第十二周作业

这个作业属于那个课程	C语言程序设计II
这个作业要求在哪里	第十二周作业要求
我在这个课程的目标是	（1）二级指针的概念，以及指针数组的应用；（2）了解指针与函数的关系，掌握指针作为函数返回值；（3）掌握单向链表的概念和操作（建立、增加、删除、修改、遍历）
这个作业在哪个具体方面帮助我实现目标	锻炼了我的编程能力，加深了我对二级指针和链表的使用
参考文献	C语言程序设计II第十一章

6-1 计算最长的字符串长度 (15 分)

本题要求实现一个函数，用于计算有n个元素的指针数组s中最长的字符串的长度。
函数接口定义：
int max_len( char *s[], int n );
其中n个字符串存储在s[]中，函数max_len应返回其中最长字符串的长度。
裁判测试程序样例：

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

#define MAXN 10
#define MAXS 20

int max_len( char *s[], int n );

int main()
{
    int i, n;
    char *string[MAXN] = {NULL};

    scanf("%d", &n);
    for(i = 0; i < n; i++) {
        string[i] = (char *)malloc(sizeof(char)*MAXS);
        scanf("%s", string[i]);
    }
    printf("%d
", max_len(string, n));

    return 0;
}

/* 你的代码将被嵌在这里 */
输入样例：
4
blue
yellow
red
green
输出样例：
6

实验代码

int max_len( char *s[], int n )
{   int max1=0,i;
    for(i=0;i<n;i++){
        if(strlen(s[i])>max1)          //还可以用三元运算符( ？：),如后： max1=strlen(s[i])>max1?strlen(s[i]):max1;
        max1=strlen(s[i]);
    }
    return max1;
}

具体思路

具体：简单的一个求最大值的题而已，只是被判断的数不是像一维数组中的数那么直观。

遇到的问题及解决方法

就遇到一个问题：标点符号错了，导致编译错误。

解决的办法：改正标点符号。

正确截图

6-2 统计专业人数 (15 分)

本题要求实现一个函数，统计学生学号链表中专业为计算机的学生人数。链表结点定义如下：
struct ListNode {
char code[8];
struct ListNode *next;
};
这里学生的学号共7位数字，其中第2、3位是专业编号。计算机专业的编号为02。
函数接口定义：
int countcs( struct ListNode *head );
其中head是用户传入的学生学号链表的头指针；函数countcs统计并返回head链表中专业为计算机的学生人数。
裁判测试程序样例：

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

struct ListNode {
    char code[8];
    struct ListNode *next;
};

struct ListNode *createlist(); /*裁判实现，细节不表*/
int countcs( struct ListNode *head );

int main()
{
    struct ListNode  *head;

    head = createlist();
    printf("%d
", countcs(head));
	
    return 0;
}

/* 你的代码将被嵌在这里 */
输入样例：
1021202
2022310
8102134
1030912
3110203
4021205

输出样例：
3

实验代码

int countcs( struct ListNode *head )
{
    int sum=0;
    while(head!=NULL){
        if(head->code[1]=='0'&&head->code[2]=='2')
            sum++;
        head=head->next;
    }
    return sum;
}

具体思路

具体：就是链表遍历。

遇到的问题及解决方法

没有遇到到问题，一次过

正确截图

6-3 删除单链表偶数节点 (20 分)

本题要求实现两个函数，分别将读入的数据存储为单链表、将链表中偶数值的结点删除。链表结点定义如下：
struct ListNode {
int data;
struct ListNode *next;
};
函数接口定义：
struct ListNode *createlist();
struct ListNode *deleteeven( struct ListNode *head );
函数createlist从标准输入读入一系列正整数，按照读入顺序建立单链表。当读到−1时表示输入结束，函数应返回指向单链表头结点的指针。
函数deleteeven将单链表head中偶数值的结点删除，返回结果链表的头指针。
裁判测试程序样例：

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

struct ListNode {
    int data;
    struct ListNode *next;
};

struct ListNode *createlist();
struct ListNode *deleteeven( struct ListNode *head );
void printlist( struct ListNode *head )
{
     struct ListNode *p = head;
     while (p) {
           printf("%d ", p->data);
           p = p->next;
     }
     printf("
");
}

int main()
{
    struct ListNode *head;

    head = createlist();
    head = deleteeven(head);
    printlist(head);

    return 0;
}

/* 你的代码将被嵌在这里 */
输入样例：
1 2 2 3 4 5 6 7 -1
输出样例：
1 3 5 7

实验代码

struct ListNode *createlist()
{
    struct ListNode *address,*p,*head=NULL;
    int x;
    scanf("%d",&x);
    while(x!=-1){
        address=(struct ListNode *)malloc(sizeof(struct ListNode));       //获得新地址
        if(head==NULL)
            head=address;                                                            
        else
            p->next=address;                  //使得上一个结构体中结构指针指向新的结构体
            
        address->data=x;                      //向新的结构体里的date赋值
        p=address;                            //保留地址，当有下一个新结构体地址时，使得上一个结构体内的next指向新结构体
        scanf("%d",&x);
    }
    address->next=NULL;                       //添加链表的结束标志
    return head;
} 

struct ListNode *deleteeven( struct ListNode *head )
{
    struct ListNode *p,*q;
    int x=0;
    p=head;
    while (p!=NULL) {
        if(p->data%2!=0&&x==0){            //确定新链表头
            head=p;
            x++;
        }
        
        if(p->next==NULL)             //如果判断要不要删除的结构体是最后一个，就跳出循环，否则会导致错误
            break;
        
        if(x==1&&p->next->data%2==0){           //如果有头指针了，判断下一个链表是否是偶数节点
            if(p->next->next==NULL){            //如果下一个节点是偶数节点并且是尾指针的话，直接使得判断结构体内的next=NULL
                p->next=NULL;
                break; 
            }
            if(p->next->next->data%2==0){       //如果偶数节点是连续的
                q=p->next->next;                //用新指针来判断，从p后面的第二个连续的偶数节点开始
                while(q!=NULL){
                    if(q->data%2!=0)           //判断是否为奇数节点
                       break;
                    q=q->next;                 //不是就判断下一个
                }
                p->next=q;                   //找到后面的第一个奇数节点后，赋值给p->next，使得下一个链表一定是奇数节点
            }
            else
                p->next=p->next->next;       //如果偶数节点不是两个或两个以上连接在一起的话，直接赋值，使得下一个指向奇数节点
        }
        
        p=p->next;
    }
    if(x==0)
        head=NULL;                          //全为偶数节点，就什么都不输出
    
    return head;
}

struct ListNode *deleteeven( struct ListNode *head )的精简优化代码：

struct ListNode *deleteeven( struct ListNode *head )
{
	struct ListNode *p,*q,*s;
	while(head!=NULL){                //判断头指针位置，即第一个奇数结点 
		if(head->data%2!=0)
		    break;
		s=head;                       //记录偶数结点 
		head=head->next;
		free(s);                      //指向下一个结点后，释放偶数结点内存 
	}
	
	p=head;                           //p是新链表的结点 ，即全为奇数结点 
	if(head==NULL)                    //为空指针或全为偶数结点，返回head的值到主函数 
		return head;
	 
	q=p->next;                    
	while(q!=NULL){                    //判断头指针后的结点 
		if(q->data%2==0){              //偶数结点，s记录 ，q指向下一个结点后释放内存 
			s=q;
			q=q->next;
			free(s);
		}
		else{                          //奇数结点，赋值p的下一个结点为奇数结点，然后p的地址改变为这个新的奇数结点 
			p->next=q;
			p=p->next;
			q=q->next;
		}
		if(q==NULL)                    //q已经是最后一个结点，p没有下一个奇数结点可以指向，赋值为NULL 
		    p->next=NULL;
	}
    return head;
}

具体思路

遇到的问题及解决方法

遇到的问题：没考虑到连续的偶数节点链表的情况

解决的方法：增加了一个循环,如下。作用是判断是否是奇数节点，如果不是，一直循环，直到遇到奇数节点或遍历到链表结尾为止，之后把q的地址赋值给p->next。

 q=p->next->next;
			    while(q!=NULL){
			    	if(q->data%2!=0)
			    	   break;
			    	q=q->next;
				}
   				p->next=q;

正确截图

预习中的疑惑

刚开始预习的时候疑惑挺多的，后来通过看书，做题，还有百度都解决了一大部分。现在感觉做游戏是一个很好的挑战，不过要新学的东西也多了起来，加油。

对自己作业的评价

对自己这次的作业没啥好说的，基础题，看书就会，细心加知道基本定义就会做了。

学习进度条

周	这周所花的时间	代码行	学到的知识点简介	目前比较迷惑的问题
第十二周	十多个小时	200多行	链表的基本使用方法	怎么做出游戏
第十一周	十八个小时以上	200多行	递归思想，具体的递归实现大概规律	命令行参数怎么定义和使用呢
第九周	六个小时	130行	学到了结构体更深层次的用法	命令行参数怎么使用
第八周	八个小时	170多行	学到了结构体的基本用法和性质	结构体里能用static吗？
第七周	六个小时	200多行	学到了scanf的自定输入	在函数声明的形参表中定义一个char *，什么意思
第六周	七个小时	156行	学到了指针的基本用法，还有用指针做自定义函数的形参用法	在函数声明的形参表中定义一个char *，什么意思
第五周	七个多小时	137行	字符串头文件：#include<string.h>.字符串函数：strcpy.字符和字符串的区别。	指针的拓展使用不会
第四周	十多个小时	134行	选择排序法，字符数组和字符串的使用	为什么我在PTA和上用的也是c++编译器，但是在c++上能正确输出，在PTA上就不正确，为什么呢。
第三周	八小时	106	二维数组的基本知识	PTA的测试点是啥，第一个题除了穷举法还有没有其他方法？指针在文件中的写入位置在哪？怎么来确定的？
第二周	六个多小时	153	文件的打开与关闭，读取数据与写入数据	指针的用法还是有点不会

学习感悟

PTA里的开放性题目非常有意思，我自己又做了几个了。但是感觉代码量不够大，逻辑还是不够强，要更加好好的锻炼自己的逻辑思维了。

挑战作业

7-3 ***八皇后问题 (20 分)

算法改进：在判断函数里把判断斜线的原代码

for(k=-n;k<=n;k++){                 //两对角线
        if(i+k>=0&&i+k<n&&j+k>=0&&j+k<n)//从左上到右下对角线
            if(chess[i+k][j+k]=='Q') return 0;
        if(i-k>=0&&i-k<n&&j+k>=0&&j+k<n)//从左下到右上对角线
            if(chess[i-k][j+k]=='Q') return 0;
    }

改成

for(k=i+1,line=j+1;k<n&&line<n;k++,line++){                //判断右下角有无皇后 
            if(chess[k][l]=='Q') return 0;
    }
    for(k=i+1,line=j-1;k<n&&line>=0;k++,line--){              //判断左下角有无皇后   
            if(chess[k][l]=='Q') return 0;
    }
    for(k=i-1,line=j+1;k>=0&&line<n;k--,line++){               //判断右上角有无皇后  
            if(chess[k][l]=='Q') return 0;
    }
    for(k=i-1,line=j-1;k>=0&&line>=0;k--,line--){                //判断左上角有无皇后 
            if(chess[k][l]=='Q') return 0;
    }

添加了一个新变量line，虽然代码行数增加，但是判断次数和运算次数减少了很多，在计算放12个皇后的时候，只用了13ms，比原来的最快15ms快了一点。
给同学们录了视频，因为是第一次录，所以效果不是很好，有点紧张，语速过快。希望不看视频还有看不懂的同学多看看我博客上的注释，这样比较好理解一点。

2.编程题：求迷宫最短通道

7-2 求迷宫最短通道 (20 分)

递归求解迷宫最短通道的总步长。输入一个迷宫，求从入口通向出口的可行路径中最短的路径长度。为简化问题，迷宫用二维数组 int maze[10][10]来存储障碍物的分布，假设迷宫的横向和纵向尺寸的大小是一样的，并由程序运行读入, 若读入迷宫大小的值是n（3<n<=10），则该迷宫横向或纵向尺寸都是n，规定迷宫最外面的一圈是障碍物，迷宫的入口是maze[1][1]，出口是maze[n-2][n-2], 若maze[i][j] = 1代表该位置是障碍物，若maze[i][j] = 0代表该位置是可以行走的空位（0<=i<=n-1, 0<=j<=n-1）。求从入口maze[1][1]到出口maze[n-2][n-2]可以走通的路径上经历的最短的总步长。要求迷宫中只允许在水平或上下四个方向的空位上行走，走过的位置不能重复走。
输入格式:
输入迷宫大小的整数n, 以及n行和n列的二维数组（数组元素1代表障碍物，0代表空位）
输出格式:
若有可行的通道则输出一个整数，代表求出的通道的最短步长；若没有通道则输出"No solution"
输入样例:
10
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
1 0 0 1 0 0 0 1 0 1
1 0 0 1 0 0 0 1 0 1
1 0 0 0 0 1 1 0 0 1
1 0 1 1 1 0 0 0 0 1
1 0 0 0 1 0 0 0 0 1
1 0 1 0 0 0 1 0 0 1
1 0 1 1 1 0 1 1 0 1
1 1 0 0 0 0 0 0 0 1
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
上述输入代表的是如下这样一个迷宫：

其中红色的小方块是障碍物，蓝色的小方块是空位，白色的小圆连起来是一条从入口到出口的通道，两个圆之间代表一个步长。
输出样例:
14。

思路：用和八皇后一样的回溯算法，不过这次判断的有四个函数，就判断四个方向，一个方向一直试探着走如果走不通就返回上一个走的地方，继续判断四个方向哪里可以坐，一直回溯递归，如果能走到最终点，和上一次走到终点的步长比较，取步长短的。

实验代码

#include<stdio.h>

void pathfinding(int line,int column);

int maze[10][10];
int n,sum=0,big=0;
int main(void)
{
	int i,i_;
	scanf("%d",&n);
	
	for(i=0;i<n;i++){
		for(i_=0;i_<n;i_++)
			scanf("%d",&maze[i][i_]);
	}
	pathfinding(1,1);
	printf("
%d
",sum);
	for(i=0;i<n;i++){
		for(i_=0;i_<n;i_++)
			printf("%d ",maze[i][i_]);
		printf("
");
	}
}

void pathfinding(int line,int column)
{
	if(line==n-2&&column==n-2){
		sum++;
		printf("%d
",big);
		return;
	}
	maze[line][column]=1;
	if(maze[line+1][column]!=1){
		big++;
		pathfinding(line+1,column);
	}
	if(maze[line][column+1]!=1){
		big++;
		pathfinding(line,column+1);
	} 
	if(maze[line-1][column]!=1){
		big++;
		pathfinding(line-1,column);
	}
	if(maze[line][column-1]!=1){
		big++;
		pathfinding(line,column-1);
	}
	maze[line][column]=0;
	big--;
}

这是最好理解的代码，PTA上我还有一个测试点错误，不知道是哪错了。
PTA代码

#include<stdio.h>

void pathfinding(int line,int column);

int maze[10][10];
int n,step_length=0,x=1;

int main(void)
{
	int i,i_;
	scanf("%d",&n);
	
	for(i=0;i<n;i++){
		for(i_=0;i_<n;i_++)
			scanf("%d",&maze[i][i_]);
	}
	
	pathfinding(1,1);
	if(x==1)
		printf("No solution");          
}

void pathfinding(int line,int column)
{
	if(line==n-2&&column==n-2){
		if(x==1)                          //只输出一次，第一次就是最短步长 
			printf("%d",step_length);
		x=0;
		return;
	}
	
	maze[line][column]=1;
	if(maze[line+1][column]!=1){          //判断下面能不能走 
		step_length++;
		pathfinding(line+1,column);
	}
	if(maze[line][column+1]!=1){          //判断左边能不能走
		step_length++;
		pathfinding(line,column+1);
	} 
	if(maze[line-1][column]!=1){         //判断上面能不能走
		step_length++;
		pathfinding(line-1,column);
	}
	if(maze[line][column-1]!=1){         //判断右边能不能走
		step_length++;
		pathfinding(line,column-1);
	}
	
	maze[line][column]=0;                //回溯，使走过的变回没走的‘0’ 
	step_length--;                       //步长减一 
}

遇到的问题

最后一个测试点不正确，在多次实验后，发现是因为环状回路导致的步长错误，改正后PTA正确。加了一部分代码,如下：

if(x==1)                          //不复杂的一般是第一次的步长就是最短 
		    min_step=step_length;
        else{                             //复杂的迷宫，有环状回路的 ，会多加一个步长，减掉就行 
            step_length--;
            min_step=step_length<min_step?step_length:min_step;
        } 

我用的测试矩阵：
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
1 0 0 1 0 0 0 1 0 1
1 1 0 1 0 0 0 1 0 1
1 0 0 0 0 1 1 0 0 1
1 0 1 1 1 0 0 0 1 1
1 0 0 0 1 0 1 0 1 1
1 0 1 0 0 0 1 0 0 1
1 0 1 0 1 0 1 1 0 1
1 1 0 0 0 0 0 1 0 1
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

PTA截图

正确代码：

#include<stdio.h>

void pathfinding(int line,int column);

int maze[10][10];
int n,step_length=0,x=1,min_step=0;

int main(void)
{
	int i,i_;
	scanf("%d",&n);
	
	for(i=0;i<n;i++){
		for(i_=0;i_<n;i_++)
			scanf("%d",&maze[i][i_]);
	}

	pathfinding(1,1);
	    
	if(x==1)
		printf("No solution");
	else
	    printf("%d",min_step);        
}

void pathfinding(int line,int column)
{
	if(line==n-2&&column==n-2){           //走到终点，判断步长 
		if(x==1)                          //不复杂的一般是第一次的步长就是最短 
		    min_step=step_length;
        else{                             //复杂的迷宫，有环状回路的 ，会多加一个步长，减掉就行 
            step_length--;
            min_step=step_length<min_step?step_length:min_step;
        } 
		x=0;
		return;
	}
	
	maze[line][column]=1;
	if(maze[line+1][column]!=1){          //判断下面能不能走 
		step_length++;
		pathfinding(line+1,column);
	}
	if(maze[line][column+1]!=1){          //判断右边能不能走
		step_length++;
		pathfinding(line,column+1);
	}
	if(maze[line-1][column]!=1){         //判断上面能不能走
		step_length++;
		pathfinding(line-1,column);
	}
	if(maze[line][column-1]!=1){         //判断左边能不能走
		step_length++;
		pathfinding(line,column-1);
	}
	
	maze[line][column]=0;                //回溯，使走过的变回没走的‘0’ 
	step_length--;                       //步长减一 
}

预习作业

1.所在小组想要开发的项目的名称和目标；
名称：人与鹿
目标：小游戏，两个模式：有人抓鹿的模式和生存模式
2.项目主体功能的描述；
生存模式：在电脑上控制人物的移动，来躲避伤害性技能，获得增益性技能，生存越久分数越高
抓鹿模式：在电脑上控制人物的移动，来躲避伤害性技能，获得增益性技能，在规定的时间内抓到鹿，抓不到就失败，抓到就下一关。
3.现阶段已做的准备工作；
有创意了，有目标了，有人员了，学习基础知识，逐渐提升。
4.小组成员名单和进度安排。（课程设计阶段：13-17周）
何磊（组长）李代传 颜晴 汤云云