第七章

practice/chapter07/README.md

@@ -0,0 +1,289 @@
+# 第七章 《函数——C++的编程模块》 编程练习题之我解
+
+## 7.1
+
+**题：** 编写一个程序，不断要求用户输入两个数，直到其中的一个为 0。对于每两个数，程序将使用一个函数来计算它们的调和平均数，
+并将结果返回给 `main()``，而后者将报告结果。调和平均数指的是倒数平均值的倒数，计算公式如下:
+
+调和平均数 = 2.0 * x * y / (x+y)
+
+**解：**
+
+```Cpp
+#include <iostream>
+
+int main() {
+    using namespace std;
+
+    double x = 0, y = 0;
+    double h_avg = 0;
+
+    cout << "Enter two numbers: ";
+    cin >> x >> y;
+
+    while (x != 0 && y != 0) {
+        h_avg = 2 * x * y / (x+y);
+        cout << "The harmonic mean of " << x << " and " << y << " is " << h_avg << endl;
+        cout << "Enter the next two numbers: ";
+        cin >> x >> y;
+    }
+
+    return 0;
+}
+```
+
+## 7.2
+
+**题：** 编写一个程序，要求用户输入最多10个高尔夫成绩，并将其存储在一个数组中。程序允许用户提早结束输入，并在一行上显示所有成绩，
+然后报告平均成绩。请使用3个数组处理函数来分别进行输入、显示和计算平均成绩。
+
+**解：**
+
+```Cpp
+#include <iostream>
+
+int input(double data[], int max_num) {
+    int i = 0;
+    std::cout << "Enter up o 10 golf score (-1 to quit): " << std::endl;
+    while (std::cin >> data[i]) {
+        if (data[i] == -1) {
+            --i;
+            break;
+        }
+        ++i;
+
+        if (i == max_num)
+            break;
+    }
+
+    return (i < max_num) ? i+1 : max_num;
+}
+
+double calculate_average(const double data[], int n) {
+
+    double sum = 0;
+    for (size_t i(0); i < n; ++i) {
+        sum += data[i];
+    }
+
+    return sum / n;
+}
+
+void output(const double data[], int n) {
+
+    std::cout << "The score are: " << std::endl;
+    for (size_t i(0); i < n; ++i) {
+        std::cout << data[i] << " ";
+    }
+    std::cout << std::endl;
+}
+
+int main() {
+
+    double glf_score[10];
+    int n = input(glf_score, 10);
+    double avg_score = calculate_average(glf_score, n);
+    output(glf_score, n);
+    std::cout << "The average is: " << avg_score << std::endl;
+    return 0;
+}
+```
+
+## 7.3
+
+**题：** 下面是一个结构体的声明：
+
+```Cpp
+struct box {
+    char maker[40];
+    float height;
+    float width;
+    float length;
+    float volume;
+}
+```
+
+a. 编写一个函数，按值传递 `box` 结构体，并显示每个成员的值。
+b. 编写一个函数，传递 `box` 结构体的地址，并将 volume 成员设置为其他三维长度的乘积。
+c. 编写一个使用这两个函数的简单程序。
+
+**解：**
+
+```Cpp
+#include <iostream>
+
+typedef struct {
+    char maker[40];
+    float height;
+    float width;
+    float length;
+    float volume;
+} Box;
+
+void output(Box bx) {
+    std::cout << "Box maker: " << bx.maker << std::endl;
+    std::cout << "Box height: " << bx.height << std::endl;
+    std::cout << "Box width: " << bx.width << std::endl;
+    std::cout << "Box length: " << bx.length << std::endl;
+    std::cout << "Box volume: " << bx.volume << std::endl;
+}
+
+void calculate_volume(Box *p_bx) {
+    p_bx->volume = p_bx->height * p_bx->width * p_bx->length;
+}
+
+int main() {
+    Box bx = {"Jay", 0.49, 2.94, 0.49, 0.0};
+
+    output(bx);
+    calculate_volume(&bx);
+
+    std::cout << "\n--\n";
+    output(bx);
+
+    return 0;
+}
+```
+
+## 7.4
+
+**题：** 许多彩票发行机构都使用如程序清单7.4所示的简单彩票玩法的变体。在这些玩法中，玩家从一组被称为域号码(field number)
+的号码中选择几个。例如，可以从域号码1~47中选择5个号码; 还可以从第二个区间(如1~27)选择一个号码(称为特选号码)。要赢得头奖，必
+须正确猜中所有的号码。中头奖的几率是选中所有域号码的几率与选中特选号码几率的乘积。例如，在这个例子中，中头奖的几率是从47个号码
+中正确选取5个号码的几率与从27个号码中正确选择1个号码的几率的乘积。请修改程序清单7.4，以计算中得这种彩票头奖的几率。
+
+**解：**
+
+```Cpp
+#include <iostream>
+
+long double probability(unsigned numbers, unsigned picks) {
+    long double result = 1.0;
+    long double n;
+    unsigned p;
+
+    for (n = numbers, p = picks; p > 0; n--, p--) {
+        result *= n/p;
+    }
+
+    return result;
+}
+
+int main() {
+
+    unsigned int field1 = 47;
+    unsigned int field2 = 27;
+
+    std::cout << "You have no chance in "
+              << probability(field1, 5) * probability(field2, 1)
+              << " of winning.\n" << std::endl;
+    return 0;
+}
+```
+
+## 7.5
+
+**题：** 定义一个递归函数，接受一个整数参数，并返回该参数的阶乘。
+
+> 前面讲过，3的阶乘写作3!，等于3*2!，依此类推; 而 `0!` 被定义为1。通用的计算公式是，如果n大于零，则n!=n*(n−1)!。
+在程序中对该函数进行测试，程序使用循环让用户输入不同的值，程序将报告这些值的阶乘。
+
+
+**解：**
+
+```Cpp
+#include <iostream>
+
+long factorial(int n) {
+
+    if (n == 0) {
+        return 1;
+    }
+
+    return n * factorial(n-1);
+}
+
+
+int main() {
+
+    using namespace std;
+
+    int n;
+    cout << "Enter an integer number: ";
+    while (!(cin >> n)) {
+        cin.clear();
+        while (cin.get() != '\n') {
+            continue;
+        }
+        cout << "Please enter an integer number: ";
+    }
+
+    if (n < 0) {
+        cout << "Negative number don't have factorial." << endl;
+        exit(1);
+    }
+
+    long f = factorial(n);
+    cout << "The factorial of " << n << " is " << f << endl;
+    return 0;
+}
+```
+
+## 7.6
+
+**题：** 编写一个程序，它使用下列函数:
+
+- `Fill_array()` 将一个 double 数组的名称和长度作为参数。它提示用户输入 double 值，并将这些值存储到数组中。
+当数组被填满或用户输入了非数字时，输入将停止，并返回实际输入了多少个数字;
+- `Show_array()` 将一个 double 数组的名称和长度作为参数，并显示该数组的内容;
+- `Reverse-array()` 将一个 double 数组的名称和长度作为参数，并将存储在数组中的值的顺序反转。
+
+程序将使用这些函数来填充数组，然后显示数组;反转数组，然后显示数组;反转数组中除第一个和最后一个元素之外的所有元素，然后显示数组。
+
+
+**解：**
+
+```Cpp
+#include <iostream>
+
+int Fill_array(double data[], int max_num) {
+
+    std::cout << "Enter double numbers (non-digital to quit): " << std::endl;
+    int i = 0;
+    while ((i < max_num) && (std::cin >> data[i]))
+        ++i;
+
+    // return the size of array
+    return i;
+}
+
+void Show_array(const double data[], int n) {
+
+    std::cout << "The size of array is: " << n << " and the data is: ";
+    for (size_t i(0); i < n; ++i) {
+        std::cout << data[i] << " ";
+    }
+    std::cout << "\n";
+}
+
+void Reverse_array(double data[], int n) {
+
+    for (size_t i(0); i < n/2; ++i) {
+        double t = data[i];
+        data[i] = data[n - 1 - i];
+        data[n - 1 - i] = t;
+    }
+
+    return;
+}
+
+int main() {
+    double data[10];
+    int n = Fill_array(data, 10);
+    Show_array(data, n);
+    Reverse_array(data, n);
+    Show_array(data, n);
+
+    return 0;
+}
+```

practice/chapter07/exercise7_1.cpp

@@ -0,0 +1,24 @@
+//
+// Created by Shujia Huang on 2/9/22.
+//
+#include <iostream>
+
+int main() {
+    using namespace std;
+
+    double x = 0, y = 0;
+    double h_avg = 0;
+
+    cout << "Enter two numbers: ";
+    cin >> x >> y;
+
+    while (x != 0 && y != 0) {
+        h_avg = 2 * x * y / (x+y);
+        cout << "The harmonic mean of " << x << " and " << y << " is " << h_avg << endl;
+        cout << "Enter the next two numbers: ";
+        cin >> x >> y;
+    }
+
+    return 0;
+}
+

practice/chapter07/exercise7_2.cpp

@@ -0,0 +1,51 @@
+//
+// Created by Shujia Huang on 2/9/22.
+//
+#include <iostream>
+
+int input(double data[], int max_num) {
+    int i = 0;
+    std::cout << "Enter up o 10 golf score (-1 to quit): " << std::endl;
+    while (std::cin >> data[i]) {
+        if (data[i] == -1) {
+            --i;
+            break;
+        }
+        ++i;
+
+        if (i == max_num)
+            break;
+    }
+
+    return (i < max_num) ? i+1 : max_num;
+}
+
+double calculate_average(const double data[], int n) {
+
+    double sum = 0;
+    for (size_t i(0); i < n; ++i) {
+        sum += data[i];
+    }
+
+    return sum / n;
+}
+
+void output(const double data[], int n) {
+
+    std::cout << "The score are: " << std::endl;
+    for (size_t i(0); i < n; ++i) {
+        std::cout << data[i] << " ";
+    }
+    std::cout << std::endl;
+}
+
+int main() {
+
+    double glf_score[10];
+    int n = input(glf_score, 10);
+    double avg_score = calculate_average(glf_score, n);
+    output(glf_score, n);
+    std::cout << "The average is: " << avg_score << std::endl;
+
+    return 0;
+}