浙师大 C语言 实验8二维数组+答案.doc

上机实验八 二维数组与字符数组
学号: 姓名：
一．目的要求
1． 掌握二维数组的基本概念，如何定义二维数组，如何初始化二维数组。
2． 掌握二维数组的基本操作：引用数组元素、行（列）求和，行（列）最大最小值，整个数组的输入输出等。
3． 掌握与二维数组有关的算法，如找最大最小值（或位置）、矩阵转置等。
4． 掌握字符串与字符数组的基本应用方法
5． 掌握字符串有关的算法，如字符转换、查询、统计和进制转换等
二．实验内容
【实验题1】程序填空：输入一个4×4矩阵，求出主对角线上的元素之和sum1、副对角线上的元素之和sum2,并输出结果。
提示：每一行只有一个主对角线元素a[i][i]（特征：i==j），也仅有一个副对角线元素a[i][n-i-1]（特征：i+j==n-1,即j=n-1-i）
源程序：
#include<stdio.h>
int main()
{ int i,j,sum1=0,sum2=0, a[4][4];
printf("Input a 4*4 matrix:\n");
for( i=0；i<4； i++ ) //输入矩阵元素
for( j=0；j<4； j++ )
scanf("%d", &a[i][j]);
for(i=0; i<4; i++ ) //计算sum1和sum2
{ sum1 += a[i][i] ;
sum2 += a[i][3-i] ;
}
printf("sum1=%d, sum2=%d\n", sum1,sum2); //输出结果
}

运行程序，并输入数据： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
运行结果：sum1= 34 , sum2= 34

【实验题2】程序填空：打印杨辉三角形前10行：
1
1 1
1 2 1
1 3 3 1
1 4 6 4 1
1 5 10 10 5 1
…… …… …… ……
算法提示：分析一个10行的杨辉三角，需要一个10×10的二维矩阵a，则：
1） 杨辉三角为下三角矩阵,只需要求出第i行（i=0，1，2，…，9）前i+1个元素，即a[i][j]!=0 (j=0,1,…i).
2） 每行的第0列元素均为1，即a[i][0]=1; （i=0，1，2，…，9）
3） 每行的主对角线元素也均为1，即a[i][i]=1; （i=0，1，2，…，9）
4） 从第2行开始，每行夹在第0列元素与主对角线元素之间的元素a[i][j]( i=2,3,…,9, j=1,..,i-1 ) 等于其左上方元素a[i-1][j-1]与正上方元素a[i-1][j]之和，即a[i][j]=a[i-1][j-1]+a[i-1][j]；(j=1,…,i-1)
5） 输出该矩阵的下三角，即得出杨辉三角的前10行。
源程序：
#include<stdio.h>
int main()
{ int i, j, a[10][10];
for(i=0; i<10; i++) //各行的第0列元素与主对角线元素赋1
a[i][0] = a[i][i] =1;
for( i=2; i<10; i++ ) //为第2~9行的夹在第0列与主对角线之间的元素赋值
for(j=1;j< i ;j++)
a[i][j]= a[i-1][j-1]+a[i-1][j] ;
for(i=0; i<10; i++) //输出矩阵中的下三角矩阵
{ for(j=0; j <=i ; j++)
printf("%5d", a[i][j]);
printf("\n"); //Line 12
}
}

问： 如果删除Line 12，程序运行结果有何不同？
答：不换行, 不能排列成三角形

【实验题3】程序填空：二-十进制转换：输入一个8位二进制字符串b（由字符’1’和’0’组成），输出对应的十进制整数。例如，输入二进制字符串10010001, 输出十进制整数145
算法提示：
1、 由于二进制字符串b的长度固定为8，因此定义字符数组char b[8]即可，每个元素对应一个二进制位；
2、 循环1：输入二进制字符, 输入的每一个字符先暂存在字符变量ch中，检查ch是否是’0’或’1’，是则存入数组b,并令数组下标i增1，不是则跳过该字符。
3、 循环2: 二-十进制转换：从前往后，带权累加数组b各元素对应的数值b[i]-‘0’：d= d×2+ b[i]-‘0’
源程序:
#include<stdio.h>
int main()
{ int i,d;
char ch,b[8];
printf("Input 8-bit binary:\n");//输入二进制字符串
i=0;
while(i<8){ //输入8位二进制字符
ch= getchar();
if( ch=='0'|| ch=='1') // 输入'0'或'1' 则存入数组b，忽略其他字符
{ b[i]=ch; i++; // b[ i++ ]=ch ;
}
}
d=0 ; //二-十进制转换
for( i=0; i<8; i++ ) d= d*2+ b[i]-‘0’; //二进制：逢2进1
printf("digit=%d\n", d); //输出十进制整数d
}

程序运行结果：
输入
输出
10010101
149
0000 0000
0
1010#0010
162

【实验题4】程序填空：输入一个以回车结束的字符串（有效长度少于80），将该字符串中的字符重新排列，使原先第0个字符出现在最后一位，原先第1个字符出现在倒数第2位，。。。，原先最后1个字符出现在第0位，例如：字符串”abcdef”经重排后变成”fedcba”。
算法分析： 该问题类似于方阵转置，即把特定位置的数组元素进行交换。本题中的字符串存放在一维字符型数组s中，需要解决以下问题：
1） 计算字符串s的有效长度len
2） 将字符串s的前半部分（0～len/2-1）与字符串的后半部分对调，即交换对称元素，与s[i]对称的元素是s[len-1-i]，如下图所示：
0 1 2 3 4 5
a
b
c
d
e
f
\0
…

len=6

源程序：

#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{ int i, len=0;
char s[80],temp;
printf("Input a string(<80):\n");
gets( s) ; //调用字符串输入函数gets(), 输入字符串到s
for( i=0 ; s[i]!='\0'; i++ ) //统计字符串有效长度len
len++ ;
for( i=0; i< len/2 ; i++){ //交换对称元素
temp=s[i];
s[i]= s[len-1-i] ;
s[len-1-i] =temp;
}
puts(s) ; //调用字符串输出函数puts, 自带换行
}

运行程序，输入Visual C++, 结果是：