《C程序设计语言》-第2章-习题

　　本人写的代码可能与标准答案有出入，但运行是没问题的，欢迎大家相互参考学习。

《C程序设计语言习题》2-1：

　　编写一个程序以确定分别由signed及unsigned限定的char、short、int及long类型变量的取值范围。采用打印标准头文件中的相应值以及直接计算两种方式实现：

 1 void checkSize() {
 2     printf("采用打印标准头文件limits.h中的相应值：\n");
 3
 4     //signed types
 5     printf("signed char min = %d\n", SCHAR_MIN);
 6     printf("signed char max = %d\n", SCHAR_MAX);
 7     printf("signed short min = %d\n", SHRT_MIN);
 8     printf("signed short max = %d\n", SHRT_MAX);
 9     printf("signed int min = %d\n", INT_MIN);
10     printf("signed int max = %d\n", INT_MAX);
11     printf("signed long min = %ld\n", LONG_MIN);
12     printf("signed long max = %ld\n", LONG_MAX);
13     //unsigned types
14     printf("unsigned char max = %u\n", UCHAR_MAX);
15     printf("unsigned short max = %u\n", USHRT_MAX);
16     printf("unsigned int max = %u\n", UINT_MAX);
17     printf("unsigned long max = %lu\n", ULONG_MAX);
18 /*
19 以下代码段来自linmits.h：
20 #define MB_LEN_MAX    5             // max. # bytes in multibyte char
21 #define SHRT_MIN    (-32768)        // minimum (signed) short value
22 #define SHRT_MAX      32767         // maximum (signed) short value
23 #define USHRT_MAX     0xffff        // maximum unsigned short value
24 #define INT_MIN     (-2147483647 - 1) // minimum (signed) int value
25 #define INT_MAX       2147483647    // maximum (signed) int value
26 #define UINT_MAX      0xffffffff    // maximum unsigned int value
27 #define LONG_MIN    (-2147483647L - 1) // minimum (signed) long value
28 #define LONG_MAX      2147483647L   // maximum (signed) long value
29 #define ULONG_MAX     0xffffffffUL  // maximum unsigned long value
30 #define LLONG_MAX     9223372036854775807i64       // maximum signed long long int value
31 #define LLONG_MIN   (-9223372036854775807i64 - 1)  // minimum signed long long int value
32 #define ULLONG_MAX    0xffffffffffffffffui64       // maximum unsigned long long int value
33 */
34     printf("采用直接计算方式实现：\n");
35     printf("signed char min = %d\n", ~((unsigned char)~0) >> 1);
36     /*首先对0取反，令此无符号char数二进制形式全为1，然后向右移1位，左边进0
37     （因为无符号char的关系，所以进0而不是1，此外该0还表示数字符号为正），这
38     个就是我们要找的有符号char数的最大值。再自反就得到了一个以符号位为1（0
39     取反后得到），其余位为0的数。下面的表达方式都可由此推知。*/
40     printf("signed char max = %d\n", ((unsigned char)~0) >> 1);
41     printf("signed short min = %d\n", ~((unsigned short)~0) >> 1);
42     printf("signed short max = %d\n", ((unsigned short)~0) >> 1);
43     printf("signed int min = %d\n", ~((unsigned int)~0) >> 1);
44     printf("signed int max = %d\n", ((unsigned int)~0) >> 1);
45     printf("signed long min = %ld\n", ~((unsigned long)~0) >> 1);
46     printf("signed long max = %ld\n", ((unsigned long)~0) >> 1);
47     //unsigned types
48     printf("unsigned char max = %u\n", (unsigned char)~0);
49     //直接对0取反，一气呵成
50     printf("unsigned short max = %u\n", (unsigned short)~0);
51     printf("unsigned int max = %u\n", (unsigned int)~0);
52     printf("unsigned long max = %lu\n", (unsigned long)~0);
53 }

《C程序设计语言习题》2-2：

　　在不是用运算符&&或者||的条件下编写一个与上面的for循环语句等价的循环语句：

主函数main：

1 int main()
2 {
3     char s[1000];
4
5     noAOR(s);
6     printf("%s\n", s);
7
8     system("pause");
9 }

函数noAOR：（no and & OR）

 1 void noAOR(char s[]) {
 2     int i, lim = 1000;
 3     char c;
 4
 5     for (i = 0; (c = getchar()) != '\n'; ++i) {
 6         if (i >= lim - 1) {
 7             break;
 8         } else if (c == EOF) {
 9             break;
10         } else{
11             s[i] = c;
12         }
13     }
14     s[i] = '\0';
15
16 }

《C程序设计语言习题》2-3：

　　编写函数htoi（s），把由十六进制数字组成的字符串（包含可选的前缀0x或0X）转换为与之等价的整型值：（我用了三个简单字符串进行测试）

主函数：

 1 int main()
 2 {
 3     char s1[1000] = " 0xff905";
 4     char s2[1000] = " 0XaF905";
 5     char s3[1000] = " 0xFa905";
 6
 7     printf("hex:(int)%7d (hex)%7o to int:%7d\n", 0xff905, 0xff905, htoi(s1));
 8     printf("hex:(int)%7d (hex)%7o to int:%7d\n", 0XaF905, 0XaF905, htoi(s2));
 9     printf("hex:(int)%7d (hex)%7o to int:%7d\n", 0xFa905, 0xFa905, htoi(s3));
10
11     system("pause");
12 }

函数htoi：

 1 int htoi(char s[]) {
 2     int i = 0;
 3     int num = 0;
 4     while (s[i] == ' ') i++;//除去前面的空格
 5     while (s[i] != '\0') {
 6         if (s[i] == '0' && (s[i + 1] == 'X' || s[i + 1] == 'x')) {
 7             i = i + 2;
 8             continue;
 9         }
10
11         if (s[i] >= '0'&&s[i] <= '9') {
12             num = num * 16 + s[i] - '0';
13         } else if (s[i] >= 'A'&&s[i] <= 'F') {
14             num = num * 16 + s[i] - 'A' + 10;
15         } else if (s[i] >= 'a'&&s[i] <= 'f') {
16             num = num * 16 + s[i] - 'a' + 10;
17         } else {
18             printf("输入格式有误，请检查并重新输入！\n");
19         }
20         i++;
21     }
22
23     return num;
24 }

《C程序设计语言习题》2-4：

　　重新编写函数squeeze（s1，s2），将字符串s1种任何与字符串s2中字符匹配的字符都删除：（原理和书中样例一样只是将一次if检测换成了for遍历）

主函数：

 1 int main()
 2 {
 3     char s1[1000] = " 0xff905";
 4     char s2[1000] = " 0XaF905";
 5
 6     printf("s1:%s\ns2:%s\n", s1, s2);
 7     squeeze(s1, s2);
 8     printf("after:\ns1:%s\n", s1);
 9
10     system("pause");
11 }

函数：squeeze

 1 void squeeze(char s1[], char s2[]) {
 2     int i, j, k, equal;
 3
 4     for (i = k = 0; s1[i] != '\0'; i++) {
 5         equal = 0;
 6         for (j = 0; s2[j] != '\0'; j++) {
 7             if (s1[i] == s2[j]){
 8                 equal = 1;
 9                 break;
10             }
11         }
12         if (!equal)
13             s1[k++] = s1[i];
14     }
15     s1[k] = '\0';
16 }

《C程序设计语言习题》2-5：

　　编写函数any（s1，s2），将字符串s2中任一字符在字符串s2中第一次出现的位置作为返回结果：

主函数：

 1 int main()
 2 {
 3     char s1[1000] = "ABCcba";
 4     char s2[1000] = "abc";
 5
 6     printf("s1:%s\ns2:%s\n", s1, s2);
 7
 8
 9     printf("s2 first in s1:location=%d\n", any(s1, s2));
10
11     system("pause");
12 }

函数any：

int any(char s1[], char s2[]) {int i, j;for (i = 0; s1[i] != '\0'; i++) {for (j = 0; s2[j] != '\0'; j++)if (s1[i] == s2[j])return i;}return -1;
}

《C程序设计语言习题》2-6：

　　编写一个函数setbits(x,p,n,y)，该函数返回对x执行下列操作后的结果值：将x从第p位开始的n个（二进制）位设置为y中最右边n位的值，x的其各位保持不变：

主函数main：我用两个unsigned int值进行测试，n设为4，p设为(4+1=)5，然后由于两个int我用的是16进制就很容易知道，只要结果显示y中最后一个替换了x中第二个值就可以了。

 1 int main()
 2 {
 3     unsigned int x = 0X1234;
 4     unsigned int y = 0Xabcd;
 5     int p = 5;
 6     int n = 4;
 7     printf("result:%x\n", setbits(x, p, n, y));
 8
 9     system("pause");
10 }

函数setbits（x,p,n,y）:

 1 unsigned setbits(unsigned x, int p, int n, unsigned y) {
 2     //第一步，对x中间的n位清零
 3     x = x&((~0 << (p + n - 1)) | ~(~0 << n));
 4     /*第二步，将y最右边n位保留，其余置零，然后再将保留部分移
 5     ~ 到中间，与x对应。
 6     ~ */
 7     y = (y&~(~0 << n)) << (p - 1);
 8
 9     return x | y;
10 }

《C程序设计语言习题》2-7：

　　编写一个函数invert(x，p，n)，该函数返回对x执行下列操作后的结果值：

主函数main：

1 int main()
2 {
3     unsigned int x = 0X1234;
4     int n = 4;
5     int p = 5;
6
7     printf("result:%x\n", invert(x, p, n));
8     system("pause");
9 }

函数invert：

 1 unsigned invert(unsigned x, int p, int n) {
 2     /*第一步，新建一个变量y，将x中间部分放到最右边copy下来并且取
 3     ~ 反，然后再将其余部分置为0，再放到中间，与x对应。
 4     ~ */
 5     unsigned y = (~(x >> p - 1)&~(~0 << n)) << p - 1;
 6     /*第二步，对x中间的n位清零。
 7     ~ */
 8     x = x&((~0 << (p + n - 1)) | ~(~0 << n));
 9     /*第三步，对x和y取或，即copy。
10     ~ */
11     return x | y;
12 }

《C程序设计语言习题》2-8：

　　编写一个函数rightrot(x,n)，(。。权力的腐烂?这函数名什么鬼)该函数返回将x循环右移n位所得到的值：

　　这道题老实说没做出来，上网一看加一个wordlength来求出专门的长度应该是最简单的。

主函数：结果显示将4“搬运”到最左边就可以了。

int main()
{unsigned int x = 0X1234;int n = 4;printf("result:%x\n", rightrot(x, n));system("pause");
}

函数rightrot：其中y是一个最左边n位同x相同的数，然后将y和向右前进n位的x数相或就可以了！

1 unsigned rightrot(unsigned x, int n) {
2     unsigned y = ((~0 << n) | x) << (wordlength(x) - n);
3
4     return (x >> n) | y;
5 }

函数wordlength：这个很简单，知道要的效果就可以很快写出来了。

 1 int wordlength(unsigned x) {
 2     unsigned y = x;
 3     int i = 0;
 4
 5     y = ~0;
 6     while (y != 0) {
 7         y = y >> 1;
 8         i++;
 9     }
10     return i;
11 }

《C程序设计语言习题》2-9：

　　在求对二的补码时，表达式x&=（x-1）可以删除x中最右边值为1的一个二进制位。请解释这样做的道理。并重写bitcount函数：

　　如果搞懂了原理，那这道题就很容易了，我懒得去写主函数测试了。

函数bitcount：

/*道理很简单：一个非零二进制数最右边的情况只能是1个1加上n个零，当
~ n为0时，（x-1）让x从？？？1变成了？？？0，当n为i时，x从？
~ ？？1后边连上i个0，变成了？？？0后边连着i个1，再和x一相与，就全
~ 变0光蛋。
~ */
int bitcount(unsigned x) {int b;while (x != 0) {b++;x &= (x - 1);}return b;
}

《C程序设计语言习题》2-10：

　　重新编写将大写字母转换为小写字母的函数lower（书中p34），并用条件表达式替代其中的if-else结构：

　　这个实在太简单了，我懒得测试了。

1 int lower(int c) {
2
3     return (c >= 'A'&&c <= 'Z') ? c + 'a' - 'A' : c;
4 }

转载于:https://www.cnblogs.com/GShell-Hzn/p/7050267.html

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