《C语言程序设计》(谭浩强第五版) 第8章 善于利用指针 习题解析与答案
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本章习题均要求用指针方法处理。
题目1：输入3个整数，按由小到大的顺序输出。
解：
答案代码：
#include <stdio.h>
int main()
{void swap(int *p1, int *p2);int n1, n2, n3;int *p1, *p2, *p3;printf("input three integer n1,n2,n3:");scanf("%d,%d,%d", &n1, &n2, &n3);p1 = &n1;p2 = &n2;p3 = &n3;if (n1 > n2)swap(p1, p2);if (n1 > n3)swap(p1, p3);if (n2 > n3)swap(p2, p3);printf("Now,the order is:%d,%d,%d\n", n1, n2, n3);return 0;
}
void swap(int *p1, int *p2)
{int p;p = *p1;*p1 = *p2;*p2 = p;
}运行结果：
题目2：输入3个字符串，按由小到大的顺序输出。
解：
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{void swap(char *, char *);char str1[20], str2[31], str3[20];printf("input three line:\n");gets(str1);gets(str2);gets(str3);if (strcmp(str1, str2) > 0)swap(str1, str2);if (strcmp(str1, str3) > 0)swap(str1, str3);if (strcmp(str2, str3) > 0)swap(str2, str3);printf("Now,the order is:\n");printf("%s\n%s\n%s\n", str1, str2, str3);return 0;
}void swap(char *p1, char *p2)
{char p[20];strcpy(p, p1);strcpy(p1, p2);strcpy(p2, p);
}运行结果：
输入3行文字，程序把它们按字母由小到大的顺序输出。
题目3：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输入 10个数;
②进行处理;
③输出 10 个数。
解：
#include <stdio.h>
int main()
{void input(int *);void max_min_value(int *);void output(int *);int number[10];input(number); //调用输入10 个数的函数max_min_value(number); //调用交换函数output(number); //调用输出函数return 0;
}//输入10 个数的函数
void input(int *number)
{int i;printf("input 10 numbers:");for (i = 0; i < 10; i++)scanf("%d", &number[i]);
}// 交换函数
void max_min_value(int *number)
{int *max, *min, *p, temp;max = min = number; //开始时使 max和 min都指向第1个数for (p = number + 1; p < number + 10; p++)if (*p > *max)max = p; //若 p指向的数大于max指向的数，就使 max指向p指向的大数else if (*p < *min)min = p; //若 p指向的数小于min指向的数，就使 min指向p指向的小数temp = number[0]; //将最小数与第1个数 number[0]交换number[0] = *min;*min = temp;if (max == number)max = min; //如果 max和 number相等，表示第1个数是最大数，则使 max指向当前的最大数temp = number[9]; //将最大数与最后一个数交换number[9] = *max;*max = temp;
}//输出函数
void output(int *number)
{int *p;printf("Now, they are: ");for (p = number; p < number + 10; p++)printf("%d ", *p);printf("\n");
}分析：关键在 max_min_value 函数，请认真分析此函数。形参 number 是指针，局部变量 max，min和 p都定义为指针变量，max 用来指向当前最大的数，min 用来指向当前最小的数。
number 是第 1 个数 number[0] 的地址，开始时执行 max=min=number 的作用就是使 max 和 min 都指向第 1 个数 number[0] 。以后使 p 先后指向10个数中的第 2～10 个数。如果发现第 2 个数比第 1 个数 number[0] 大，就使 max 指向这个大的数，而 min 仍指向第 1 个数。如果第 2 个数比第. 1个数 number[0] 小，就使 min 指向这个小的数，而 max 仍指向第 1个数。然后使 p 移动到指向第 3 个数，处理方法同前。直到 p 指向第 10 个数，并比较完毕为止。此时 max. 指向 10个数中的最大者，min 指向 10 个数中的最小者。假如原来 10 个数是：
32 24 56 78 1 98 36 44 29 6在经过比较和对换后，max和 min的指向为
32 24 56 78 1 98 36 44 29 6↑ ↑min max
此时，将最小数 1 与第 1 个数（即 number[0] ）32 交换，将最大数 98 与最后一个数 6 交换。因此应执行以下两行：
temp = number[0]; number[0] = *min;*min = temp;//将最小数与第1个数 number[0]交换temp = number[9]; number[9] = *max;*max = temp;//将最大数与最后一个数交换
最后将已改变的数组输出。
运行结果：
但是，有一个特殊的情况应当考虑：如果原来 10 个数中第 1 个数 number[0] 最大，如：
98 24 56 78 1 32 36 44 29 6在经过比较和对换后，max 和 min 的指向为
98 24 56 78 1 32 36 44 29 6
↑ ↑
max min
在执行完上面第1行"temp=number[0] ;number[0]=*min;*min=temp;"后，最小数 1 与第 1个数 number[0] 对换，这个最大数就被调到后面去了（与最小的数对调）。
1 24 56 78 98 32 36 44 29 6
↑ ↑
max min
请注意：数组元素的值改变了，但是 max 和 min 的指向未变，max 仍指向 number[0]。此时如果接着执行下一行：
temp= number[9];number[9]=* max;* max= temp;
就会出问题，因为此时 max 并不指向最大数，而指向的是第1个数，结果是将第 1个数（最小的数已调到此处）与最后一个数 number[9] 对调。结果变成：
6 24 56 78 98 32 36 44 29 1显然就不对了。
为此，在以上两行中间加上一行：
if(max== number)max = min;
由于经过执行"temp= number[0]; number[0]=* min;* min=temp;"后，10 个数的排列为
1 24 56 78 98 32 36 44 29 6
↑ ↑
max min
max指向第 1 个数，if 语句判别出 max 和 number 相等（即 max 和 number 都指向 number[0] ），而实际上 max 此时指向的已非最大数了，就执行"max=min"，使 max 也指向 min 当前的指向。而 min 原来是指向最小数的，刚才与 number[0] 交换，而 number[0] 原来是最大数，所以现在 min 指向的是最大数。执行 max=min 后 max也指向这个最大数。
1 24 56 78 98 32 36 44 29 6↑ max,min
然后执行下面的语句：
temp = number[9]; number[9]=*max;* max= temp;
这就没问题了，实现了把最大数与最后一个数交换。
运行结果：
读者可以将上面的"if（max==number）max=min;" 删去，再运行程序，输入以上数据，分析一下结果。
也可以采用另一种方法：先找出 10 个数中的最小数，把它和第 1 个数交换，然后再重新找 10 个数中的最大数，把它和最后一个数交换。这样就可以避免出现以上的问题。重写void max_min_value 函数如下：
//交换函数
void max_min_value(int *number)
{int *max, *min, *p, temp;max = min = number; //开始时使max和min都指向第1个数for (p = number + 1; p < number + 10; p++)if (*p < *min) //若p指向的数小于min指向的数，就使min指向p指向的小数min = p;temp = number[0]; //将最小数与第1个数 number[0] 交换number[0] = *min;*min = temp;for (p = number + 1; p < number + 10; p++)if (*p > *max) //若p指向的数大于max指向的数，就使max指向p指向的大数max = p;temp = number[9]; //将最大数与最后一个数交换number[9] = *max;*max = temp;
}这种思路容易理解。
这道题有些技巧，请读者仔细分析，学会分析程序运行时出现的各种情况，并善于根据情况予以妥善处理。
题目4：有n个整数，使前面各数顺序向后移 m 个位置，最后 m 个数变成最前面 m 个数，见图 8.43。写一函数实现以上功能， 谜 在主函数中输入 n个整数和输出调整后的n个数。
解：
答案代码：
#include <stdio.h>
int main()
{void move(int[20], int, int);int number[20], n, m, i;printf("how many numbers?"); //问共有多少个数scanf("%d", &n);printf("input %d numbers:\n", n);for (i = 0; i < n; i++)scanf("%d", &number[i]); //输入n 个数printf("how many place you want move?"); //问后移多少个位置scanf("%d", &m);move(number, n, m); //调用move 函数printf("Now,they are:\n");for (i = 0; i < n; i++)printf("%d ", number[i]);printf("\n");return 0;
}//循环后移一次的函数
void move(int array[20], int n, int m)
{int *p, array_end;array_end = *(array + n - 1);for (p = array + n - 1; p > array; p--)*p = *(p - 1);*array = array_end;m--;if (m > 0) //递归调用，当循环次数m减至为0时，停止调用move(array, n, m);
}运行结果：
题目5：有 n 个人围成一圈，顺序排号。从第 1 个人开始报数。（从1到3报数），凡报到3 的 人退出圈子，问最后留下的是原来第几号的那位。
解：N-S图如图8.2所示。
答案代码：
#include <stdio.h>
int main()
{int i, k, m, n, num[50], *p;printf("\ninput number of person: n=");scanf("%d", &n);p = num;for (i = 0; i < n; i++)*(p + i) = i + 1; //以1至 n 为序给每个人编号i = 0; // i为每次循环时计数变量k = 0; // k 为按1，2，3报数时的计数变量m = 0; // m为退出人数while (m < n - 1) //当退出人数比 n-1少时（即未退出人数大于1时）执行循环体{if (*(p + i) != 0)k++;if (k == 3){*(p + i) = 0; //对退出的人的编号置为0k = 0;m++;}i++;if (i == n) //报数到尾后，i 恢复为0了i = 0;}while (*p == 0)p++;printf("The last one is NO.%d\n", *p);return 0;
}运行结果：
题目6：写一函数，求一个字符串的长度。在 main 函数中输入字符串，并输出其长度。
解：
答案代码：
#include <stdio.h>
int main()
{int length(char *p);int len;char str[20];printf("input string: ");scanf("%s", str);len = length(str);printf("The length of string is %d.\n", len);return 0;
}//求字符串长度函数
int length(char *p)
{int n;n = 0;while (*p != '\0'){n++;p++;}return (n);
}运行结果：
题目7：有一字符串，包含 n 个字符。写一函数，将此字符串中从第 m 个字符开始的全部字符复制成为另一个字符串。
解：
答案代码：
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{void copystr(char *, char *, int);int m;char str1[20], str2[20];printf("input string:");gets(str1);printf("which character that begin to copy?");scanf("%d", &m);if (strlen(str1) < m)printf("input error!");else{copystr(str1, str2, m);printf("result:%s\n", str2);}return 0;
}void copystr(char *p1, char *p2, int m) //字符串部分复制函数
{int n;n = 0;while (n < m - 1){n++;p1++;}while (*p1 != '\0'){*p2 = *p1;p1++;p2++;}*p2 = '\0';
}
运行结果：
题目8：输入一行文字，找出其中大写字母、小写字母、空格、数字以及其他字符各有多少。
解：
答案代码：
#include <stdio.h>
int main()
{int upper = 0, lower = 0, digit = 0, space = 0, other = 0, i = 0;char *p, s[20];printf("input string: ");while ((s[i] = getchar()) != '\n')i++;p = &s[0];while (*p != '\n'){if (('A' <= *p) && (*p <= 'Z'))++upper;else if (('a' <= *p) && (*p <= 'z'))++lower;else if (*p == ' ')++space;else if ((*p <= '9') && (*p >= '0'))++digit;else++other;p++;}printf("upper case:%d lower case:%d", upper, lower);printf(" space:%d digit:%d other:%d\n", space, digit, other);return 0;
}运行结果：
题目9：写一函数，将一个 3×3 的整型矩阵转置。
解：
答案代码：
#include <stdio.h>
int main()
{void move(int *pointer);int a[3][3], *p, i;printf("input matrix:\n");for (i = 0; i < 3; i++)scanf("%d %d %d", &a[i][0], &a[i][1], &a[i][2]);p = &a[0][0];move(p);printf("Now,matrix:\n");for (i = 0; i < 3; i++)printf("%d %d %d\n", a[i][0], a[i][1], a[i][2]);return 0;
}
void move(int *pointer)
{int i, j, t;for (i = 0; i < 3; i++)for (j = i; j < 3; j++){t = *(pointer + 3 * i + j);*(pointer + 3 * i + j) = *(pointer + 3 * j + i);*(pointer + 3 * j + i) = t;}
}运行结果：
说明： a 是二维数组，p 和形参 pointer 是指向整型数据的指针变量，p 指向数组 0 行 0 列元素 a[0][0] 。在调用 move 函数时，将实参p的值&a[0][0] 传递给形参 pointer，在 move 函数中将 a[i][j]与 a[j][i] 的值互换。由于 a 数组的大小是 3×3，而数组元素是按行排列的，因此 a[i][j] 在 a 数组中是第（3×i+j）个元素，例如，a[2][1]是数组中第（3×2＋1）个元素，即第 7 个元素（序号从 0 算起）。a[i][j]的地址是（pointer十3*i+j，同理，a[i][j] 的地址是（pointer十3*j+i）。将*（pointer＋3*i+j）和*（pointer+3*j+i）互换，就是将a[i][j]和 a[j][i]互换。
题目10：将一个 5×5 的矩阵中最大的元素放在中心，4 个角分别放 4 个最小的元素（顺序为从左到右，从上到下依次从小到大存放），写一函数实现之。用 main 函数调用。
解：
答案代码（1）：
#include <stdio.h>
int main()
{void change(int *p);int a[5][5], *p, i, j;printf("input matrix:\n"); //提示输入二维数组各元素for (i = 0; i < 5; i++)for (j = 0; j < 5; j++)scanf("%d", &a[i][j]);p = &a[0][0]; //使p指向0行0列元素change(p); //调用change 函数，实现交换printf("Now,matrix:\n");for (i = 0; i < 5; i++) //输出已交换的二维数组{for (j = 0; j < 5; j++)printf("%d ", a[i][j]);printf("\n");}return 0;
}//交换函数
void change(int *p)
{int i, j, temp;int *pmax, *pmin;pmax = p;pmin = p;for (i = 0; i < 5; i++) //找最大值和最小值的地址，并赋给 pmax，pminfor (j = i; j < 5; j++){if (*pmax < *(p + 5 * i + j))pmax = p + 5 * i + j;if (*pmin > *(p + 5 * i + j))pmin = p + 5 * i + j;}temp = *(p + 12); //将最大值换给中心元素*(p + 12) = *pmax;*pmax = temp;temp = *p; //将最小值换给左上角元素*p = *pmin;*pmin = temp;pmin = p + 1;for (i = 0; i < 5; i++) //找第二最小值的地址并赋给 pminfor (j = 0; j < 5; j++)if (((p + 5 * i + j) != p) && (*pmin > *(p + 5 * i + j)))pmin = p + 5 * i + j;temp = *pmin; //将第二最小值换给右上角元素*pmin = *(p + 4);*(p + 4) = temp;pmin = p + 1;for (i = 0; i < 5; i++) //找第三最小值的地址并赋给 pminfor (j = 0; j < 5; j++)if (((p + 5 * i + j) != (p + 4)) && ((p + 5 * i + j) != p) && (*pmin > *(p + 5 * i + j)))pmin = p + 5 * i + j;temp = *pmin; //将第三最小值换给左下角元素*pmin = *(p + 20);*(p + 20) = temp;pmin = p + 1; //找第四最小值的地址并赋给 pminfor (i = 0; i < 5; i++)for (j = 0; j < 5; j++)if (((p + 5 * i + j) != p) && ((p + 5 * i + j) != (p + 4)) && ((p + 5 * i + j) != (p + 20)) && (*pmin > *(p + 5 * i + j)))pmin = p + 5 * i + j;temp = *pmin; //将第四最小值换给右下角元素*pmin = *(p + 24);*(p + 24) = temp;
}运行结果：
说明：程序中用 change 函数来实现题目所要求的元素值的交换，分为以下几个步骤：
①找出全部元素中的最大值和最小值，将最大值与中心元素互换，将最小值与左上角元素互换。中心元素的地址为p+12（该元素是数组中的第 12 个元素——序号从 0 算起）。
②找出全部元素中的次小值。由于最小值已找到并放在 a[0][0]中，因此，在这一轮的比较中应不包括a[0][0]，在其余 24 个元素中值最小的就是全部元素中的次小值。在双重 for 循环中应排除 a[0][0]参加比较。在 if 语句中，只有满足条件 ((p+5*i+j)!=p) 才进行比较。不难理解， (p+5*i+j) 就是 &a[i][j] ，p 的值是 &a[0][0] 。((p+5*i+j)!=p) 意味着在 i 和 j 的当前值条件下 &a[i][j] 不等于 &a[0][0] 才满足条件，这样就排除了 a[0][0] 。因此执行双重 for 循环后得到次小值，并将它与右上角元素互换，右上角元素的地址为 p+4。
③找出全部元素中第 3 个最小值。此时 a[0][0] 和 a[0][4]（即左上角和右上角元素）不应参加比较。可以看到∶在 if 语句中规定，只有满足条件 ((p+5*i+j)!=p)&&((p+5*i+j)!=(p+4)) 才进行比较。((p+5*i+j)!=p) 的作用是排除 a[0][0]，((p+5*i+j)!=(p＋4)) 的作用是排除 a[0][4] 。(p+5*i+j) 是 &a[i][j] ，(p+4) 是 &a[0][4] ，即右上角元素的地址。满足 ((p+5*i+j)!=(p+4)) 条件意味着排除了 a[0][4] 。执行双重 for 循环后得到除了 a[0][0] 和 a[0][4] 外的最小值，也就是全部元素中第 3 个最小值，将它
与左下角元素互换，左下角元素的地址为 p+20。
④找出全部元素中第 4 个最小值。此时 a[0][0] ，a[0][4] 和 a[4][0]（即左上角、右上角和左下角元素）不应参加比较，在 if 语句中规定，只有满足条件 ((p+5*i+j)!=p)&&((p+5*i+j)!=(p＋4))&&((p+5*i+j)!=(p＋20)) 才进行比较。((p+5*i+j)!=p) 和((p+5*i+j)!=(p+4)) 的作用前已说明，((p+5*i+j)!=(p+20)) 的作用是排除 a[4][0] ，理由与前面介绍的类似。执行双重 for 循环后得到除了 a[0][0] ，a[0][4] 和 a[4][0] 以外的最小值，也就是全部元素中第 4 个最小值，将它与右下角元素互换，左下角元素的地址为 p+24。
上面所说的元素地址是指以元素为单位的地址，p＋24 表示从指针 p 当前位置向前移动 24 个元素的位置。如果用字节地址表示，上面右下角元素的字节地址应为 p+4*24，其中4 是整型数据所占的字节数。
（2）可以改写上面的 if 语句，change 函数可以改写如下∶
//交换函数
void change(int *p)
{int i, j, temp;int *pmax, *pmin;pmax = p;pmin = p;for (i = 0; i < 5; i++) //找最大值和最小值的地址，并赋给 pmax，pminfor (j = i; j < 5; j++){if (*pmax < *(p + 5 * i + j))pmax = p + 5 * i + j;if (*pmin > *(p + 5 * i + j))pmin = p + 5 * i + j;}temp = *(p + 12); //将最大值与中心元素互换*(p + 12) = *pmax;*pmax = temp;temp = *p; //将最小值与左上角元素互换*p = *pmin;*pmin = temp;pmin = p + 1;//将 a[0][1]的地址赋给 pmin，从该位置开始找最小的元素for (i = 0; i < 5; i++) //找第二最小值的地址并赋给 pminfor (j = 0; j < 5; j++){if (i == 0 && j == 0)continue;if (*pmin > *(p + 5 * i + j))pmin = p + 5 * i + j;}temp = *pmin; //将第二最小值与右上角元素互换*pmin = *(p + 4);*(p + 4) = temp;pmin = p + 1;for (i = 0; i < 5; i++) //找第三最小值的地址并赋给 pminfor (j = 0; j < 5; j++){if ((i == 0 && j == 0) || (i == 0 && j == 4))continue;if (*pmin > *(p + 5 * i + j))pmin = p + 5 * i + j;}temp = *pmin; //将第三最小值与左下角元素互换*pmin = *(p + 20);*(p + 20) = temp;pmin = p + 1; //找第四最小值的地址并赋给 pminfor (i = 0; i < 5; i++)for (j = 0; j < 5; j++){if ((i == 0 && j == 0) || (i == 0 && j == 4) || (i == 4 && j == 0))continue;if (*pmin > *(p + 5 * i + j))pmin = p + 5 * i + j;}temp = *pmin; //将第四最小值与右下角元素互换*pmin = *(p + 24);*(p + 24) = temp;
}
这种写法可能更容易为一般读者所理解。
题目11：在主函数中输入 10 个等长的字符串。用另一函数对它们排序。然后在主函数输出这 10 个已排好序的字符串。
解∶
（1）用字符型二维数组
答案代码：
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{void sort(char s[][6]);int i;char str[10][6]; // p 是指向由 6个元素组成的一维数组的指针printf("input 10 strings:\n");for (i = 0; i < 10; i++)scanf("%s", str[i]);sort(str);printf("Now,the sequence is:\n");for (i = 0; i < 10; i++)printf("%s\n", str[i]);return 0;
}void sort(char s[10][6]) //形参s是指向由6个元素组成的一维数组的指针
{int i, j;char *p, temp[10];p = temp;for (i = 0; i < 9; i++)for (j = 0; j < 9 - i; j++)if (strcmp(s[j], s[j + 1]) > 0){//以下3行是将s[i]指向的一维数组的内容与s[j+1]指向的一维数组的内容互换strcpy(p, s[j]);strcpy(s[j], s[+j + 1]);strcpy(s[j + 1], p);}
}运行结果：
(2) 用指向一维数组的指针作函数参数
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{voidsort(char(*p)[6]);int i;char str[10][6];char(*p)[6];printf("input 10 strings:\n");for (i = 0; i < 10; i++)scanf("%s", str[i]);p = str;sort(p);printf("Now, the sequence is:\n");for (i = 0; i < 10; i++)printf("%s\n", str[i]);return 0;
}void sort(char (*s)[6])
{int i, j;char temp[6], *t = temp;for (i = 0; i < 9; i++)for (j = 0; j < 9 - i; j++)if (strcmp(s[j], s[j + 1]) > 0){strcpy(t, s[j]);strcpy(s[j], s[+j + 1]);strcpy(s[j + 1], t);}
}运行结果同（1）。
题目12：用指针数组处理上一题目，字符串不等长。
解：
答案代码：
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{void sort(char *[]);int i;char *p[10], str[10][20];for (i = 0; i < 10; i++)p[i] = str[i]; //将第i个字符串的首地址赋予指针数组 p的第i个元素printf("input 10 strings:\n");for (i = 0; i < 10; i++)scanf("%s", p[i]);sort(p);printf("Now,the sequence is:\n");for (i = 0; i < 10; i++)printf("%s\n", p[i]);return 0;
}
void sort(char *s[])
{int i, j;char *temp;for (i = 0; i < 9; i++)for (j = 0; j < 9 - i; j++)if (strcmp(*(s + j), *(s + j + 1)) > 0){temp = *(s + j);*(s + j) = *(s + j + 1);*(s + j + 1) = temp;}
}
运行结果：
题目13：写一个用矩形法求定积分的通用函数，分别求
∫01sinxdx,∫01cosxdx,∫01exdx\int _0^1 sinxdx, \int _0^1 cosxdx,\int_0^1e^xdx ∫01sinxdx,∫01cosxdx,∫01exdx
说明：sin，cos，exp 函数已在系 统的数学函数库中，程序 开头要用 # include <math.h>。
解：
可以看出，每次需要求定积分的函数是不一样的。可以编写一个求定积分的通用函数 integral，它有3个形参，即下限 a、上限 b及指向函数的指针变量 fun。函数原型可写为
float integral(float a, float b,float(* fun)());
先后调用integral函数3次，每次调用时把 a，b，sin，cos，exp 之一作为实参，把上限、下限及有关函数的入口地址传送给形参 fun。在执行 integral 函数过程中求出定积分的值。根据以上思路编写出程序：
#include <stdio.h>
#include <math.h>
int main()
{float integral(float (*)(float), float, float, int); //对 integarl函数的声明float fsin(float); //对 fsin 函数的声明float fcos(float); //对 fcos 函数的声明float fexp(float); //对fexp 函数的声明float a1, b1, a2, b2, a3, b3, c, (*p)(float);int n = 20;printf("input a1,b1:");scanf("%f,%f", &a1, &b1); //输入求 sin（x）定积分的下限和上限printf("input a2,b2:");scanf("%f,%f", &a2, &b2); //输入求 cos（x）定积分的下限和上限printf("input a3,b3:");scanf("%f,%f", &a3, &b3); //输入求e的x次方的定积分的下限和上限p = fsin; //使p指向 fsin 函数c = integral(p, a1, b1, n); //求出 sin（x）的定积分printf("The integral of sin(x)is:%f\n", c);p = fcos; //使 p指向fcos 函数c = integral(p, a2, b2, n); //求出 cos（x）的定积分printf("The integral of cos(x)is:%f\n", c);p = fexp; //使p指向 fexp 函数c = integral(p, a3, b3, n); //求出e的x次方的定积分printf("The integral of exp(x)is:%f\n", c);return 0;
}//下面是用矩形法求定积分的通用函数
float integral(float (*p)(float), float a, float b, int n)
{int i;float x, h, s;h = (b - a) / n;x = a;s = 0;for (i = 1; i <= n; i++){x = x + h;s = s + (*p)(x)*h;}return (s);
}float fsin(float x) //计算 sin（x）的函数
{return sin(x);
}float fcos(float x) //计算 cos（x）的函数
{return cos(x);
}
float fexp(float x) //计算e的 x次方的函数
{return exp(x);
}
运行结果：
说明：sin，cos 和 exp 是系统提供的数学函数，在程序中定义3 个函数，即 fsin，fcos 和 fexp。分别用来计算 sin(x) ，cos(x) 和exp(x) 的值。在 main 函数中要对这 3 个函数作声明。在 main 函数定义中 p为指向函数的指针变量，定义形式是"float(*p)(float)"，表示 p 指向的函数有一个实型形参，p 指向返回值为实型的函数。在 main 函数中有"p=fsin;"，表示将 fsin 函数的入口地址传赋给 p，在调用 integral 函数时，用 p 作为实参，把 fsin 函数的入口地址传递给形参 p（相当于 fsin(x) 。fsin(x) 的值就是 sin(x)的值。因此通过调用 integral 函数求出 sin(x) 的定积分。求其余两个函数的定积分的情况与此类似。
题目14：将 n 个数按输入时顺序的逆序排列，用函数实现。
解：
答案代码：
#include <stdio.h>
int main()
{void sort(char *p, int m);int i, n;char *p, num[20];printf("input n:");scanf("%d", &n);printf("please input these numbers: \n");for (i = 0; i < n; i++)scanf("%d", &num[i]);p = &num[0];sort(p, n);printf("Now,the sequence is:\n");for (i = 0; i < n; i++)printf("%d ", num[i]);printf("\n");return 0;
}//将n 个数逆序排列函数
void sort(char *p, int m)
{int i;char temp, *p1, *p2;for (i = 0; i < m / 2; i++){p1 = p + i;p2 = p + (m - 1 - i);temp = *p1;*p1 = *p2;*p2 = temp;}
}
运行结果：
题目15：有一个班 4 个学生，5 门课程。
①求第 1 门课程的平均分;
②找出有两门以上课程不及格的学生，输出他们的学号和全部课程成绩及平均成绩;
③找出平均成绩在 90 分以上或全部课程成绩在 85分以上的学生。
分别编3个函数实现以上 3个要求。
解：
答案代码：
#include <stdio.h>
int main(){void avsco(float *, float *); //函数声明void avcour1(char(*)[10], float *); //函数声明void fali2(char course[5][10], int num[], float *pscore, float aver[4]); //函数声明void good(char course[5][10], int num[4], float *pscore, float aver[4]); //函数声明int i, j, *pnum, num[4];float score[4][5], aver[4], *pscore, *paver;char course[5][10], (*pcourse)[10];printf("input course:\n");pcourse = course;for (i = 0; i < 5; i++)scanf("%s", course[i]);printf("input NO. and scores:\n");printf("NO.");for (i = 0; i < 5; i++)printf(",%s", course[i]);printf("\n");pscore = &score[0][0];pnum = &num[0];for (i = 0; i < 4; i++){scanf("%d", pnum + i);for (j = 0; j < 5; j++)scanf("%f", pscore + 5 * i + j);}paver = &aver[0];printf("\n\n");avsco(pscore, paver); //求出每个学生的平均成绩avcour1(pcourse, pscore); //求出第 1 门课的平均成绩printf("\n\n");fali2(pcourse, pnum, pscore, paver); //找出两门课不及格的学生printf("\n\n");good(pcourse, pnum, pscore, paver); //找出成绩好的学生return 0;
}//求每个学生的平均成绩的函数
void avsco(float *pscore, float *paver)
{int i, j;float sum, average;for (i = 0; i < 4; i++){sum = 0.0;for (j = 0; j < 5; j++)sum = sum + (*(pscore + 5 * i + j)); //累计每个学生的各科成绩average = sum / 5; //计算平均成绩*(paver + i) = average;}
}//求第1课程的平均成绩的函数
void avcour1(char (*pcourse)[10], float *pscore)
{int i;float sum, average1;sum = 0.0;for (i = 0; i < 4; i++)sum = sum + (*(pscore + 5 * i)); //累计每个学生的得分average1 = sum / 4; //计算平均成绩printf("course 1:%s average score:%7.2f\n", *pcourse, average1);
}//找两门以上课程不及格的学生的函数
void fali2(char course[5][10], int num[], float *pscore, float aver[4])
{int i, j, k, label;printf(" ======Student who is fail in two courses ======\n");printf("NO. ");for (i = 0; i < 5; i++)printf("%11s", course[i]);printf(" average\n");for (i = 0; i < 4; i++){label = 0;for (j = 0; j < 5; j++)if (*(pscore + 5 * i + j) < 60.0)label++;if (label >= 2){printf("%d", num[i]);for (k = 0; k < 5; k++)printf("%11.2f", *(pscore + 5 * i + k));printf("%11.2f\n ", aver[i]);}}
}//找成绩优秀学生（各门85分以上或平均 90分以上）的函数
void good(char course[5][10], int num[4], float *pscore, float aver[4])
{int i, j, k, n;printf(" ======Students whose score is good ======\n");printf("NO. ");for (i = 0; i < 5; i++)printf("%11s", course[i]);printf(" average\n");for (i = 0; i < 4; i++){n = 0;for (j = 0; j < 5; j++)if (*(pscore + 5 * i + j) > 85.0)n++;if ((n == 5) || (aver[i] >= 90)){printf("%d", num[i]);for (k = 0; k < 5; k++)printf("%11.2f", *(pscore + 5 * i + k));printf("%11.2f\n", aver[i]);}}
}
运行结果：
程序中 num 是存放 4 个学生学号的一维数组，course 是存放 5 门课名称的二维字符数组，score 是存放 4 个学生 5 门课成绩的二维数组，aver 是存放每个学生平均成绩的数组。pnum 是指向 num数组的指针变量，pcou 是指向 course 数组的指针变量，psco 是指向 score 数组的指针变量，pave是指向 aver 数组的指针变量，见图8.3。
函数的形参用数组，调用函数时的实参用指针变量。形参也可以不用数组而用指针变 量，请读者自己分析。
题目16：输入一个字符串，内有数字和非数字字符，例如∶
A123x456 17960?302tab5876
将其中连续的数字作为一个整数，依次存放到一数组 a 中。例如，123放在 a[0]，456放在a[1]……统计共有多少个整数，并输出这些数。
解∶
答案代码：
#include <stdio.h>
int main()
{char str[50], *pstr;int i, j, k, m, e10, digit, ndigit, a[10], *pa;printf("input a string:\n");gets(str);pstr = &str[0]; //字符指针 pstr置于数组 str 首地址pa = &a[0]; //指针 pa 置于a数组首地址ndigit = 0; // ndigit 代表有多少个整数i = 0; //代表字符串中的第几个字符j = 0;while (*(pstr + i) != '\0'){if ((*(pstr + i) >= '0') && (*(pstr + i) <= '9'))j++;else{if (j > 0){digit = *(pstr + i - 1) - 48; //将个数位赋予digitk = 1;while (k < j) //将含有两位以上数的其他位的数值累加于digit{e10 = 1;for (m = 1; m <= k; m++)e10 = e10 * 10; // e10 代表该位数所应乘的因子digit = digit + (*(pstr + i - 1 - k) - 48) * e10; //将该位数的数值\累加于 digitk++; //位数k自增}*pa = digit; //将数值赋予数组 andigit++;pa++; //指针 pa 指向 a数组下一元素j = 0;}}i++;}if (j > 0) //以数字结尾字符串的最后一个数据{digit = *(pstr + i - 1) - 48; //将个数位赋予 digitk = 1;while (k < j){e10 = 1; //将含有两位以上数的其他位的数值累加于 digitfor (m = 1; m <= k; m++)e10 = e10 * 10; // e10代表位数所应乘的因子digit = digit + (*(pstr + i - 1 - k) - 48) * e10; //将该位数的数值累加于 digitk++; //位数k自增}*pa = digit; //将数值赋予数组 andigit++;j = 0;}printf("There are %d numbers in this line, they are:\n", ndigit);j = 0;pa = &a[0];for (j = 0; j < ndigit; j++) //输出打印数据printf("%d ", *(pa + j));printf("\n");return 0;
}
运行结果：
题目17：写一函数，实现两个字符串的比较。即自己写一个 strcmp 函数，函数原型为
int strcmp(char * p1,char * p2);
设 p1指向字符串sl，p2指向字符串s2。要求当s1=s2时，返回值为0;若 s1≠s2，返回它们二者第 1 个不同字符的 ASCII 码差值（如"BOY"与"BAD"，第 2个字母不同，O与 A 之差为79-65=14）。如果 s1>s2，则输出正值;如果 s1<s2，则输出负值。
解：
答案代码：
#include <stdio.h>
int main()
{int m;char str1[20], str2[20], *p1, *p2;printf("input two strings:\n");scanf("%s", str1);scanf("%s", str2);p1 = &str1[0];p2 = &str2[0];m = strcmp(p1, p2);printf("result:%d,\n", m);return 0;
} //两个字符串比较函数
strcmp(char *p1, char *p2)
{int i;i = 0;while (*(p1 + i) == *(p2 + i))if (*(p1 + i++) == '\0') //相等时返回结果0return (0);return (*(p1 + i) - *(p2 + i)); /*不等时返回结果为第一个不等字符ASCII码的差值 */
}运行结果∶
①:
②:
题目18：编一程序，输入月份号，输出该月的英文月名。例如，输入 3，则输出"March"，要求用指针数组处理。
解：
答案代码：
#include <stdio.h>
int main()
{char *month_name[13] = {"illegal month ", " January", " February", " March", "April", "May", "June", "July", "August", "September", "October", "November", "December"};int n;printf("input month:\n");scanf("%d", &n);if ((n <= 12) && (n >= 1))printf("It is %s.\n", *(month_name + n));elseprintf("It is wrong.\n");return 0;
}
运行结果∶
①:
②:
③:
题目19：（1）编写一个函数 new，对 n 个字符开辟连续的存储空间，此函数应返回一个指针（地址），指向字符串开始的空间。new（n）表示分配 n 个字节的内存空间。（2）写一函数 free;将 前面用 new 函数占用的空间释放。free（p）表示将 p（地址））指向的单元以后的内存段释放。
解∶
（1）编写函数new 程序如下∶
#include <stdio.h>
#define NEWSIZE 1000 //指定开辟存储区的最大容量
char newbuf[NEWSIZE]; //定义字符数组 newbuf
char *newp = newbuf; //定义指针变量 newp，指向可存储区的始端//定义开辟存储区的函数 new，开辟存储区后返回指针
char *new (int n)
{if (newp + n <= newbuf + NEWSIZE) //开辟区未超过 newbuf 数组的大小{newp += n; // newp指向存储区的末尾return (newp - n); //返回一个指针，它指向存储区的开始位置}elsereturn (NULL); //当存储区不够分配时，返回一个空指针
}new 函数的作用是：分配 n 个连续字符的存储空间。为此，应先开辟一个足够大的连续存储区，今设置字符数组 newbuf[1000]，new 函数将在此范围内进行操作。指针变量 newp 开始指向存储区首字节。在每当请求用 new 函数开辟 n 个字符的存储区时，要先检查一下 newbuf 数组是否还有足够的可用空间。若有，则使指针变量 newp 指向开辟区的末尾（newp=newp十n），见图8.4中的 newp 。此时 newp 指向下面的空白（未分配）的区域的开头，即 newp 的值是下一次可用空间的开始地址。如果再一次调用 new 函数，就从 newp 最后所指向的字节开始分配下一个开辟区。如果若存储区不够分配，则返回 NULL，表示开辟失败。
new返回一个指向字符型数据的指针，指向新开辟的区域的首字节。
在主函数中可以用以下语句：
pt = new(n);
把新开辟的区域首字节的地址赋给 pt，使指针变量 pt 也指向新开辟的区域的开头。
（2）编写函数 free
free 的作用是使newp 的值恢复为p。
free 函数如下∶
#include <stdio.h>
#define NEWSIZE 1000
char newbuf[NEWSIZE];
char *newp = newbuf;//释放存区函数
void free(char *p)
{if (p >= newbuf && p < newbuf + NEWSIZE)newp = p;
}
在主函数中用以下语句指令释放 pt 指向的存储区。
free(pt);
调用 free时，实参 pt 的值传给形参 p，因此 p的值也是新开辟的区域首字节的地址。用 if 语句检查 p 是否在已开辟区的范围内（否则不合法，不能释放未分配的区域）。如果确认 p 在上述范围内，就把 p（即 pt）的值赋给 newp，使 newp 重新指向原来开辟区的开头，这样，下次再开辟新区域时就又从 newp 指向的字节开始分配，这就相当于释放了此段空间，使这段空间可再分配作其他用途。
有人可能对 if语句所检查的条件 “p>=newbuf && p<newbuf ＋ NEWSIZE” 不理解，为什么不直接检查 “p==newbuf” 呢?他们认为 p 应当指向 newbuf 的开头。这里有个细节要考虑∶当第 1 次调用 new 函数开辟存储区时，new 函数的返回值（也是 pt 的值）的确是 newbuf。但是如果接着再开辟第 2 个存储区，new 函数的返回值（也是 pt 的值）就不是newbuf了，而是指针变量 newp的当前值，即 newbuf+n了。因此，调用free 函数时，形参p得到的值也是第 2个存储区的起始地址。要释放的是第 2个存储区，而不是第1个存储区。但p的值必然在"newbuf 到 newbuf+NEWSIZE"的范围内。
上面只是编写了两个函数，并不是完整的程序，它没有main 函数。本题是示意性的，可以大体了解开辟存储区的思路。
题目20：用指向指针的指针的方法对 5个字符串排序并输出。
解：
程序如下
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#define LINEMAX 20 //定义字符串的最大长度
int main()
{void sort(char **p);int i;char **p, *pstr[5], str[5][LINEMAX];for (i = 0; i < 5; i++)pstr[i] = str[i]; //将第i个字符串的首地址赋予指针数组 pstr 的第i个元素printf("input 5 strings:\n");for (i = 0; i < 5; i++)scanf("%s", pstr[i]);p = pstr;sort(p);printf("\nstrings sorted:\n");for (i = 0; i < 5; i++)printf("%s\n", pstr[i]);return 0;
}
//用冒泡法对5个字符串排序函数
void sort(char **p)
{int i, j;char *temp;for (i = 0; i < 5; i++){for (j = i + 1; j < 5; j++) //比较后交换字符串地址{if (strcmp(*(p + i), *(p + j)) > 0){temp = *(p + i);*(p + i) = *(p + j);*(p + j) = temp;}}}
}
运行结果：
题目21：用指向指针的指针的方法对 n个整数排序并输出。要求将排序单独写成一个函数。n 个整数在主函数中输入，最后在主函数中输出。
解：
答案代码：
#include <stdio.h>
int main()
{void sort(int **p, int n);int i, n, data[20], **p, *pstr[20];printf("input n:\n");scanf("%d", &n);for (i = 0; i < n; i++)pstr[i] = &data[i]; //将第i个整数的地址赋予指针数组 pstr 的第i个元素printf("input %d integer numbers:", n);for (i = 0; i < n; i++)scanf("%d", pstr[i]);p = pstr;sort(p, n);printf("Now,the sequence is:\n");for (i = 0; i < n; i++)printf("%d ", *pstr[i]);printf("\n");return 0;
}
void sort(int **p, int n)
{int i, j, *temp;for (i = 0; i < n - 1; i++){for (j = i + 1; j < n; j++){if (**(p + i) > **(p + j)) //比较后交换整数地址{temp = *(p + i);*(p + i) = *(p + j);*(p + j) = temp;}}}
}
运行结果：
data数组用来存放n个整数，pstr 是指针数组，每一个元素指向 data 数组中的一个元素，p 是指向指针的指针，请参考图8.5。图8.5（a）表示的是排序前的情况，图8.5（b）表示的是排序后的情况。可以看到，data 数组中的数的顺序没有变化，而 pstr 指针数组中的各元素的值（也就是它们的指向）改变了。
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