C primer plus(第五版)编程练习第十五章

来源：互联网发布：java poijar包编辑：程序博客网时间：2024/05/22 02:26

第一题：编写一个将二进制字符串转化为数字值的函数。也就是说，如果您有以下语句：

char * pbin = "01001001";

那么您可以将pbin作为一个参数传送给该函数，使该函数返回一个int值25。

解：

代码如下：

#include <stdio.h>

#include <string.h>

#include <stdlib.h>

int btois(char *);

int main(void)

{

char bin_str[8 * sizeof(int) + 1];

int i,number;

puts("Enter binary and see them in integers.");

while(scanf("%s",bin_str))

{

for(i = 0;i < strlen(bin_str);i++)

if(!strchr("10",bin_str[i]))

{

puts("wrong input");

exit(1);

}

number = btois(bin_str);

printf("%s is %d\n",bin_str,number);

}

puts("Bye!");

return 0;

}

int btois(char * ps)

{

int i;

int n = 0;

size_t size = strlen(ps);

for(i = size -1;i >= 0;i--)

n += (ps[i] - 48) * (1 << (size - 1 - i));

return n;

}

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第二题：编写一个程序，该程序用命令行参数读取两个二进制字符串，并打印对每个数使用~运算符的结果，以及对这两个数使用&、|和^运算符的结果。使用二进制字符串形式显示结果。

解：就是进行二进制和十进制之间的转换。

代码如下：

#include <stdio.h>

#include <string.h>

#include <stdlib.h>

int btois(char * ps);

char * itobs(int n,char * ps);

void show_bstr(const char * str);

int main(int argc,char * argv[])

{

int n1,n2,result,i;

char bin_str[8 * sizeof(int) + 1];

if(argc != 3)

{

puts("Usage:command binary1 binary2");

exit(1);

}

for(i = 0;i < strlen(argv[1]);i++)

if(!strchr("10",argv[1][i]))

{

puts("wrong input:binary1");

exit(2);

}

for(i = 0;i < strlen(argv[2]);i++)

if(!strchr("10",argv[2][i]))

{

puts("wrong input:binary2");

exit(2);

}

n1 = btois(argv[1]);

n2 = btois(argv[2]);

result = ~n1;

itobs(result,bin_str);

printf("~binary1:");

show_bstr(bin_str);

result = ~n2;

itobs(result,bin_str);

printf("~binary2:");

show_bstr(bin_str);

result = n1 & n2;

itobs(result,bin_str);

printf("binary1 & binary2:");

show_bstr(bin_str);

result = n1 | n2;

itobs(result,bin_str);

printf("binary1 | binary2:");

show_bstr(bin_str);

result = n1 ^ n2;

itobs(result,bin_str);

printf("binary1 ^ binary2:");

show_bstr(bin_str);

return 0;

}

int btois(char * ps)

{

int i;

int n = 0;

size_t size = strlen(ps);

for(i = size -1;i >= 0;i--)

n += (ps[i] - 48) * (1 << (size - 1 - i));

return n;

}

char * itobs(int n,char * ps)

{

int i;

static int size = 8 * sizeof(int);

for(i = size -1;i >= 0;i--,n >>= 1)

ps[i] = (01 & n) + '0';

ps[size] = '\0';

return ps;

}

void show_bstr(const char * str)

{

int i = 0;

while(str[i])

{

putchar(str[i]);

if(++i % 4 == 0 && str[i])

putchar(' ');

}

putchar('\n');

}

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第三题：编写一个函数，该函数接受一个int参数，并返回这个参数中打开的位的数量。在程序中测试该函数。

解：

代码如下：

#include <stdio.h>

int count(int n);

int main(void)

{

int n;

puts("Input a number:");

while(scanf("%d",&n))

{

printf("%d open %d bits\n",n,count(n));

}

puts("Bye");

return 0;

}

int count(int n)

{

int i,j;

static int size = 8 * sizeof(int);

char ps[size + 1];

for(i = size -1;i >= 0;i--,n >>= 1)

ps[i] = (01 & n) + '0';

ps[size] = '\0';

for(i = 0,j = 0;i < size;i++)

if(ps[i] == '1')

j++;

return j;

}

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第四题：编写一个函数，该函数接受两个int参数：一个值和一个位的位置。如果指定的位上的值是1，则该函数返回1，否则返回0。在程序中测试该函数。

解：

代码如下：

#include <stdio.h>

int confirm(int n,int m);

int main(void)

{

int n,m;

puts("Input a number and its localtion(q to quit) :");

while(scanf("%d %d",&n,&m) == 2 && m >= 0)

{

if(confirm(n,m))

puts("it is opened.");

else

puts("it is closed.");

}

puts("Bye");

return 0;

}

int confirm(int n,int m)

{

int i,j;

static int size = 8 * sizeof(int);

char ps[size + 1];

for(i = size -1;i >= 0;i--,n >>= 1)

ps[i] = (01 & n) + '0';

ps[size] = '\0';

j = ps[size - 1 - m] - 48;

return j;

}

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第五题：编写一个函数，该函数将一个unsigned int 中的所有位向左旋转指定数量的位。例如，ratate_1(x,4)将x中的所有位向左移动4个位置，而且从左端丢失的位会重新出现在右端。也就是说，把从高位移出的位放入低位。在程序中测试该函数。

解：

代码如下：

#include <stdio.h>

int ratate(int n,int m);

int main(void)

{

int n,m;

puts("Input a positive number and how many bit it move left shift (q to quit) :");

while(scanf("%d %d",&n,&m) == 2 && m >= 0)

{

printf("%d left shift %d bits is %d\n",n,m,rarate(n,m));

}

puts("Bye");

return 0;

}

int rarate(int n,int m)

{

int i,j,temp;

int result = 0;

static int size = 8 * sizeof(int);

char ps[size];

for(i = size -1;i >= 0;i--,n >>= 1)

ps[i] = (01 & n) + '0';

for(i = 0;i < m;i++)

{

temp = ps[0];

for(j = 0;j < size - 1;j++)

ps[j] = ps[j + 1];

ps[size - 1] = temp;

}

for(i = size -1;i >= 0;i--)

result += (ps[i] - '0') * (1 << (size - 1 - i));

return result;

}

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第六题：设计一个位字段结构用来存储以下信息：

Font ID:0到255之间的一个数

Font Size:0到127之间的一个数

Bold:off(0)或on(1)

Italic:off(0)或on(1)

Underline:off(0)或on(1)

在程序中使用这个结构来显示字体参数，并使用循环的菜单来让用户改变参数。例如，程序的一个运行示例如下：

ID SIZE ALIGNMENT B I U

1 12 left off off off

f)change font s)change size a)change alignment

b)toggle bold i)toggle italic u)toggle underline

q)quit

Enter font size (0-127):36

ID SIZE ALIGNMENT B I U

1 36 left off off off

f)change font s)change size a)change alignment

b)toggle bold i)toggle italic u)toggle underline

q)quit

select alignment:

l)left c)center r)right

ID SIZE ALIGNMENT B I U

1 36 right off off off

f)change font s)change size a)change alignment

b)toggle bold i)toggle italic u)toggle underline

q)quit

ID SIZE ALIGNMENT B I U

1 36 right off on off

f)change font s)change size a)change alignment

b)toggle bold i)toggle italic u)toggle underline

q)quit

Bye!

这个程序应该使用&操作符和合适的掩码来保证Font ID 和Font size 信息被转换到指定的范围内。

解：

代码如下：

#include <stdio.h>

#include <string.h>

#define LEFT 1

#define CENTER 2

#define RIGHT 3

#define ON 1

#define OFF 0

struct control {

unsigned int font_id:8;

unsigned int font_size:7;

unsigned int alignment:2;

unsigned int bold:1;

unsigned int italic:1;

unsigned int underline:1;

};

char getchoice(void);

int show(struct control c);

int main(void)

{

struct control config = {1,12,1,0,0,0};

char ch;

int n;

char alignment;

while(show(config) && (ch = getchoice()) != 'q')

{

switch(ch)

{

case 'f':printf("Enter font id (0-255):");

if(scanf("%d",&n))

config.font_id = n & 255;

else

puts("wrong input");

while(getchar() != '\n');

break;

case 's':printf("Enter font size (0-127):");

if(scanf("%d",&n))

config.font_size = n & 127;

else

puts("wrong input");

while(getchar() != '\n');

break;

case 'a':printf("Select alignment:\n");

printf("l)left c)center r)right\n");

scanf("%c",&alignment);

while(getchar() != '\n');

if(alignment == 'l')

config.alignment = LEFT;

else if(alignment == 'c')

config.alignment = CENTER;

else if(alignment == 'r')

config.alignment = RIGHT;

else

puts("wrong input");

break;

case 'b':config.bold ^= 1;

break;

case 'i':config.italic ^= 1;

break;

case 'u':config.underline ^= 1;

}

puts("Bye!");

return 0;

}

char getchoice(void)

{

char ch;

{

puts("f)change font s)change size a)change alignment");

puts("b)toggle bold i)toggle italic u)toggle underline");

puts("q)quit");

scanf("%c",&ch);

while(getchar() != '\n');

}while(!strchr("fsabiuq",ch) && puts("wrong choice,try again"));

return ch;

}

int show(struct control c)

{

printf("ID SIZE ALIGNMENT B I U\n");

printf(" %d %d",c.font_id,c.font_size);

if(c.alignment == 1)

printf(" left");

else if(c.alignment == 2)

printf(" center");

else

printf(" right");

printf(" %s",c.bold?"on":"off");

printf(" %s",c.italic?"on":"off");

printf(" %s\n",c.underline?"on":"off");

puts("");

return 1;

}

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第七题：编写一个与第六题所面熟的功能相同的程序。使用一个unsigned long来保存字体信息，使用位运算符而不是位成员来管理这些信息。

解：所有信息需要20位来保存，本人使用64位操作系统，int类型是32位，故在此使用unsigned int类型。

代码如下：

#include <stdio.h>

#include <string.h>

#define ID_MASK 0xff

#define SIZE_MASK 0x7f00

#define ALIGNMENT_MASK 0x18000

#define BOLD_MASK 0x20000

#define ITALIC_MASK 0x40000

#define UNDERLINE_MASK 0x80000

char getchoice(void);

int show(unsigned int config);

int main(void)

{

unsigned int config = 0x8c01;

char ch;

unsigned int n;

char alignment;

while(show(config) && (ch = getchoice()) != 'q')

{

switch(ch)

{

case 'f':printf("Enter font id (0-255):");

if(scanf("%d",&n))

config = (config & ~ID_MASK) + n;

else

puts("wrong input");

while(getchar() != '\n');

break;

case 's':printf("Enter font size (0-127):");

if(scanf("%d",&n))

config = (config & ~SIZE_MASK) + (n << 8);

else

puts("wrong input");

while(getchar() != '\n');

break;

case 'a':printf("Select alignment:\n");

printf("l)left c)center r)right\n");

scanf("%c",&alignment);

while(getchar() != '\n');

if(alignment == 'l')

config = (config & ~ALIGNMENT_MASK) + (1 << 15);

else if(alignment == 'c')

config = (config & ~ALIGNMENT_MASK) + (1 << 16);

else if(alignment == 'r')

config = (config & ~ALIGNMENT_MASK) + ALIGNMENT_MASK;

else

puts("wrong input");

break;

case 'b':config ^= BOLD_MASK;

break;

case 'i':config ^= ITALIC_MASK;

break;

case 'u':config ^= UNDERLINE_MASK;

}

puts("Bye!");

return 0;

}

char getchoice(void)

{

char ch;

{

puts("f)change font s)change size a)change alignment");

puts("b)toggle bold i)toggle italic u)toggle underline");

puts("q)quit");

scanf("%c",&ch);

while(getchar() != '\n');

}while(!strchr("fsabiuq",ch) && puts("wrong choice,try again"));

return ch;

}

int show(unsigned int config)

{

printf("ID SIZE ALIGNMENT B I U\n");

printf(" %d %d",config & ID_MASK,(config & SIZE_MASK) >> 8);

if(((config & ALIGNMENT_MASK) >> 15) == 1)

printf(" left");

else if(((config & ALIGNMENT_MASK) >> 15) == 2)

printf(" center");

else

printf(" right");

printf(" %s",((config & BOLD_MASK) >> 17)?"on":"off");

printf(" %s",((config & ITALIC_MASK) >> 18)?"on":"off");

printf(" %s\n",((config & UNDERLINE_MASK) >> 19)?"on":"off");

puts("");

return 1;

}

0 0