程序设计实习

【程序设计实习】第六次上机复盘

02 编程填空:又见模板

描述

填写代码，按要求输出结果：

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#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
// 在此处补充你的代码
int main() {
	
	int t;
	cin >> t;
	while( t -- ) { 
	    int b1[10];
	    for(int i = 0;i < 10; ++i) 	
	
	    	cin >> b1[i];
	    A<int, 10> a1 = b1;
	    cout << a1[2] << endl;
	    
	
	    double b2[5] ;
	    for(int i = 0;i < 5; ++i) 	
	    	cin >> b2[i];
	    
	    A<double, 5> a2 = b2;
	    cout << a2.sum() << endl;
	
		
	    string b3[4] ;
	    for(int i = 0;i < 4; ++i) 	
	    	cin >> b3[i];
	    
	    A<string, 4> a3 = b3;
	    cout << a3.sum() << endl;
	}
	return 0;
}

输入

第一行是整数n，表示有n组数据
每组数据有3行
第一行是10个整数
第二行是5个小数
第三行是4个不带空格的字符串，它们之间用空格分隔

输出

先输出10个整数里面的第三个
再输出5个小数的和 (不用考虑小数点后面几位，用cout直接输出即可）
再输出4个字符串连在一起的字符串

样例输入 

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4.2 0.0 3.1 2.7 5.2
Hello , world !

样例输出 

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2
3

3
15.2
Hello,world!

Solution

首先我们能看到 这道题需要我们声明一个template 的模板，如果连这个都想不出来可以回去重修了
然后，观察到a1=b1 这个套路，就发现我们需要用指针的new 来写这个复制构造函数
现在 我们发现还需要一个sum函数，这里要注意的是，我们在T temp的时候要赋初值，而这个时候我们很难知道自己要赋什么初值（因为数据类型未知），所以我们直接赋成第一项了
下面看代码：

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#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
template<class T,int siz>
class A{
private:
    T* p;
public:
    A(T* b){
        p=new T[siz];
        for(int i=0;i<siz;i++){
            p[i]=b[i];
        }
    }
    T operator [](int id){
        return p[id];
    }
    T sum(){
        T temp=p[0];
        for(int i=1;i<siz;i++){
            temp+=p[i];
        }
        return temp;
    }
};
int main() {
	
	int t;
	cin >> t;
	while( t -- ) { 
	    int b1[10];
	    for(int i = 0;i < 10; ++i) 	
	
	    	cin >> b1[i];
	    A<int, 10> a1 = b1;
	    cout << a1[2] << endl;
	    
	
	    double b2[5] ;
	    for(int i = 0;i < 5; ++i) 	
	    	cin >> b2[i];
	    
	    A<double, 5> a2 = b2;
	    cout << a2.sum() << endl;
	
		
	    string b3[4] ;
	    for(int i = 0;i < 4; ++i) 	
	    	cin >> b3[i];
	    
	    A<string, 4> a3 = b3;
	    cout << a3.sum() << endl;
	}
	return 0;
}

05 编程填空:很眼熟的模板题

描述

填写代码，按要求输出结果

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#include <cstdio>
#include <iostream>
#include <string>
#include <cstring>
using namespace std;
// 在此处补充你的代码
string int2string(int x) { return to_string(x); }
int int2squareint(int x) { return x * x; }

int string2int(string str) {
	int res = 0;
	for (string::iterator iter = str.begin(); iter != str.end(); ++iter)
		res += *iter;
	return res;
}
string string2longerstring(string str) { return str + str; }

int main() {

	int t;
	cin >> t;
	while (t--) {
		int b1[10];
		for (int i = 0; i < 10; ++i)

			cin >> b1[i];
		A<int, 10> a1 = b1;
		cout << a1.sum(2, 6, int2squareint) << endl;
		cout << a1.sum(2, 6, int2string) << endl;

		string b2[4];
		for (int i = 0; i < 4; ++i)
			cin >> b2[i];

		A<string, 4> a2 = b2;
		cout << a2.sum(0, 3, string2int) << endl;
		cout << a2.sum(0, 3, string2longerstring) << endl;
	}
	return 0;
}

输入

第一行是整数n，表示有n组数据
每组数据有2行
第一行是10个整数
第二行是4个不带空格的字符串，它们之间用空格分隔

输出

先输出10个整数里面的第3个到第7个的平方和
再输出10个整数里从第3个到第7个，按照字符串的方式，顺序连接的结果
再输出4个字符串里，第1个到第4个串中，所有字符的ASCII码加和得到的整数
再输出4个字符串里，第1个到第4个串，分别复制一遍后，按照字符串的方式，顺序连接的结果。

样例输入 

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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Machine , Learning !

样例输出 

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135
34567
1586
MachineMachine,,LearningLearning!!

提示

3^2 + 4^2 + 5^2 + 6^2 + 7^2 = 135 “Machine,Learning!”中所有字符的ASCII码相加为1586

Solution

我们看到复制，还是先知道这个方式，然后我要讲的是这个sum函数的定义方式
我们用模板套模板的方式，定义，这样就一目了然了
下面看代码:

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#include <cstdio>
#include <iostream>
#include <string>
#include <cstring>
using namespace std;
template<class T,int siz>
class A{
private:
    T* p;
public:
    A(T* b){
        p=new T[siz];
        for(int i=0;i<siz;i++){
            p[i]=b[i];
        }
    }
    template<class T1,class T2>
    T1 sum(int x,int y,T1 f(T2 k)){
        T1 temp=f(p[x]);
        for(int i=x+1;i<=y;i++){
            temp+=f(p[i]);
        }
        return temp;
    }
};
string int2string(int x) { return to_string(x); }
int int2squareint(int x) { return x * x; }

int string2int(string str) {
	int res = 0;
	for (string::iterator iter = str.begin(); iter != str.end(); ++iter)
		res += *iter;
	return res;
}
string string2longerstring(string str) { return str + str; }

int main() {

	int t;
	cin >> t;
	while (t--) {
		int b1[10];
		for (int i = 0; i < 10; ++i)

			cin >> b1[i];
		A<int, 10> a1 = b1;
		cout << a1.sum(2, 6, int2squareint) << endl;
		cout << a1.sum(2, 6, int2string) << endl;

		string b2[4];
		for (int i = 0; i < 4; ++i)
			cin >> b2[i];

		A<string, 4> a2 = b2;
		cout << a2.sum(0, 3, string2int) << endl;
		cout << a2.sum(0, 3, string2longerstring) << endl;
	}
	return 0;
}

07:很难蒙混过关的CArray3D三维数组模板类

描述

实现一个三维数组模版CArray3D，可以用来生成元素为任意类型变量的三维数组，输出指定结果

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#include <iostream>
#include <iomanip> 
#include <cstring>
using namespace std;
template <class T>
class CArray3D
{
// 在此处补充你的代码
};

CArray3D<int> a(3,4,5);
CArray3D<double> b(3,2,2);
void PrintA()
{
	for(int i = 0;i < 3; ++i) {
		cout << "layer " << i << ":" << endl;
		for(int j = 0; j < 4; ++j) {
			for(int k = 0; k < 5; ++k) 
				cout << a[i][j][k] << "," ;
			cout << endl;
		}
	}
}
void PrintB()
{
	for(int i = 0;i < 3; ++i) {
		cout << "layer " << i << ":" << endl;
		for(int j = 0; j < 2; ++j) {
			for(int k = 0; k < 2; ++k) 
				cout << b[i][j][k] << "," ;
			cout << endl;
		}
	}
}

int main()
{

	int No = 0;
	for( int i = 0; i < 3; ++ i ) {
		a[i];
		for( int j = 0; j < 4; ++j ) {
			a[j][i];
			for( int k = 0; k < 5; ++k )
				a[i][j][k] = No ++;
			a[j][i][i];	
		}
	}
	PrintA();
	memset(a[1],-1 ,20*sizeof(int));	
	memset(a[1],-1 ,20*sizeof(int));
	PrintA(); 
	memset(a[1][1],0 ,5*sizeof(int));	
	PrintA();

	for( int i = 0; i < 3; ++ i )
		for( int j = 0; j < 2; ++j )
			for( int k = 0; k < 2; ++k )
				b[i][j][k] = 10.0/(i+j+k+1);
	PrintB();
	int n = a[0][1][2];
	double f = b[0][1][1];
	cout << "****" << endl;
	cout << n << "," << f << endl;
		
	return 0;
}

输入 

1

无

输出 

1

等同于样例

样例输入 

1

无

样例输出 

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52
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56

layer 0:
0,1,2,3,4,
5,6,7,8,9,
10,11,12,13,14,
15,16,17,18,19,
layer 1:
20,21,22,23,24,
25,26,27,28,29,
30,31,32,33,34,
35,36,37,38,39,
layer 2:
40,41,42,43,44,
45,46,47,48,49,
50,51,52,53,54,
55,56,57,58,59,
layer 0:
0,1,2,3,4,
5,6,7,8,9,
10,11,12,13,14,
15,16,17,18,19,
layer 1:
-1,-1,-1,-1,-1,
-1,-1,-1,-1,-1,
-1,-1,-1,-1,-1,
-1,-1,-1,-1,-1,
layer 2:
40,41,42,43,44,
45,46,47,48,49,
50,51,52,53,54,
55,56,57,58,59,
layer 0:
0,1,2,3,4,
5,6,7,8,9,
10,11,12,13,14,
15,16,17,18,19,
layer 1:
-1,-1,-1,-1,-1,
0,0,0,0,0,
-1,-1,-1,-1,-1,
-1,-1,-1,-1,-1,
layer 2:
40,41,42,43,44,
45,46,47,48,49,
50,51,52,53,54,
55,56,57,58,59,
layer 0:
10,5,
5,3.33333,
layer 1:
5,3.33333,
3.33333,2.5,
layer 2:
3.33333,2.5,
2.5,2,
****
7,3.33333

提示

建议做法：

  1. a[i][j][k] 这个表达式的第一个[]返回一个内部类的对象，该内部类也重载了[],且返回值为指针。
  2. 必要时需重载对象到指针的强制类型转换运算符

Solution

这题是重头戏！ 感觉跟我之前写的那个，二元数组的实现有点像，这里我主要解释一下吧
首先肯定要有三维的数据和一个T* 指针，分配出[x*y*z]大小的空间 然后，考虑降维
我们肯定要重载[]这个函数，而根据题目提示，最后一个[]直接从T类变成T类了，所以只要在三维和二维各自重载一个[]就好
然后，为什么要写这个operator T*呢？
我们为了迎合memset，要把CArray2D这个类转换成T 类，从而完成任务！
下面看代码:

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89
90

#include <iostream>
#include <iomanip> 
#include <cstring>
using namespace std;
template <class T>
class CArray3D
{
public:
    int x,y,z;
    T* p;
    CArray3D(int x,int y,int z):x(x),y(y),z(z){
        p=new T[x*y*z];
    }
    class CArray2D{
    private:
        T* dd;
        int k;
    public:
        CArray2D(T* pd,int id):dd(pd),k(id){ }
        T* operator [](int index){
            T* ddg=dd+index*k;
            return ddg;
        }    
        operator T*(){
            return dd;
        }
    };
    CArray2D operator [](int index){
        T* dd=p+index*y*z;
        return CArray2D(dd,z);
    }
};

CArray3D<int> a(3,4,5);
CArray3D<double> b(3,2,2);
void PrintA()
{
	for(int i = 0;i < 3; ++i) {
		cout << "layer " << i << ":" << endl;
		for(int j = 0; j < 4; ++j) {
			for(int k = 0; k < 5; ++k) 
				cout << a[i][j][k] << "," ;
			cout << endl;
		}
	}
}
void PrintB()
{
	for(int i = 0;i < 3; ++i) {
		cout << "layer " << i << ":" << endl;
		for(int j = 0; j < 2; ++j) {
			for(int k = 0; k < 2; ++k) 
				cout << b[i][j][k] << "," ;
			cout << endl;
		}
	}
}

int main()
{

	int No = 0;
	for( int i = 0; i < 3; ++ i ) {
		a[i];
		for( int j = 0; j < 4; ++j ) {
			a[j][i];
			for( int k = 0; k < 5; ++k )
				a[i][j][k] = No ++;
			a[j][i][i];	
		}
	}
	PrintA();
	memset(a[1],-1 ,20*sizeof(int));	
	memset(a[1],-1 ,20*sizeof(int));
	PrintA(); 
	memset(a[1][1],0 ,5*sizeof(int));	
	PrintA();

	for( int i = 0; i < 3; ++ i )
		for( int j = 0; j < 2; ++j )
			for( int k = 0; k < 2; ++k )
				b[i][j][k] = 10.0/(i+j+k+1);
	PrintB();
	int n = a[0][1][2];
	double f = b[0][1][1];
	cout << "****" << endl;
	cout << n << "," << f << endl;
		
	return 0;
}

10.简单的整数类

描述

输入两个数 m,n( 0<=m,n <= 9)，输出它们的乘积

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#include <stdio.h>
#include <iostream>
using namespace std;
class MyNum{
public:
    char C;
    MyNum(char c='0'): C(c) {}
// 在此处补充你的代码
};

int main() { 
    char m,n;
    cin >> m >>  n;
    MyNum n1(m), n2(n);
    MyNum n3;
    n3 = n1*n2;
    cout << int(n3) << endl;
    return 0;
}

输入

两个数，m,n，确保乘积小于10

输出

它们的乘积

样例输入 

1

3 2

样例输出 

1

6

Solution

这题的关键点在于，要想到，当超出9的范围的时候，要用什么表示
而这个在MyNum这个复制构造函数的缺省项中已经写得很明白了，就是跟'0’这个字符有关 于是解题思路就很明朗了
但是，我们还要看，这里有个明显的类型转换函数标志，就是cout这边的int
再补上，大功告成！

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#include <stdio.h>
#include <iostream>
using namespace std;
class MyNum{
public:
    char C;
    MyNum(char c='0'): C(c) {}
    MyNum operator *(const MyNum &s){
        int x=C-'0';
        int y=s.C-'0';
        int d=x*y;
        MyNum k;
        k.C='0'+d;
        return k;
    }
    operator int(){
        return C-'0';
    }
};

int main() { 
    char m,n;
    cin >> m >>  n;
    MyNum n1(m), n2(n);
    MyNum n3;
    n3 = n1*n2;
    cout << int(n3) << endl;
    return 0;
}
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