计算与人工智能概论-问题求解、科学计算与AI应用方法 习题及答案 第7章参考答案

编写一个程序，首先定义两个整型变量并给出初值，然后定义两个指向它们的指针变量，接着输出变量的值和指针变量的值（地址），最后通过指针操作，交换两个变量的值，交换之后再输出变量的值和指针变量的值（地址）。#include<iostream>usingnamespacestd;intmain(){inta=10,b=20;int*p1=&a,*p2=&b;cout<<"交换前："<<endl;cout<<"a="<<a<<",b="<<b<<endl;cout<<"p1="<<p1<<",p2="<<p2<<endl;inttemp=*p1;*p1=*p2;*p2=temp;cout<<"交换后："<<endl;cout<<"a="<<a<<",b="<<b<<endl;cout<<"p1="<<p1<<",p2="<<p2<<endl;return0;}编写一个程序，使用指针遍历一维整型数组，计算数组中所有元素的和。#include<iostream>usingnamespacestd;intmain(){constintN=6;intarr[N]={10,20,30,40,50,60};int*p=arr;//p指向数组首元素intsum=0;for(inti=0;i<N;i++){sum+=*(p+i);}cout<<"数组元素之和为:"<<sum<<endl;return0;}编写一个程序，使用指针遍历二维整型数组，找出数组中的最大值和最小值。#include<iostream>usingnamespacestd;intmain(){constintROWS=3,COLS=4;intarr[ROWS][COLS]={{12,45,78,23},{67,34,89,10},{56,91,22,5}};int*p=&arr[0][0];//指向二维数组首元素intmaxVal=*p,minVal=*p;inttotal=ROWS*COLS;for(inti=1;i<total;i++){if(*(p+i)>maxVal)maxVal=*(p+i);if(*(p+i)<minVal)minVal=*(p+i);}cout<<"最大值:"<<maxVal<<endl;cout<<"最小值:"<<minVal<<endl;return0;}编写一个函数ReverseString()，使用指针将输入的字符串逆序输出。#include<iostream>#include<cstring>usingnamespacestd;voidReverseString(char*str){intlen=strlen(str);char*start=str;char*end=str+len-1;while(start<end){chartemp=*start;*start=*end;*end=temp;start++;end--;}}intmain(){chars[100];cout<<"请输入一个字符串:";cin.getline(s,100);cout<<"原字符串:"<<s<<endl;ReverseString(s);cout<<"逆序后:"<<s<<endl;return0;}编写一个函数CopyArray()，使用指针将一个一维数组的内容复制到另一个一维数组中。#include<iostream>usingnamespacestd;voidCopyArray(int*src,int*dest,intn){for(inti=0;i<n;i++){*(dest+i)=*(src+i);}}intmain(){constintN=5;intarr1[N]={1,2,3,4,5};intarr2[N];CopyArray(arr1,arr2,N);cout<<"原数组:";for(inti=0;i<N;i++){cout<<arr1[i]<<"";}cout<<"\n复制后:";for(inti=0;i<N;i++){cout<<arr2[i]<<"";}cout<<endl;return0;}6.编写一个函数TransposeMatrix()，使用指针将一个二维数组表示的矩阵进行转置。例如，输入矩阵为：12345678输出其转置矩阵：15263748#include<iostream>usingnamespacestd;voidTransposeMatrix(int*src,int*dest,introws,intcols){for(inti=0;i<rows;i++){for(intj=0;j<cols;j++){*(dest+j*rows+i)=*(src+i*cols+j);}}}intmain(){constintROWS=2,COLS=4;constintTRANS_ROWS=COLS,TRANS_COLS=ROWS;intmatrix[ROWS][COLS]={{1,2,3,4},{5,6,7,8}};inttransposed[TRANS_ROWS][TRANS_COLS];TransposeMatrix(&matrix[0][0],&transposed[0][0],ROWS,COLS);cout<<"原矩阵:"<<endl;for(inti=0;i<ROWS;i++){for(intj=0;j<COLS;j++){cout<<matrix[i][j]<<"";}cout<<endl;}cout<<"转置矩阵:"<<endl;for(inti=0;i<TRANS_ROWS;i++){for(intj=0;j<TRANS_COLS;j++){cout<<transposed[i][j]<<"";}cout<<endl;}return0;}编写一个程序，使用动态内存分配函数malloc来创建一个一维整型数组，让用户输入数组的元素并打印输出。#include<iostream>#include<cstdlib>usingnamespacestd;intmain(){intn;cout<<"请输入数组元素个数:";cin>>n;int*arr=(int*)malloc(n*sizeof(int));if(arr==nullptr){cout<<"内存分配失败！"<<endl;return1;}cout<<"请输入"<<n<<"个整数:";for(inti=0;i<n;i++){cin>>*(arr+i);}cout<<"数组元素为:";for(inti=0;i<n;i++){cout<<*(arr+i)<<"";}cout<<endl;free(arr);return0;}编写一个程序，使用动态内存分配函数calloc来创建一个二维整型数组，让用户输入数组的元素并打印输出。#include<iostream>#include<cstdlib>usingnamespacestd;intmain(){introws,cols;cout<<"请输入行数:";cin>>rows;cout<<"请输入列数:";cin>>cols;int**matrix=(int**)calloc(rows,sizeof(int*));if(matrix==nullptr){cout<<"行指针内存分配失败！"<<endl;return1;}for(inti=0;i<rows;i++){matrix[i]=(int*)calloc(cols,sizeof(int));if(matrix[i]==nullptr){cout<<"第"<<i<<"行内存分配失败！"<<endl;for(intj=0;j<i;j++){free(matrix[j]);}free(matrix);return1;}}cout<<"请输入"<<rows<<"x"<<cols<<"的整数矩阵:"<<endl;for(inti=0;i<rows;i++){for(intj=0;j<cols;j++){cin>>matrix[i][j];}}cout<<"输入的矩阵为:"<<endl;for(inti=0;i<rows;i++){for(intj=0;j<cols;j++){cout<<matrix[i][j]<<"";}cout<<endl;}for(inti=0;i<rows;i++){free(matrix[i]);}free(matrix);return0;}编写一个函数CountCharacter()，使用指针统计字符串中某个字符出现的次数，在main()中验证该函数的功能。#include<iostream>usingnamespacestd;intCountCharacter(char*str,charch){intcount=0;while(*str!='\0'){if(*str==ch){count++;}str++;}returncount;}intmain(){chars[100];chartarget;cout<<"请输入一个字符串:";cin.getline(s,100);cout<<"请输入要统计的字符:";cin>>target;intresult=CountCharacter(s,target);cout<<"字符'"<<target<<"'出现了"<<result<<"次。"<<endl;return0;}编写一个函数AddOneToElements()，使用指针遍历一维整型数组，并将数组中的所有元素加10，在main()中验证该函数的功能。#include<iostream>usingnamespacestd;voidAddOneToElements(int*arr,intn){for(inti=0;i<n;i++){*(arr+i)+=10;}}intmain(){constintN=5;intarr[N]={1,2,3,4,5};cout<<"修改前:";for(inti=0;i<N;i++){cout<<arr[i]<<"";}AddOneToElements(arr,N);cout<<"\n修改后:";for(inti=0;i<N;i++){cout<<arr[i]<<"";}cout<<endl;return0;}设计一个函数ModifyMatrix()，函数的参数是一个指向二维整型数组的指针，函数将数组中的所有元素值增加10，在main()中验证该函数的功能。#include<iostream>usingnamespacestd;voidModifyMatrix(int*matrix,introws,intcols){inttotal=rows*cols;for(inti=0;i<total;i++){*(matrix+i)+=10;}}intmain(){constintROWS=2,COLS=3;intmat[ROWS][COLS]={{1,2,3},{4,5,6}};cout<<"修改前:"<<endl;for(inti=0;i<ROWS;i++){for(intj=0;j<COLS;j++){cout<<mat[i][j]<<"";}cout<<endl;}ModifyMatrix(&mat[0][0],ROWS,COLS);cout<<"修改后:"<<endl;for(inti=0;i<ROWS;i++){for(intj=0;j<COLS;j++){cout<<mat[i][j]<<"";}c