C Primer Plus 第6版 编程练习 chapter 15

1. 第1题

1.1 题目描述

编写一个函数，把二进制字符串转换为一个数值，例如，有下面的语句：

char *pbin="01001001";

那么把pbin作为参数传递给该函数后，它应该返回一个int类型的值73

1.2 编程源码

#include<stdio.h>
#include<math.h>

int str2bin(const char *s,int len){
	int sum=0;
	int base = 1;
	for(int i=len-1;i>=0;--i){
		sum += base * (s[i]-'0');
		base*=2;		
	}
	return sum;
}

int main(void){
	printf("%d\n", str2bin("01001001",8));
	
	return 0;	
}

1.3 结果显示

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2. 第2题

2.1 题目描述

编写一个程序，通过命令行参数读取两个二进制字符串，对这两个二进制数使用~运算符、&运算符、|运算符和^运算符，并以二进制字符串形式打印结果（如果无法使用命令行环境，可以通过交互式让程序读取字符串）。

2.2 编程源码

#include<stdio.h>
#include<math.h>

unsigned int str2bin(const char *s,int len){
	int sum=0;
	int base = 1;
	for(int i=len-1;i>=0;--i){
		sum += base * (s[i]-'0');
		base*=2;		
	}
	return sum;
}

void dec2bin(char *s,unsigned int n){
	int len=0;
	char c;
	if(n==0)s[len++] = '0';
	while(n){
		s[len++] = (n&1)+'0';
		n >>=1;
	}
	s[len] = '\0';
	for(int i=0,j=len-1;i<j;++i,--j){
		c=s[i];
		s[i]=s[j];
		s[j]=c;
	}
}

int main(int argc, char** argv){
	char s[10];
	
	
	dec2bin(s, str2bin(argv[1],8)&str2bin(argv[2],8));
	printf("%s & %s = %s\n", argv[1],argv[2],s);
	
	dec2bin(s, str2bin(argv[1],8)|str2bin(argv[2],8));
	printf("%s | %s = %s\n", argv[1],argv[2],s);
	
	dec2bin(s, str2bin(argv[1],8)^str2bin(argv[2],8));
	printf("%s ^ %s = %s\n", argv[1],argv[2],s);
	
	dec2bin(s, ~str2bin(argv[1],8));
	printf("~%s = %s\n", argv[1],s);
	
	return 0;	
}

2.3 结果显示

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3. 第3题

3.1 题目描述

编写一个函数，接受一个int类型，并返回该参数中打开位的数据量，在一个程序中测试该函数。

3.2 编程源码

#include<stdio.h>
#include<math.h>

unsigned int open_bit(int num){
	int sum=0;
	int base = 1;
	while(num){
		sum+= num&1;
		num>>=1;
	}
	return sum;
}

int main(int argc, char** argv){
	
	printf("%d 打开位数 %u\n", 64, open_bit(64));
	return 0;	
}

3.3 结果显示

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4. 第4题

4.1 题目描述

编写一个程序，接受两个int类型的参数：一个是值，一个是位的位置。如果指定2位的位置为1，该函数返回1，否则返回0。在一个程序中测试该函数。

4.2 编程源码

#include<stdio.h>
#include<math.h>

unsigned int open_bit(int num,int loc){
	return (num&(1<<(loc-1)))>0?1:0;
}

int main(int argc, char** argv){
	
	printf("%d 位置为 %u\n", 64, open_bit(15, 6));
	return 0;	
}

4.3 结果显示

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5. 第5题

5.1 题目描述

编写一个函数，把一个unsigned int 类型值中的所有位向左旋转指定数据的位，例如，rotate_1(x,4)，把x中所有位向左移动4个位置，而且从最左端移出的位会重新出现在右端，也就说，把高阶位移出的位让如低阶位。在一个程序中测试该函数。

5.2 编程源码

#include<stdio.h>
#include<math.h>

unsigned int open_bit(int num,int loc){
	return (num<<loc)|(num>>(32-loc));
}

int main(int argc, char** argv){
	
	printf("%d 位置为 %u\n", 11, open_bit(11, 4));
	return 0;	
}

5.3 结果显示

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6. 第6题

6.1 题目描述

设计一个位字段结构以存储下面的信息。
字体ID：0~255之间的一个数；
字体大小：0~127之间的一个数；
对齐：0~2之间的一个数，表示左对齐，居中，右对齐
加粗：开1闭0
斜体：开1闭0
下划线：开1闭0
在一个程序中使用结构来打印字体参数，并使用循环菜单来让用户改变参数，例如，该程序的一个运行示例如下。

ID SIZE ALIGENMENT B I U
1 12 left off off off
f) change font s)change size a)chang alignment
b) toggle bold i)toggle italic u)toggle underline 
q)quit
s
Enter font size (0~127):36
ID SIZE ALIGENMENT B I U
1 36 left off off off
f) change font s)change size a)chang alignment
b) toggle bold i)toggle italic u)toggle underline 
q)quit
a
select alignment:
l)left c)center r)right
ID SIZE ALIGENMENT B I U
1 36 right off off off
f) change font s)change size a)chang alignment
b) toggle bold i)toggle italic u)toggle underline 
q)quit
i
ID SIZE ALIGENMENT B I U
1 36 right off on off
f) change font s)change size a)chang alignment
b) toggle bold i)toggle italic u)toggle underline 
q)quit
q
Bye

6.2 编程源码

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

struct font{
	unsigned int id:8;
	unsigned int size:7;
	unsigned int align:2;
	unsigned int b:1;
	unsigned int i:1;
	unsigned int u:1;
};

void display(const struct font *f){
	char *key[2]={"off", "on"};
	char *ali[3] = {"left","center","right"};
	
	printf("ID\tSIZE\tALIGENMENT\tB\tI\tU\n");
	printf("%d\t%d\t%s\t\t%s\t%s\t%s\n",f->id,f->size,ali[f->align],key[f->b],key[f->i],key[f->u]);
	
	printf("f) change font\t s)change size\t a)chang alignment\n");
	printf("b) toggle bold \ti)toggle italic \tu)toggle underline \n");
	printf("q)quit\n");
}
void change_font(struct font *f){
	int num;
	printf("Enter font id (0~255):");
	scanf("%d", &num);
	f->id=num;
	while(getchar()!='\n');
}
void change_size(struct font *f){
	int num;
	printf("Enter font size (0~255):");
	scanf("%d", &num);
	f->size=num;
	while(getchar()!='\n');
}

void change_ali(struct font *f){
	printf("select alignment:\n");
	printf("l)left \tc)center \tr)right\n");
	char c=getchar();
	switch(c){
		case 'l':f->align = 0;break;
		case 'c':f->align = 1;break;
		case 'r':f->align = 2;break;
		default:f->align = 0;break;
	}
	while(getchar()!='\n');
}

int main(int argc, char** argv){
	struct font f={0};
	char c;
	display(&f);
	while((c=getchar())!='\n'){
		while(getchar()!='\n');
		switch(c){
			case 'f':change_font(&f);break;
			case 's':change_size(&f);break;
			case 'a':change_ali(&f);break;
			case 'b':f.b=1;break;
			case 'i':f.i=1;break;
			case 'u':f.u=1;;break;
			case 'q':printf("Bye");exit(EXIT_SUCCESS);
		}
		display(&f);
	}
	
	return 0;	
}

6.3 结果显示

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7. 第7题

7.1 题目描述

编写一个与编程练习6功能相同的程序，使用unsigned long 类型的变量储存字体信息，并且使用按位运算符而不是位成员来管理这些信息

7.2 编程源码

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

struct font{
	unsigned int id:8;
	unsigned int size:7;
	unsigned int align:2;
	unsigned int b:1;
	unsigned int i:1;
	unsigned int u:1;
};

void display(unsigned long f){
	char *key[2]={"off", "on"};
	char *ali[3] = {"left","center","right"};
	
	printf("ID\tSIZE\tALIGENMENT\tB\tI\tU\n");
	printf("%d\t%d\t%s\t\t%s\t%s\t%s\n",(f>>12)&255,(f>>5)&127,ali[(f&(3<<3))>>3],key[(f&4)>>2],key[(f&2)>>1],key[f&1]);
	
	printf("f) change font\t s)change size\t a)chang alignment\n");
	printf("b) toggle bold \ti)toggle italic \tu)toggle underline \n");
	printf("q)quit\n");
}
void change_font(unsigned long *f){
	int num;
	printf("Enter font id (0~255):");
	scanf("%d", &num);
	*f = (*f&(~(255<<12)))|(num<<12);
	while(getchar()!='\n');
}
void change_size(unsigned long *f){
	int num;
	printf("Enter font size (0~255):");
	scanf("%d", &num);
	*f = (*f&(~(127<<5))) |(num<<5);
	
	while(getchar()!='\n');
}

void change_ali(unsigned long *f){
	printf("select alignment:\n");
	printf("l)left \tc)center \tr)right\n");
	char c=getchar();
	int num;
	switch(c){
		case 'l':num = 0;break;
		case 'c':num = 1;break;
		case 'r':num = 2;break;
	}
	*f = (*f&(~(3<<3))) |(num<<3);
	printf("%d\n",*f);
	while(getchar()!='\n');
}

int main(int argc, char** argv){
	unsigned long f=0;
	char c;
	display(f);
	while((c=getchar())!='\n'){
		while(getchar()!='\n');
		switch(c){
			case 'f':change_font(&f);break;
			case 's':change_size(&f);break;
			case 'a':change_ali(&f);break;
			case 'b':f|=4;break;
			case 'i':f|=2;break;
			case 'u':f|=1;;break;
			case 'q':printf("Bye");exit(EXIT_SUCCESS);
		}
		display(f);
	}
	
	return 0;	
}

7.3 结果显示

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