张兵杰 20200910-3 命令行和控制台编程

作业要求参见：https://edu.cnblogs.com/campus/nenu/2020Fall/homework/11185

1.熟悉 命令行 和 控制台/标准输入和标准输出

(1) 

作业题目：

熟悉 命令行 和 控制台/标准输入和标准输出

假设在当前目录下存在应用程序 a.exe 和 文件文件 b.txt，

请以数据流图并辅助以文字说明下述控制台命令的作用是什么。(5分)

作业回答：

①数据流图：

 ②简述：

将b.txt文件内容在a.exe中执行，最终将结果存储在c.txt中

(2)

作业题目： 

请用C语言开发应用程序d.exe，从控制台指令读入命令行参数，并在控制台分别打印出a、b、c的值。(6分)

作业回答：

代码如下：

/*

1.argc是命令行总的参数个数
2.argv[]为保存命令行参数的字符串指针
  argv[0]为程序的全名
3.sscanf() 从一个字符串中读进与指定格式相符的数据.
*/
# include<stdio.h>
int main(int argc,char *argv[]){
　　int a, b, c;
　　sscanf(argv[1], "a=%d", &a);
　　sscanf(argv[2], "b=%d", &b);
　　sscanf(argv[3], "c=%d", &c);
　　printf("%d

", a);
　　printf("%d

", b);
　　printf("%d", c);
　　return 0;
}

运行效果：

2.熟悉 测试用例

(1)(2)

作业回答：

 

 （3）

代码解读 (20分)

发表博客，介绍上述3个题目代码中重点/难点，展示重要代码片断，给出执行效果截图，展示你感觉得意、突破、困难的地方。

①1001 害死人不偿命的(3n+1)猜想

题目：

卡拉兹(Callatz)猜想：

对任何一个正整数 n，如果它是偶数，那么把它砍掉一半；如果它是奇数，那么把 ( 砍掉一半。这样一直反复砍下去，最后一定在某一步得到 n=1。卡拉兹在 1950 年的世界数学家大会上公布了这个猜想，传说当时耶鲁大学师生齐动员，拼命想证明这个貌似很傻很天真的命题，结果闹得学生们无心学业，一心只证 (，以至于有人说这是一个阴谋，卡拉兹是在蓄意延缓美国数学界教学与科研的进展……

我们今天的题目不是证明卡拉兹猜想，而是对给定的任一不超过 1000 的正整数 n，简单地数一下，需要多少步（砍几下）才能得到 n=1？

输入格式：

每个测试输入包含 1 个测试用例，即给出正整数 n 的值。

输出格式：

输出从 n 计算到 1 需要的步数。

输入样例：

3

输出样例：

5

重点/难点：

题目分析：若为偶数，则直接进行除以2；若为奇数，则进行乘3后加1再除以2，循环执行，直到n为1，记录除以2的次数即为所求。

奇偶数判断，使用n%2是否等于0，若为0则是偶数，若不为0则是奇数。

重要代码：

while(n != 1){
　　if(n % 2 == 0){
　　　　//偶数
　　　　n = n / 2;
　　}else{
　　　　//奇数
　　　　n = (3 * n + 1) / 2;
　　}
　　num++;
}

执行效果图：

 

②1002 写出这个数

题目：

读入一个正整数 n，计算其各位数字之和，用汉语拼音写出和的每一位数字。

输入格式：

每个测试输入包含 1 个测试用例，即给出自然数 n 的值。这里保证 n 小于 1。

输出格式：

在一行内输出 n 的各位数字之和的每一位，拼音数字间有 1 空格，但一行中最后一个拼音数字后没有空格。

输入样例：

1234567890987654321123456789

输出样例：

yi san wu

重点/难点：

题目分析：以字符数组输入，循环字符数组，将字符转int，依次相加得到sum整数。

对sum进行取余循环，依次取出各位数，经过switch输出每位数字对应的拼音。

1.以字符数组输入，若为数字，则会产生整数存不下的问题

2.将字符型转int，可以使用这种方式 num[i] - '0'

3.取出整数中的每一位数据，使用循环，进行取余，除法的操作

4.使用switch语句，进行数字与拼音的转换

重要代码：

for(i = 0; i < strlen(num); i++){
　　sum = sum + (num[i] - '0');//将字符型转int
}
for(j = 0; sum > 0; j++)
{
　　total[j]= sum % 10;
　　sum = sum / 10;
}

for(i = j - 1; i >= 0; i--){
　　switch(total[i]){
　　　　case 0: printf("ling");break;
　　　　case 1: printf("yi");break;
　　　　case 2: printf("er");break;
　　　　case 3: printf("san");break;
　　　　case 4: printf("si");break;
　　　　case 5: printf("wu");break;
　　　　case 6: printf("liu");break;
　　　　case 7: printf("qi");break;
　　　　case 8: printf("ba");break;
　　　　case 9: printf("jiu");break;
}
if(i != 0)
　　printf(" ");
}

执行效果图：

 

③1004 成绩排名

题目：

读入 n（>）名学生的姓名、学号、成绩，分别输出成绩最高和成绩最低学生的姓名和学号。

输入格式：

每个测试输入包含 1 个测试用例，格式为

第 1 行：正整数 n
第 2 行：第 1 个学生的姓名 学号 成绩
第 3 行：第 2 个学生的姓名 学号 成绩
  ... ... ...
第 n+1 行：第 n 个学生的姓名 学号 成绩

 

其中姓名和学号均为不超过 10 个字符的字符串，成绩为 0 到 100 之间的一个整数，这里保证在一组测试用例中没有两个学生的成绩是相同的。

输出格式：

对每个测试用例输出 2 行，第 1 行是成绩最高学生的姓名和学号，第 2 行是成绩最低学生的姓名和学号，字符串间有 1 空格。

输入样例：

3
Joe Math990112 89
Mike CS991301 100
Mary EE990830 95

输出样例：

Mike CS991301
Joe Math990112

重点/难点：

题目分析：循环字符串数组，分别以空格切分每个字符串，将切分后的分数字符串转为整型，分别与最大最小值进行对比，循环中定位最大最小的字符串数组下标。

1.使用java提交代码时，类名必须为Main

　　即：

public class Main{

public static void main(String[] args){

2.java语言的输入，Scanner 用法，nextInt()方法输入数字，nextLine()方法读完整一行，返回值为String

数字行与字符串行之间，需要一个nextLine()方法。

3.最大值初始化应为小于等于0，最小值初始化应为大于等于100

4.注意字符串数组应初始化尽量大一点，否则可能产生n太大，字符串数组溢出

重要代码：

import java.util.Scanner;
public class Main{
　　public static void main(String[] args){
　　　　int i, score, max = -1, min = 999, maxt = 0, mint = 0;
　　　　String[] messages = new String[1000];
　　　　String[] message;
　　　　Scanner sc = new Scanner(System.in);
　　　　int n = sc.nextInt();//输入n
　　　　sc.nextLine();
　　　　for(i = 0 ;i < n; i++){
　　　　　　messages[i] = sc.nextLine();//输入每行字符串
　　　　}
　　　　for(i = 0 ;i < n; i++){
　　　　　　message = messages[i].split(" ");//通过空格拆分字符串
　　　　　　score = Integer.parseInt(message[2]);
　　　　　　if(max <= score){ //比较最大
　　　　　　　　max = score;
　　　　　　　　maxt = i;
　　　　　　}
　　　　　　if(min >= score){ //比较最小
　　　　　　　　min = score;
　　　　　　　　mint = i;
　　　　　　}

　　　　}

　　　　message = messages[maxt].split(" ");
　　　　System.out.println(message[0] + " " + message[1]);
　　　　message = messages[mint].split(" ");
　　　　System.out.println(message[0] + " " + message[1]);
　　}
}

执行效果图：

(4)控制台应用 (15分)

要求在博客中给出测试数据。

参照上一题中“控制台”的知识，给出运行时从控制台读入测试数据和向控制台输出的截图。

①1001 害死人不偿命的(3n+1)猜想

测试数据：

3

测试结果：

5

效果截图：

②1002 写出这个数

测试数据：

1234567890987654321123456789

测试结果：

yi san wu

效果截图：

③1004 成绩排名

（由于本人在做本题目时使用的是java语言，与上题要求C语言编写，exe运行不符合，因此本题重新进行C代码编写）

代码：

#include<stdio.h>
#include <string.h>

struct student
{
    char name[11];
    char number[11];
    int score;
};
int main()
{
    int n, i;
    struct student students[150];
    struct student max, min;
    max.score = -1;
    min.score = 101;
    scanf("%d",&n);
    for(i = 0; i < n; i++)
        scanf("%s %s %d",students[i].name,students[i].number,&students[i].score);
    for(i = 0; i < n; i++)
    {
        if(max.score <= students[i].score)
        {
            max = students[i];
        }
        if(min.score >= students[i].score)
        {
            min = students[i];
        }
    }
    printf("%s %s
",max.name,max.number,min.name,min.number);
    printf("%s %s
",min.name,min.number);
    return 0;
}

测试数据：

3
Joe Math990112 89
Mike CS991301 100
Mary EE990830 95

测试结果：

Mike CS991301
Joe Math990112

 效果截图：

 (五) PSP(8分)

题目	预计花费时间	实际花费时间	时间差	原因
1001	10min	8min	-2min	题目容易理解，编码较简单
1002	20min	28min	+8min	1.将字符型转整型知识点不熟练 2.将整数的各个位数存至数组知识遗忘，不熟练
1004	35min	55min	+20min	1.中途由C语言切换至Java语言编程浪费时间 2.使用Java语言时，使用自定义类名Test，故产生编译错误问题，不知题目集 PAT代码提交时，有固定的类名Main 3.java输入语句Scanner类方法不熟悉