.使用const char *数组存储表示季度名称的字符串，并使用一个结构，该结构只有一个成员——一个用于存储开支的double数组。这种设计与使用array类的基本设计类似。

#include<iostream>
using namespace std;

const char *Sname[] = { "Spring","Summer","Fall","Winter" };

void fill(double *p) {
    for (int i = ; i < ; i++)
    {
        cout << "Enter " << Sname[i] << " expenses:";
        cin >> p[i];
    }
}
void show(double *p) {
    double sum = 0.0;
    cout << "EXPENSES" << endl;
    for (int i = ; i < ; i++)
    {
        cout << Sname[i] << ": $" << p[i] << endl;
        sum += p[i];
    }
    cout << "Sum expenses: $" << sum << endl;
}

void main()
{
    double expense[];
    fill(expense);
    show(expense);
    system("pause");
}

#include<iostream>
using namespace std;

const char *Sname[] = { "Spring","Summer","Fall","Winter" };
struct EXPENSES {
    double expense[];
};

void fill(EXPENSES *p) {
    for (int i = ; i < ; i++)
    {
        cout << "Enter " << Sname[i] << " expenses:";
        cin >> (*p).expense[i];
    }
}
void show(EXPENSES *p) {
    double sum = 0.0;
    cout << "EXPENSES" << endl;
    for (int i = ; i < ; i++)
    {
        cout << Sname[i] << ": $" << (*p).expense[i] << endl;
        sum += (*p).expense[i];
    }
    cout << "Sum expenses: $" << sum << endl;
}

void main()
{
    EXPENSES e;
    fill(&e);
    show(&e);
    system("pause");
}

9.这个练习让您编写处理数组和结构的函数。下面是程序的框架，请提供其中描述的函数，以完成该程序。

#include<iostream>
using namespace std;

const int SLEN = ;
struct student {
    char fullname[SLEN];
    char hobby[SLEN];
    int ooplevel;
};
int getinfo(student pa[], int n);
void display1(student st);
void display2(const student * ps);
void display3(const student pa[], int n);

void main()
{
    cout << "Enter class size: ";
    int class_size;
    cin >> class_size;
    while (cin.get() != '\n')
        continue;

    student * ptr_stu = new student[class_size];//用了new记得要delete    创建一个student数组
    int entered = getinfo(ptr_stu, class_size);//输入信息
    for (int i = ; i < entered; ++i)
    {
        display1(ptr_stu[i]);//传入元素，可以用.表示法
        display2(&ptr_stu[i]);//传入地址，只能用->表示法
    }
    display3(ptr_stu, entered);
    delete[] ptr_stu;
    cout << "Done\n";
    system("pause");
}

int getinfo(student pa[], int n)
{
    for (int i = ; i<n; i++)
    {
        cout << "Please enter the fullname:";
        cin >> pa[i].fullname;
        cout << "Please enter the hobby:";
        cin >> pa[i].hobby;
        cout << "Please enter the ooplevel:";
        cin >> pa[i].ooplevel;
    }
    cout << "Enter end!"<<endl;
    return n;
}

void display1(student st)
{
    cout << "display1:FullName:" << st.fullname << "\nhobby:" << st.hobby
        << "\nooplevel:" << st.ooplevel << endl;
}

void display2(const student *ps)
{
    cout << "dispaly2:FullName:" << ps->fullname << "\nhobby:" << ps->hobby
        << "\nooplevel:" << ps->ooplevel << endl;

}
void display3(const student pa[], int n)
{
    cout << "dispaly3:" << endl;
    for (int i = ; i<n; i++)
        cout << i << ":FullName:" << pa[i].fullname << "\nhobby:" << pa[i].hobby
        << "\nooplevel:" << pa[i].ooplevel << endl;
}

10.设计一个名为calculate()的函数，它接受两个double值和一个指向函数的指针，而被指向的函数接受两个double参数，并返回一个double值、calculate()函数的类型也是double,并返回被指向的函数使用calculate()的两个double参数计算得到的值。例如，假如add()函数的定义如下：

   double add(double x,double y)
   {
  return x + y;
   }
   则下述代码中的函数调用:
   double q = calculate(2.5,10.4,add);
将导致calculate()把2.5和10.4传递给add()函数，并返回add()的返回值(12.9).请编写一个程序，它调用上述两个函数和至少另一个与add()类似的数。如果读者爱冒险，可以尝试创建一个指针数组，其中的指针指向add()样式的函数，并编写一个循环，使用这些指针连续让calculate()调用这些函数。

提示:下面是声明这种指针数组的方式，其中包含3个指针：double (*pf[3]) (double,double);可以采用数组初始化句法，并将函数名作为地址来初始化这样的数组。

#include<iostream>
using namespace std;

double calculate(double x, double y, double(*pf)(double, double))//pf表示函数指针
{
    return (*pf)(x, y);//pf表示函数指针，是一个地址，*pf表示调用函数
}
double add(double x, double y)
{
    return x + y;
}
double sub(double x, double y)
{
    return x - y;
}
double mean(double x, double y)
{
    return (x + y) / 2.0;
}

void main()
{
    double(*pf[])(double, double) = { add, sub, mean };//函数指针数组，分别指向三个不同函数
    const char(*pch[]) = { "sum", "difference", "mean" };
    double a, b;
    cout << "Enter pairs of numbers (q to quit):";
    int i;
    while (cin >> a >> b)
    {
        for (i = ; i<; i++)
            cout << calculate(a, b, pf[i]) << " = " << pch[i] << "\n";
        cout << "Enter pairs of numbers (q to quit):";
    }
    system("pause");
}