实验指针参考标准答案

C语言程序设计实验教学（8）

【实验目的】指针是C语言中非常重要的一章内容。通过实验让学生掌握各类指针的定义与引用、指针作为函数参数的应用、字符指针的应用、函数指针的应用。

【实验要求】使用指针来完成变量的引用，编写程序将指针作为参数进行传递，理解指针的含义。

【实验课时】10.0

【实验内容】

1. 上机编程实现用函数来将从键盘上输入的三个数按由小到大的顺序输出。要求编写自定义函数swap()用于交换两个变量的值；且函数原型为：void swap(int *p1,int *p2);；并在main函数中用指针变量作为实际参数调用函数swap()；最后输出排序后的结果。

#include

main()

{void swap(int *p1,int *p2);

int n1,n2,n3; int *p1,*p2,*p3;

printf("Input three integers 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);}

void swap(int *p1,int *p2)

{int p;

p=*p1;*p1=*p2;*p2=p;}

运行结果如下：

Input three integers n1,n2,n3: 34,21,25↙

Now, the order is: 21,25,34

2. 上机编程实现用函数来将从键盘上输入的三个字符串按由小到大的顺序输出。要求编写自定义函数swap()用于交换两个变量的值；且函数原型为：void swap(char *p1,char *p2);；并在main函数中用字符数组名作为实际参数调用函数swap()；最后输出排序后的结果。

#include

#include

main()

{void swap (char *p1,char*p2);

char str1[20],str2[20],str3[20];

printf("Input three strings:\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);}

void swap (char *p1,char*p2) /*交换两个字符串*/

{ char p[20];

strcpy(p,p1); strcpy(p1,p2); strcpy(p2,p);}

运行结果如下：

Input three lines:

I study very hard.↙

C language is very interesting.↙

He is a professor.↙

Now, the order is:

C language is very interesting.

He is a professor.

I study very hard.

3. 上机编程实现用函数来返回一维数组a中的最大值。要求设计一个自定义函数max()函数原型为：int max(int *p,int n);；在main函数中用数组名a和数组的长度n作为实际参数调用函数max()；最后输出结果。

int max(int *p,int n)

{int i,max; max=p[0];

for(i=1;i

if(max

return max;}

main()

{int i,a[6];

for(i=0;i<6;i++)

scanf("%d",&a[i]);

printf("max=%d \n",max(a,6));} /*或者用max(&a[0],6) */

4. 上机编程实现从键盘上输入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。请编写3个函数：（1）输入10个数；input()函数原型为：void input(int *);；（2）进行处理；max_min_value()函数原型为：void max_min_value(int *);（3）输出10个数。output()函数原型为：void output(int *);

解：输入输出函数的N-S图见图10.1。交换函数的N-S图见图10.2。

#include

main()

{void input(int *); void max_min_value(int *); void output(int *);

int number[10];

input(number); max_min_value(number); output(number);}

void input(int array[10])

{int i;

printf("input 10 numbers: ");

for(i=0;i<10;i++)

scanf("%d",&array[i]);}

void max_min_value(int array[10])

{int *max,*min,*p,*array_end;

array_end=array+10;

max=min=array;

for(p=array+1;p

if(*p>*max) max=p;

else if(*p<*min) min=p;

*p=array[0]; array[0]=*min; *min=*p;

*p=array[9];array[9]=*max;*max=*p;}

void output(int array[10])

{int *p;

printf("Now, they are: ");

for(p=array;p<=array+9;p++)

printf("%d ",*p);}

运行结果如下：

input 10 numbers: 32 24 56 78 198 36 44 29 6↙

Now, they are: 1 24 56 78 326 36 44 29 98

5．编写一函数，函数原型为：void invert(char *p,int m);，实现将n个数按输入顺序的逆序存放，并输出。

#include

main()

{void invert(int *p,int m);

int i,n; int *p,num[20];

printf("\ninput n: ");

scanf("%d",&n);

printf("please input these numbers:\n");

for(i=0;i

scanf("%d",&num[i]);

p=&num[0];

invert(p,n);

printf("Now, the sequence is:\n");

for(i=0;i

printf("%5d",num[i]);

}

void invert(int *p,int m)

{int i; int temp,*p1,*p2;

for(i=0;i

{p1=p+i; p2=p+(m-1-i);

temp=*p1; *p1=*p2; *p2=temp;}

}

运行结果：

input n: 10↙

please input these numbers：

10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 ↙

Now，the sequence is:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

6．在主函数中输入n个整数，编写一函数move()，是n个整数循环向后移一个位置，函数原型为：void move(int *,int,int);再通过函数的递归调用实现将前面各数顺序向后移m个位置，使得最后m个数变成最前面m个数，(效果见图10.3)。并在主函数中输出调整后的n个数。

#include

main()

{int number[20],n,m,i;

void move(int array[20],int n,int m);

printf("\nHow many numbers? "); /* 共有多少个数*/

scanf("%d",&n);

printf("Input %d numbers: \n",n); /* 输入n个数*/

for(i=0;i

scanf("%d",&number[i]);

printf("How many place you want to move? "); /* 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

printf("%5d",number[i]);}

void move(int array[20],int n,int m) /* 循环后移-次的函数*/

{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) move(array,n,m); /*递归调用,当循环次数m减至0时,停止调用*/ }

运行结果：

How many numbers? 8↙

Input 8 numbers:

12 43 65 67 8 2 7 11↙

How many place you want to move? 4↙

Now, they are:

8 2 7 1112 43 65 67

7．在主函数中输入二维数组a[3][3]，编写一函数move()，将一个3×3的矩阵转置。函数原型为：void move(int *,);并在主函数中输出转置后的矩阵。/* 用指向数组元素的列指针变量实现*/

#include

main()

{int a[3][3],*p,i; void move(int *pointer);

printf("\nInput 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]);}

void move(int *pointer)

{int i,j,t;

for(i=0;i<3;i++)

for(j=0;j

{t=*(pointer+3*i+j);

*(pointer+3*i+j)=*(pointer+3*j+i);

*(pointer+3*j+i)=t;}}

/* 用指向由3个元素组成的一维数组的行指针变量实现*/

#include

main()

{int a[3][3],(*p)[3],i; void move(int (*pointer)[3]);

printf("\nInput matrix: \n");

for(i=0;i<3;i++)

scanf("%d %d %d",&a[i][0],&a[i][1],&a[i][2]);

p=&a[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]);}

void move(int (*pointer)[3])

{int i,j,t;

for(i=0;i<3;i++)

for(j=0;j

{t=*(*(pointer+i)+j);

*(*(pointer+i)+j)=*(*(pointer+j)+i);

*(*(pointer+j)+i)=t;}}

运行结果:

Input matrix:

l 2 3↙

4 5 6↙

7 8 9↙

Now,matrix:

1 4 7

2 5 8

3 6 9

8．编程实现在main函数中输入一行文字，找出其中大写字母、小写字母、空格、数字及其他字符各有多少。

#include

main()

{int upper=0,lower=0,digit=0,space=0,other=0,i=0;

char *p,s[80];

printf("Input string: ");

while((s[i]=getchar())!='\n') i++;

p=&s[0];

{if(('A'<=*p)&&(*p<='Z')) upper++;

else if(('a'<=*p)&&(*p<='z')) lower++;

else if(*p==' ') space++;

else if(('0'<=*p)&&(*p<='9')) digit++;

else other++;

p++;}

printf("upperer case:%d\n",upper);

printf("lowerer case:%d\n",lower);

printf("digit:%d\n",digit);

printf("space:%d\n",space);

printf("other:%d\n",other);

}

运行结果:

Input string: Today is 2000/1/1↙

upperer case：1

lowerer case：6

digit：6

space：2

other：2

9．编写一个函数，求一个字符串的长度函数原型为：int length(char *p,);在main函数中输入字符串，并输出其长度。

#include

main()

{int len; char str[20];

int length(char *p);

printf("Input string: ");

scanf("%s",str);

len=length(str);

printf("The length of string is %d.\n",len);}

int length(char *p) /* 求字符中长度函数*/

{int n; n=0;

{n++;

p++;}

return(n);}

运行结果:

Input string: China↙

The length of string is 5.

10．在main函数中输入一字符串，包含n个字符。编写一个函数，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，函数原型为：void copystr(char *,char *,int);。

#include

#include

main()

{int m; char str1[20],str2[20];

void copystr(char *p1,char *p2,int m);

printf("Input string: ");

gets(str1);

printf("Which character that begin to copy? ");

scanf("%d",&m);

if(strlen(str1)

printf("input error!");

else

{copystr(str1,str2,m);

printf("result: %s\n",str2);}

}

void copystr(char *p1,char *p2,int m)/* 字符串部分复制函数*/

{int n; n=0;

while(n

{n++;p1++;}

while(*p1!='\0')

{*p2=*p1;p1++;p2++;}

*p2='\0';

}

运行结果:

Input string: reading-room↙

Which character that begin to copy? 9↙

result: room

11．编写一函数，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s1，p2指向字符串s2。要求：当s1=s2时，返回值为0。当s1不等于s2时，返回它们二者的第一个不同字符的ASCII码差值（如“BOY”与“BAD”，第二字母不同，“O”与“A”之差为79-65=14）；如果s1>s2，则输出正值；如果s1

#include

main()

{int strcmp(char *p1,char *p2);

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);

}

int strcmp(char *p1,char *p2) /*两个字符串比较的函数*/

{int i; i=0;

while(*(p1+i)==*(p2+i) &&*(p1+i)!='\0'&&*(p2+i)!='\0')

i++;

if(*(p1+i)=='\0'&&*(p2+i)=='\0') return(0); /*相等时返回结果0*/ return(*(p1+i)-*(p2+i)); /*不等时结果为第一个不等字符ASCII码的差值*/ }

运行情况如下：

① Input two strings:

CHINA↙

Chen↙

Result: -32

② Input two strings:

hello! ↙

hello! ↙

Result: 0

③ Input two stings:

dog↙

cat↙

result: 1

12．用函数指针变量来调用函数min()，求变量a,b中的最小值。(需要注意的是：在用指针变量调用函数之前，应先将函数入口地址赋给指针变量)

min(int x,int y)

{int z; z=x

main()

{int (*p)(int,int); int a,b,m;

p=min;

scanf("\n%d,%d",&a,&b);

m=(*p)(a,b);

printf("\na=%d,b=%d,min=%d\n",a,b,m); }

13．设计一函数process()原型为：int process(int x,int y,int (*fun)());，调用它时，每次实现不同的功能: (用函数的指针变量来调用函数)

(1)求a和b之和。(2)指a,b中大者。(3)求a,b中小者。

main()

{int add(),max(), min(); int a,b;

printf("please input a and b:\n");

scanf("%d,%d",&a,&b);

printf("sum="); process(a,b,add);

printf("max="); process(a,b,max);

printf("min="); process(a,b,min);}

add(int x,int y)

{int z; z=x+y; return(z);}

max(int x,int y)

{int z;

if(x>y) z=x;

else z=y;

return(z);}

min(int x,int y)

{int z;

if(x

else z=y;

return(z);}

process(int x,int y,int(*fun)())

{int result;

result=(*fun)(x,y);

printf("%d\n",result);}

14．设计一个用矩形法求定积分的通用函数，分别求：

?1 0sin xdx

,

?

-

1

1

cos xdx

,

dx

e x

?2

(说明：sin()、cos()、exp() 已在系统的数学函数库中，程序开头要用#include )。

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函数中要声明这3个函数。在main函数中定义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可指向返回值为实型的函数。在main函数中有“p=fsin;”，表示将fsin函数的人口地址赋给

p。在调用integral函数时，用p作为实参，把fsin函数的人口地址传递给形参p(形参p也定义为指向函数的指针变量)，这样形参P也指向fsin函数，(*p)(x)就相当于fsin(x)。fsin(x)的值就是sinx的值。因此通过调用integral 函数求出了sinx的定积分。求其余两个函数定积分的情况与此类似。

#include

#include

main()

{float integral(float (*p)(float),float a,float b,int n);

float a1,b1,a2,b2,a3,b3,c,(*p)(float);

float fsin(float); /*声明fsin函数*/

float fcos(float); /*声明fcos函数*/

float fexp(float); /*声明fexp函数*/

int n=20;

printf("Input a1,b1: "); /*输入求sinx定积分的下限和上限*/

scanf("%f,%f",&a1,&b1);

printf("Input a2,b2: "); /*输入求cosx定积分的下限和上限*/

scanf("%f,%f",&a2,&b2);

printf("Input a3,b3: "); /*输入求定积分的下限和上限*/

scanf("%f,%f",&a3,&b3);

p=fsin;

c=integral(p,a1,b1,n); /*求出sinx的定积分*/

printf("The integral of sin(x) is: %f\n",c);

p=fcos;

c=integral(p,a2,b2,n); /*求出cosx的定积分*/

printf("Tht integral of cos(x) is: %f\n",c);

p=fexp;

c=integral(p,a3,b3,n); /*求出ex的定积分*/

printf("The integral of exp(x) is: %f\n",c);

}

float integral(float(*p)(float),float a,float b,int n)

/*用矩形法求定积分的通用函数*/

{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sinx的函数*/

{return sin(x);}

float fcos(float x)/*计算cosx的函数*/

{return cos(x);}

float fexp(float x) /*计算ex的函数*/

{return exp(x);}

运行情况如下，

Input a1,b1：0,1↙

Input a2,b2: -1,1↙

Input a3,b3: 0,2↙

The integral of sin(x) is: 0.480639

The integral of cos(x) is: 1.681539

The integral of exp(x) is: 6.713833

15．编一个程序，打入月份号，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。

#include

main()

{char *month_name[13]={"illegal month","January","February","March","April","May","June","July","August" ,"September","October","November","December"};

int n;

printf("Input month: ");

scanf("%d",&n);

if((n<=12)&&(n>=1))

printf("It is %s.\n",*(month_name+n));

else

printf("It is wrong.\n");

}

运行结果：

① Input month: 2↙

It is February.

② Input month: 8↙

It is August.

③ Input month: 13↙

It is wrong.

16．编写一个程序，在主函数中输入10个等长的字符串。用另一个函数sort() 对它们排序，函数sort()原型为：void sort(char (*s)[6]);，要求形参是指向由6个元素组成的一维数组的行指针，然后在主函数输出这10个已排好的字符串。

#include

#include

main()

{void sort(char (*s)[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]);

}

void sort(char (*s)[6]) /*冒泡法对10个字符串排序的函数*/

{ int i,j; char *t,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：

Input 10 strings:

China↙

Japan↙

Korea↙

Egypt↙

Nepal↙

Burma↙

Ghana↙

Sudan↙

Italy↙

Libya↙

Now, the sequence is:

Burma

China

Egypt

Ghana

Italy

Japan

Korea

Libya

Nepal

Sudan

17．编写一个程序，在主函数中输入10个不等长的字符串。用另一个函数

sort()对它们排序，函数sort()原型为：void sort(char *p[6]);，要求用指针数组处理，然后在主函数输出这10个已排好的字符串。

#include

#include

main()

{void sort(char *p[]);

int i; char *s[10],str[10][20];

for(i=0;i<10;i++)

s[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",s[i]);

sort(s);

printf("Now, the sequence is:\n");

for(i=0;i<10;i++)

printf("%s\n",s[i]);

}

void sort(char *p[]) /*冒泡法对10个字符串排序的函数*/

{int i,j; char *temp;

for(i=0;i<9;i++)

for(j=0;j<9-i;j++)

if(strcmp(*(p+j),*(p+j+1))>0)

{temp=*(p+j);

*(p+j)=*(p+j+1);

*(p+j+1)=temp;}

}

运行情况如下：

Input 10 strings:

China↙

Japan↙

Yemen↙

Pakistan↙

Mexico↙

Korea↙

Brazil↙

Iceland↙

Canada↙

Mongolia↙

Now, the sequence is:

Brazil

Canada

China

Iceland

Japan

Korea

Mexico

Mongolia

Pakistan

Yemen

18．编写一个程序，用指向指针的指针的方法对5个字符串排序并输出。自定义函数sort()的原型为：void sort(char **p);。

#include

#define LINEMAX 20 /*定义字符串的最大长度*/ 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("strings sorted:\n");

for(i=0;i<5;i++)

printf("%s\n",pstr[i]);

}

void sort(char **p)/*选择法对5个字符串排序的函数*/

{int i,j; char *temp;

for(i=0;i<4;i++)

for(j=i+1;j<5;j++)

if(strcmp(*(p+i),*(p+j))>0) /*比较后交换字符串地址*/

{temp=*(p+i); *(p+i)=*(p+j); *(p+j)=temp;}

}

运行情况如下：

Input 5 strings:

China↙

America↙

India↙

Philippines↙

Canada↙

strings sorted:

America

Canada

China

India

Philippines

19．编写一个程序，用指向指针的指针的方法对n个整数排序并输出。要求写一个自定义函数sort()，其原型为：void sort(int **p,int n);n和整数在主函数中输入。排序后结果最后在主函数中输出。

#include

main()

{void sort(int **p,int n);