实战演练:C语言数组操作及相关场景题目集
写了那么久的知识点梳理,今天来写点自己觉得不错的练习题来分享,顺便来巩固自己的知识点,和加强题型的解决方法的记忆。今天给大家带来的有数组的找数字题目,以及场景找凶手的题目,下面让我们来看看今天的第一道题目。
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有一个数字矩阵,矩阵的每行从左到右是递增的,矩阵从上到下是递增的,请编写程序在这样的矩阵中查找某个数字是否存在。要求:时间复杂度小于O(N)。
一个数组中只有两个数字是出现一次,其他所有数字都出现了两次。编写一个函数找出这两个只出现一次的数字。例如:有数组的元素是:1,2,3,4,5,1,2,3,4,6只有5和6只出现1次,要找出5和6.
日本某地发生了一件谋杀案,警察通过排查确定杀人凶手必为4个嫌疑犯的一个。以下为4个嫌疑犯的供词:A说:不是我。B说:是C。C说:是D。D说:C在胡说已知3个人说了真话,1个人说的是假话。现在请根据这些信息,写一个程序来确定到底谁是凶手。
有一个数字矩阵,矩阵的每行从左到右是递增的,矩阵从上到下是递增的,请编写程序在这样的矩阵中查找某个数字是否存在。要求:时间复杂度小于O(N)。
大家看到题目是否有了自己的思路了呢?下面我展示一下答案。
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
int Find_Num(int p[][4], int i, int j, int key)
{
int x = 0;
int y = j - 1;
while (x < i && y < j)
{
if (p[x][y] > key)
{
y--;
}
if (p[x][y] < key)
{
x++;
}
if (p[x][y] == key)
{
return p[x][y];
}
}
return 0;
}
int main()
{
int ret = 0;
int arr[4][4] = { {1,2,3,4},{5,6,7,8,},{11,12,13,14},{22,33,44,55} };
int key = 0;
printf("请输入你想查找的数字\n");
scanf("%d", &key);
ret=Find_Num(arr, 4, 4,key);
if (ret != 0)
{
printf("数组中存在这个数字\n");
}
else
{
printf("数组中不存在这个数字\n");
}
return 0;
}
首先我们需要借助图来解析我的代码思路
首先我们从题目知道,矩阵的每行从左到右是递增的,矩阵从上到下是递增的,那我们先按照题目设一些值。首先我们不能从第一行第一列一个一个往下找吧,不然这样就太耗费时间了,就不符合要求了。那怎么办呢,那我们就要想到一个奇妙的位置那就是右上角的位置,为什么要这样呢?首先在这个位置上我们首先对右上角的值,例如图中的4与Key进行对比,因为key大于4,那么就是要找比4大的数,也就是往下一行进行查找,因为在4的左边的数比4还要小。这样我们就可以排除掉一行的值,在下来也类似,8比Key大那么往小里找,8往下的值比8还大,那么舍弃掉这一列。直到找到Key与p[x][y]相等为止。
所以代码中就有这么些代码:
if (p[x][y] > key)
{
y--;
}
if (p[x][y] < key)
{
x++;
}
if (p[x][y] == key)
{
return p[x][y];
}
接下来我们看第二题:
一个数组中只有两个数字是出现一次,其他所有数字都出现了两次。
编写一个函数找出这两个只出现一次的数字。
例如:
有数组的元素是:1,2,3,4,5,1,2,3,4,6
只有5和6只出现1次,要找出5和6.
看过我前面的文章的是不是觉得似曾相识呢?与前面不同的是,这个题目要找的是两个数这么一看,大家能否有思路解决这道题呢。下面先展示参考答案。
FindNum(int arr[], int* num1, int* num2,int n)
{
int i = 0;
int tem=0;
for (i = 0; i < n; i++)
{
tem ^= arr[i];
}
int k = 0;
for (i = 0; i < 32; i++)
{
if ((tem >> i) & 1 == 1)
k = i;
}
for (i = 0; i < n; i++)
{
if (((arr[i] >> k) & 1) == 1)
{
*num1^= arr[i];
}
else
{
*num2^=arr[i];
}
}
}
int main()
{
int arr[10] = { 1,2,3,4,76,4,3,2,1,45 };
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[2]);
int num1 = 0;
int num2 = 0;
FindNum(arr, &num1, &num2, sz);
printf("%d %d", num1, num2);
return 0;
}
这道题要解释起来,我们还是得画图来理解:
解析:首先我们如图解所说要将数分成两部分,然后需要异或操作符。我们前面将过两个公式不知道大家是否记得:
a^a=0;
0^a=a;
这两个公式就可以让我们区分一个单次出现过的数,但是这里如何将数组的数区分成两部分呢?首先我们将数组中的所有数进行异或,那么我们最终异或得到的值存到tem中,如上方:这时tem=76^45 ,那么大家仔细一想异或操作符,相异为1,这是不是就是两个数的区别了,那么这时我们就可以想一下能否从这个地方找到方法区分两个数和其他数两两分到同一部分呢。这里我们就可以从32位比特上找到tem中为1的那一个比特位,(可看下图理解)然后将数组中的所有数为1的分为一部分,为0的分为一部分,这样我们就可以将数组的数分为两部分,然后不断异或就可以得到两个数,这既是那两个数组中只出现一次的数。如图:
代码解释:
将tem进行异或后,用tem借助>>操作符找到为1的比特位,然后再用>>和^操作符进行分类,最后得到两个数,打印即可。
最后一道场景题:
日本某地发生了一件谋杀案,警察通过排查确定杀人凶手必为4个嫌疑犯的一个。
以下为4个嫌疑犯的供词:
A说:不是我。
B说:是C。
C说:是D。
D说:C在胡说
已知3个人说了真话,1个人说的是假话。
现在请根据这些信息,写一个程序来确定到底谁是凶手。
根据这个场景各位能否想到方法来找出凶手呢?下面展示参考代码:
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
int main()
{
char Killer;
for (Killer = 'a'; Killer <= 'd'; Killer++)
{
if (((Killer != 'a') + (Killer =='c') + (Killer == 'd') + (Killer != 'd')) == 3)
{
break;
}
}
printf("%c是凶手\n", Killer);
return 0;
}
这么一看是否发现其实代码很简洁,但是这道题却很考验对代码的熟练和思维。
从题目中我们知道四个人中有一个人是凶手,所有四个人中有三个人说的话是真的,只有凶手说假的话。那么我们就需要思考出怎么在代码中确定什么时候是3个人说真话,1个人说假话得场景。
代码中我们就运用到判断语句,我们知道在C语言中判断语句中,真为1,假为0,这时我们可以根据四个人讲的话作为条件,进行判断,最后相加起来,当为3时,就是凶手,这时我们就需要代码轮番将四个人假设为凶手,那我们也要知道字符++,也是根据ASCII码值来储存,++就会得到下一个字符了。这么一解释,相信各位就已经能看懂代码了吧。
文章已到篇尾,能看到这里也谢谢您的支持了,可以的话记得三连哟。
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print dir; print bytes; print xA; print xB; main Printf函数通过F#的反射机制和.NET的ToString方法来解析“%A”模式,适用于任何类型的值,也可以通过F#中的print_any和print_to_string函数来完成类似的功能。值和函数(Values and Functions) 在F#中函数也是值,F#处理它们的语法也是类似的。 let n = 10let add a b = a + blet addFour = add 4let result = addFour n printfn "result = %i" result 可以看到定义值n和函数add的语法很类似,只不过add还有两个参数。对于add来说a + b的值自动作为其返回值,也就是说在F#中我们不需要显式地为函数定义返回值。对于函数addFour来说,它定义在add的基础上,它只向add传递了一个参数,这样对于不同的参数addFour将返回不同的值。考虑数学中的函数概念,F(x, y) = x + y,G(y) = F(4, y),实际上G(y) = 4 + y,G也是一个函数,它接收一个参数,这个地方是不是很类似?这种只向函数传递部分参数的特性称为函数的柯里化(curried function)。 当然对某些函数来说,传递部分参数是无意义的,此时需要强制提供所有参数,可是将参数括起来,将它们转换为元组(tuple)。下面的例子将不能编译通过: let sub(a, b) = a - blet subFour = sub 4 必须为sub提供两个参数,如sub(4, 5),这样就很像C#中的方法调用了。 对于这两种方式来说,前者具有更高的灵活性,一般可优先考虑。 如果函数的计算过程中需要定义一些中间值,我们应当将这些行进行缩进: let halfWay a b = let dif = b - a let mid = dif / 2 mid + a 需要注意的是,缩进时要用空格而不是Tab,如果你不想每次都按几次空格键,可以在VS中设置,将Tab字符自动转换为空格;虽然缩进的字符数没有限制,但一般建议用4个空格。而且此时一定要用在文件开头添加#light指令。作用域(Scope)作用域是编程语言中的一个重要的概念,它表示在何处可以访问(使用)一个标识符或类型。所有标识符,不管是函数还是值,其作用域都从其声明处开始,结束自其所处的代码块。对于一个处于最顶层的标识符而言,一旦为其赋值,它的值就不能修改或重定义了。标识符在定义之后才能使用,这意味着在定义过程中不能使用自身的值。 let defineMessage = let message = "Help me" print_endline message // error 对于在函数内部定义的标识符,一般而言,它们的作用域会到函数的结束处。 但可使用let关键字重定义它们,有时这会很有用,对于某些函数来说,计算过程涉及多个中间值,因为值是不可修改的,所以我们就需要定义多个标识符,这就要求我们去维护这些标识符的名称,其实是没必要的,这时可以使用重定义标识符。但这并不同于可以修改标识符的值。你甚至可以修改标识符的类型,但F#仍能确保类型安全。所谓类型安全,其基本意义是F#会避免对值的错误操作,比如我们不能像对待字符串那样对待整数。这个跟C#也是类似的。 let changeType = let x = 1 let x = "change me" let x = x + 1 print_string x 在本例的函数中,第一行和第二行都没问题,第三行就有问题了,在重定义x的时候,赋给它的值是x + 1,而x是字符串,与1相加在F#中是非法的。 另外,如果在嵌套函数中重定义标识符就更有趣了。 let printMessages = let message = "fun value" printfn "%s" message; let innerFun = let message = "inner fun value" printfn "%s" message innerFun printfn "%s" message printMessages 打印结果: fun value inner fun valuefun value 最后一次不是inner fun value,因为在innerFun仅仅将值重新绑定而不是赋值,其有效范围仅仅在innerFun内部。递归(Recursion)递归是编程中的一个极为重要的概念,它表示函数通过自身进行定义,亦即在定义处调用自身。在FP中常用于表达命令式编程的循环。很多人认为使用递归表示的算法要比循环更易理解。 使用rec关键字进行递归函数的定义。看下面的计算阶乘的函数: let rec factorial x = match x with | x when x < 0 -> failwith "value must be greater than or equal to 0" | 0 -> 1 | x -> x * factorial(x - 1) 这里使用了模式匹配(F#的一个很棒的特性),其C#版本为: public static long Factorial(int n) { if (n < 0) { throw new ArgumentOutOfRangeException("value must be greater than or equal to 0"); } if (n == 0) { return 1; } return n * Factorial (n - 1); } 递归在解决阶乘、Fibonacci数列这样的问题时尤为适合。但使用的时候要当心,可能会写出不能终止的递归。匿名函数(Anonymous Function) 定义函数的时候F#提供了第二种方式:使用关键字fun。有时我们没必要给函数起名,这种函数就是所谓的匿名函数,有时称为lambda函数,这也是C#3.0的一个新特性。比如有的函数仅仅作为一个参数传给另一个函数,通常就不需要起名。在后面的“列表”一节中你会看到这样的例子。除了fun,我们还可以使用function关键字定义匿名函数,它们的区别在于后者可以使用模式匹配(本文后面将做介绍)特性。看下面的例子: let x = (fun x y -> x + y) 1 2let x1 = (function x -> function y -> x + y) 1 2let x2 = (function (x, y) -> x + y) (1, 2) 我们可优先考虑fun,因为它更为紧凑,在F#类库中你能看到很多这样的例子。 注意:本文中的代码均在F# 1.9.4.17版本下编写,在F# CTP 1.9.6.0版本下可能不能通过编译。 F#系列随笔索引页面