C++ primer Plus（第六版）第十六章 string类和标准模板库章节编程练习答案

我会带着你远行 2022-10-29 13:28 228阅读 0赞

1.**回文指的是顺读和逆读都一样的字符串。例如，“tot”和“otto”都是简短的回文。编写一个程序，让用户输入字符串，并将字符串引用传递给一个bool函数。如果字符串时回文，该函数将返回true，否则返回false。此时，不要担心诸如大小写、空格和标点符号这些复杂的问题。即这个简单的版本将拒绝"Otto”和“Madam, I'm Adam”。请查看附录F中的字符串方法列表，以简化这项任务。**

**完成如下：**

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2.**与编程练习1中给出的问题相同，但要考虑诸如大小写、空格和标点符号这样的复杂问题。即“Madam, I'm Adam”将作为回文来测试。例如，测试函数可能会将字符串缩略为“madamimadam”，然后测试倒过来是否一样。不要忘了有用的cctype库，您可能从中找到几个有用的STL函数，尽管不一定非要使用它们。**

**完成如下：**

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 2][]

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3.**修改程序清单16.3，使之从文件中读取单词。一种方案是，使用vector<string>对象而不是string数组。这样便可以使用push\_back()将数据文件中的单词复制到vector<string>对象中，并使用size()来确定单词列表的长度。由于程序应该每次从文件中读取一个单词，因此应使用运算符>>而不是getline()。文件中包含的单词应该用空格、制表符或换行符分隔。**

**完成如下：**

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 5][]

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![20210215153350251.png][]

4.**编写一个具有老式风格接口的函数，其原型如下：**

**int reduce(long ar\[\], int n);**

**实参应是数组名和数组中的元素个数。该函数对数组进行排序，删除重复的值，返回缩减后数组中的元素数目。请使用STL函数编写该函数（如果决定使用通用的unique()函数，请注意它将返回结果区间的结尾）。使用一个小程序测试该函数。**

**完成如下：**

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 8][]

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5.**问题与编程练习4相同，但要编写一个模板函数：**

**template<class T>**

**int reduce(T ar\[\], int n):**

**在一个使用long实例和string实例的小程序中测试该函数。**

**完成如下：**

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 10][]

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![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 12][]

6.**使用STL queue模板类而不是第12章的Queue类，重新编写程序清单12.12所示的示例。**

**完成如下：**

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 13][]

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![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 16][]

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7.**彩票卡是一个常见的游戏。卡片上带编号的圆点，其中一些圆点被随机选中。编写一个lotto()函数，它接受两个参数。第一个参数是彩票卡上圆点的个数，第二个参数是随机选择的圆点个数。该函数返回一个vector<int>对象，其中包含（按排列后的顺序）随机选择的号码。例如，可以这样使用该函数：**

**vector<int> winners;**

**winners = Lotto(51,6);**

**这样将把一个矢量赋给winner，该矢量包含1~51中随机选定的6个数字。注意，仅仅使用rand()无法完成这项任务，因它会生成重复的值。提示：让函数创建一个包含所有可能值的矢量，使用random\_shuffle()，然后通过打乱后的矢量的第一个值来获取值。编写一个小程序来测试这个函数。**

**完成如下：**

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 18][]

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8.**Mat和Pat希望邀请他们的朋友来参加派对。他们要编写一个程序完成下面的任务。**

*  **让Mat输入他朋友的姓名列表。姓名存储在一个容器中，然后按排列后的顺序显示出来。**
 *  **让Pat输入她朋友的姓名列表。姓名存储在另一个容器中，然后按排列后的顺序显示出来。**
 *  **创建第三个容器，将两个列表合并，删除重复的部分，并显示这个容器的内容。**

完成如下：

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![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 22][]

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 23][]

9.**相对于数组，在链表中添加和删除元素更容易，但排序速度更慢。这就引出了一种可能性：相对于使用链表算法进行排序，将链表复制到数组中，对数组进行排序，再将排序后的结果复制到链表中的速度可能更快；但这也可能占用更多的内存。请使用如下方法检验上述假设。**

**a. 创建大型vector<int>对象vi0，并使用rand()给它提供初始值。**

**b. 创建vector<int>对象vi和list<int>对象li，它们的长度都和初始值与vi0相同。**

**c. 计算使用STL算法sort()对vi进行排序所需的时间，再计算使用list的方法sort()对li进行排序所需的时间。**

**d. 将li重置为排序的vi0的内容，并计算执行如下操作所需的时间：将li的内容复制到vi中，对vi进行排序，并将结果复制到li中。**

**要计算这些操作所需的时间，可使用ctime库中的clock()。正如程序清单5.14演示的，可使用下面的语句来获取开始时间：**

**clock\_t start = clock();**

**再在操作结束后使用下面的语句获取经过了多长时间：**

**clock\_t end = clock();**

**cout << (double)(end - start)/CLOCKS\_PER\_SEC;**

**这种测试并非绝对可靠，因为结果取决于很多因素，如可用内存量、是否支持多处理以及数组（列表）的长度（随着要排序的元素数增加，数组相对于列表的效率将更明显）。另外，如果编译器提供了默认生成方式和发布生成方式，请使用发布生成方式。鉴于当今计算机的速度非常快，要获得有意义的结果，可能需要使用尽可能大的数组。例如，可尝试包含100000、1000000和10000000个元素。**

**完成如下：**

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![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTM4NjY2_size_16_color_FFFFFF_t_70 26][]

10.**请按如下方式修改程序清单16.9（vect3.cpp）。**

**a. 在结构Review中添加成员price。**

**b. 不使用vector<Review>来存储输入，而使用vector<shared\_ptr<Review>>。别忘了，必须使用new返回的指针来初始化shared\_ptr。**

**c. 在输入阶段结束后，使用一个循环让用户选择如下方式之一显示书籍：按原始顺序显示、按字母表顺序显示、按评级升序显示、按评级降序显示、按价格升序显示、按价格降序显示、退出。**

**下面是一种可能的解决方案：获取输入后，再创建一个shared\_ptr矢量，并用原始数组初始化它。定义一个对指向结构的指针进行比较的operator<()函数，并使用它对第二个矢量进行排序，让其中的shared\_ptr按其指向的对象中的书名排序。重复上述过程，创建按rating和price排序的shared\_ptr矢量。请注意，通过使用rbegin()和rend()，可避免创建按相反的顺序排列的shared\_ptr矢量。**

完成如下：

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