20200910-3 命令行和控制台编程

此作业的要求参见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

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)

a.exe < b.txt > c.txt

答：a.exe读取b.txt，然后写入c.txt

数据流图如下：

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。运行效果形如下面的示例(6分)

d.exe a=1 b=2 c=3

1

2

3

 

d.exe a=11 b=22 c=33

11

22

33

代码如下：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main(int argc, char *argv[])
{
    int a；
    int b；
    int c;
    sscanf(argv[1], "a=%d", &a);
    sscanf(argv[2], "b=%d", &b);
    sscanf(argv[3], "c=%d", &c);
    printf("%d

%d

%d

",a,b,c);
    return 0;
}

控制台运行结果如下：

2.熟悉 测试用例

(1)请在网站 [https://pintia.cn/]注册账号。(0分)

(2)在题目集 PAT (Basic Level) Practice （中文） 中任选3道题目完成。截图如下，要求包括1.红色对号、2.标号、3.用户名(此例中为 Young)。(30分)

注意，需要读完本作业全部题目才能开始做题，有对时间记录和代码解读的要求。

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。

代码片断要求1 凡不缩进的，此题目拒绝接收。不知道什么是“缩进”的同学，请自行补课，不接受以“不知道”作为理由。

代码片断要求2 要求使用cnblogs代码控件，参见往届同学黄兴、宫成荣的作业。凡粘贴IDE中的代码截图，或者贴文字而没有关键字高亮或彩色的，0分。

[http://www.cnblogs.com/huangxman/p/5871201.html]

[http://www.cnblogs.com/gongcr/p/5873493.html]

• 1001 害死人不偿命的(3n+1)猜想 (15分)

  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 (3n+1) 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 (3n+1)，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：奇偶判断

  代码如下：

  import java.util.Scanner;
  
  public class PAT1001 {
      public static void main(String[] args) {
          Scanner sc = new Scanner(System.in);
          int step=0;
          int n=sc.nextInt();
          while(n!=1){
              if(n%2==0){
                  n/=2;
              }else{
                  n=(3*n+1)/2;
              }
              step++;
          }
          System.out.println(step);
      }
  }
  

  控制台运行效果：

• 1002 写出这个数 (20分)

  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 10^100。

  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：题目要求输入小于10^100就行，用int和long会超长，应用bigIntger接收输入的整数

  代码如下：

  import java.math.BigInteger;
  import java.util.Scanner;
  
  public class PAT1002 {
      public static void main(String[] args) {
          Scanner sc = new Scanner(System.in);
          BigInteger n=sc.nextBigInteger();
          int sum=0;
          String[] pinYin={"ling","yi","er","san","si","wu","liu","qi","ba","jiu"};
          while(0<n.compareTo(new BigInteger("0"))){
  //          对10求余
              sum+=n.divideAndRemainder(new BigInteger("10"))[1].intValue();
  //          对10整除
              n=n.divide(new BigInteger("10"));
          }
          String[] y=String.valueOf(sum).split("");
          String result="";
          for (String temp:y) {
              result+=pinYin[Integer.valueOf(temp)]+" ";
          }
          result.trim();
          System.out.println(result);
      }
  }
  

  控制台运行效果：

• 1004 成绩排名 (20分)

  读入 n（>0）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：字符串的处理，字符串和整形的互相转换

  import java.util.Scanner;
  
  public class PAT1004 {
      public static void main(String[] args) {
          Scanner sc = new Scanner(System.in);
          int n=sc.nextInt();
          sc.nextLine();
          String[] s=new String[n];
          while(n>0){
              s[n-1]=sc.nextLine();
              n--;
          }
          int maxIndex=0;
          int minIndex=0;
          int maxGrade=Integer.valueOf(s[0].split(" ")[2]);
          int minGrade=Integer.valueOf(s[0].split(" ")[2]);
          for(int i=1;i<s.length;i++){
              int tempGrade=Integer.valueOf(s[i].split(" ")[2]);
              if(tempGrade>maxGrade){
                  maxIndex=i;
                  maxGrade=tempGrade;
              }else if(tempGrade<minGrade){
                  minIndex=i;
                  minGrade=tempGrade;
              }
          }
          System.out.println(s[maxIndex].split(" ")[0]+" "+s[maxIndex].split(" ")[1]);
          System.out.println(s[minIndex].split(" ")[0]+" "+s[minIndex].split(" ")[1]);
      }
  }
  

  控制台运行效果如下：

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。

图表过小、字迹不清、错别字、句子不通顺的，教师会因为读不懂而对此题扣分。

• 1001 害死人不偿命的(3n+1)猜想

  输入样例：

  8
  

  输出样例：

  3
  

  测试结果：

• **1002 写出这个数 **

  输入样例：

  147258369369258147
  

  输出样例：

  jiu ling
  

  测试结果：

• 1004 成绩排名

  输入样例：

  4
  aaa chinese 78
  bbb math 22
  ddd english 89
  ccc pe 66
  

  输出样例：

  ddd english
  bbb math
  

  测试结果：

5.PSP(8分)

在同一篇博客中，参照教材第35页表2-2和表2-3，为上述3个题目制作PSP阶段表格。

PSP阶段表格第1列分类，如功能1、功能2、测试功能1等。

要求1 估算你对每个功能 (或/和子功能)的预计花费时间，填入PSP阶段表格，时间颗粒度为分钟。

要求2 记录词频统计项目实际花费时间，填入PSP阶段表格，时间颗粒度要求分钟。

要求3 对比要求1和要求2中每项时间花费的差距，分析原因。

	预计花费时间	实际花费时间	花费时间差距	原因
题目1001	6min	12min	6min	粗心，3*n+1忘记除以2
题目1002	15min	22min	7min	一开始没想到使用bigInteger类型，导致超长
题目1004	15min	28min	13min	没有接收第一个回车，导致读取不到最后一次输入的数据