西北农林科技大学历年C语言上机考试题.docx

1、西北农林科技大学历年C语言上机考试题西北农林科技大学本科课程考试试题（卷）20142015学年C语言程序设计期末考试编程题专业班级： 命题教师：集体命题 审题教师：学生姓名： 学号： 考试成绩： 一、计算n个数倒数之和描述：编写程序计算（1+1/2+1/3+1/4+1/n）的结果，其中变量n从键盘输入，要求n是大于0的整数。输入：n输出：公式（1+1/2+1/3+1/4+1/n）的计算结果。输入样例：10输出样例：sum=2.928968提示：结果输出，请使用代码：printf(sum=%lf,sum);示例代码：#include int main( ) int i=1, n; do scan

2、f(%d,&n); while(n0); double sum=0; while (i y的值，要求函数原型为：int greater(int x, int y)。2、实现“小于”函数，该函数比较两个整型数的大小，并返回x y的值，要求函数原其函数原型为：int lessthan(int x, int y)。3、实现排序函数，排序函数依据传入的函数不同，实现整型数组的降序或者升序排序，要求函数原型为：void sort(int a, int n, int (*comp)(int, int)。注意：指定的3个函数原型不能有任何改动，包括其函数名称及形参列表等。4、本题目不限制排序算法，常用的选择

3、排序和冒泡排序流程图如下： 图（a）选择排序 图（b）冒泡排序 5、在main函数中，首先从键盘中输入6个整型数，然后利用函数指针指向不同的比较函数（大于或者小于函数），调用sort(a, N, comp)子函数实现升序以及降序功能，其中int (*comp )(int, int);用于声明函数指针comp 。6、结果输出，请使用代码：for (i=0; iN; i+) printf(%d , ); /请注意添加需要的代码printf(n); 输入：6个整型数输出：以降序和升序的形式输出6个整型数输入样例：14 17 100 23 89 45输出样例：100 89 45 23 17 1414

4、17 23 45 89 100示例代码：#include #define N 6int greater(int x, int y) return xy;int lessthan(int x, int y) return xy;void selection_sort(int a, int n, int (*comp)(int, int) int i, j; int temp, k; for (i = 0; i n-1; i+) k = i; for ( j = i+1; j n; j+) if (comp(aj, ak) k = j; if ( k != i ) temp = ai; ai =

5、ak; ak = temp; int main() int aN; int i; int (*fun)(int, int); for (i=0; iN; i+) scanf(%d, &ai); fun = greater; selection_sort(a, N, fun); for (i=0; iN; i+) printf(%d , ai); printf(n); fun = lessthan; selection_sort(a, N, fun); for (i=0; iN; i+) printf(%d , ai); printf(n); return 0;测试用例：用例输出结果-19 29

6、 28 0 28 1629 28 28 16 0 -19-19 0 16 28 28 2978 -12 -45 79 123 1123 79 78 1 -12 -45-45 -12 1 78 79 1231828 90 76 90 232 -101828 232 90 90 76 -10-10 76 90 90 232 182878 54 33 -18 07 7378 73 54 33 7 -18-18 7 33 54 73 78三、计算矩阵卷积描述：编程计算整型矩阵A和整型卷积核H的卷积（卷积核是大小为h_size的方阵，且行列数均为奇数，即h_sizeh_size的方阵），并输出结果。若计

7、算机内存不足，则直接终止程序并输出Not Enough Memory!。提示：卷积是一种用途很广的算法，其物理含义是：输出对输入的响应不仅与当前输入有关，往往还与以前的输入（邻域）有关，输出是这些输入的加权和。例如对于矩阵A中的某一点，用33卷积核进行卷积运算的过程如下图所示：(1)取出当前点P5的33邻域（必须与卷积核大小相同）的各个位置的值（左上、上、右上、左、当前值、右、左下、下、右下）。(2)分别与卷积核中的对应元素相乘，再求和，将计算结果为P5的新值，替换原位置的数据。(3)在卷积运算过程中，若当前点位于矩阵A的边缘时，将无法取得其邻域数据（二维数组超界），本题目要求不处理边缘数据，

8、保持原数据不变。(4)在卷积运算过程中，由于当前点的输出不仅与当前点的值有关，还与其邻域的值有关，因此不能将计算结果直接写回原矩阵，应该再申请一个与原矩阵大小一样的矩阵T，复制原数据到矩阵T，从A中取出数据并处理，处理结果写入T对应位置，运算结束后，矩阵T的内容即为卷积计算的结果。在程序设计中：1、矩阵A和卷积核H可用二维数组实现，其大小可变，需要使用动态内存分配，同时注意内存释放的问题（注意不能用C99变长数组）。2、二维数组的动态内存分配可采用两种方式实现：（1）先分配m个空间存储行地址，再为每一行分配n个空间存储整型数，二维数组第 i 行第 j 列元素对应为aij，此时内存空间不一定连续

9、。如：int *a, m = 3, n = 4, i;/先分配m个空间存储行地址a = (int *)malloc(m * sizeof(int *);/再为每一行分配n个空间存储整型数 for (i = 0; i m; i+) ai = (int *)malloc(n * sizeof(int);（2）采用大小为m * n的一维数组模拟二维数组，二维数组第 i 行第 j 列元素对应为ai * n + j，此时内存空间是连续的。如：int *a, m = 3, n = 4;a = (int *)malloc(m * n * sizeof(int);/二维数组第 i 行第 j 列元素对应为ai

10、* n + j3、设当前点的位置为P(x,y)，则其33邻域为P (x-1,y-1)、P (x,y-1)、P (x+1,y-1)、P(x-1,y)、P(x,y)、P(x+1,y)、P(x-1,y+1)、P(x,y+1)、P(x+1,y+1)，对于其它尺寸的卷积核，其令域定义以此类推, 得到各邻域元素的值的参考代码如下：/ 设卷积核的大小为h_sizefor(i = 0; i h_size; i+) for(j = 0; j h_size; j+) x_offset = i - h_size / 2; y_offset = j - h_size / 2; / 用P(x + x_offset, y

11、 + y_offset)便可以得到各邻域元素的值 4、内存不足提示信息的输出，请使用代码：printf(Not Enough Memory!n);结果输出，请使用代码：for(i = 0; I m; i+) for(j = 0; j n; j+) printf(%d , );/请注意添加需要的代码 printf(n); 输入：第1行输入2个整数，表示第1个矩阵的行数m1和列数n1。第2行到第m1+1行顺次输入m1*n1个整数，每行n1个整型元素，表示矩阵A的数据。第m1+2行输入1个整数，表示卷积核H的行数和列数m2（奇数）。第m1+3行到第m1+m2+2行顺次输入m2*m2个整数，每行m2个

12、整型元素，表示卷积核H的数据。 输出：卷积结果输入样例：4 4 -矩阵A的行数和列数1 1 1 1 -矩阵A的数据1 1 1 11 1 1 11 1 1 13 -卷积核H的大小1 1 1 -卷积核H的数据1 1 11 1 1输出样例：1 1 1 11 9 9 11 9 9 11 1 1 1示例代码：/*-* Copyright (c) 2010,西北农林科技大学信息学院计算机科学系* All rights reserved.* 文件名称：convolution.c* 文件标识：2014-1015学年度期末考试题3* 摘要： 实现void read_matrix(int *, int , int

13、); void output_matrix(int *, int , int); void convolution(int *, int *, int *, int , int, int); void destroy(int *, int); 函数。* 当前版本：1.0* 作者：耿楠* 完成日期：2015年1月9日* 取代版本：无* 原作者：无* 完成日期：无-*/#include #include #include / 读取矩阵void read_matrix(int *, int , int);/ 显示矩阵void output_matrix(int *, int , int);/ 计算卷

14、积void convolution(int *, int *, int *, int , int, int);/ 销毁矩阵void destroy(int *, int);int main() int m,n; int i, j; int h_size; int *a, *h, *t; / 读入矩阵行、列大小 scanf(%d%d, &m, &n); / 测试数据 / 分配原矩阵内存空间 /先分配m个空间存储行地址 a = (int *)malloc(m * sizeof(int *); if(a=NULL) printf(Not Enough Memory!n); return 2; /再为

15、每一行分配n个空间存储整型数 for (i = 0; i m; i+) ai = (int *)malloc(n * sizeof(int); if(ai=NULL) printf(Not Enough Memory!n); return 2; / 测试数据 for (i = 0; i m; i+) for(j = 0; j n; j+) scanf(%d, &aij); / 分配目的矩阵内存空间 /先分配m个空间存储行地址 t = (int *)malloc(m * sizeof(int *); /再为每一行分配n个空间存储整型数 for (i = 0; i m; i+) ti = (int

16、 *)malloc(n * sizeof(int); / 输出原数据 /output_matrix(a, m, n); / 读入卷积核尺寸 scanf(%d, &h_size); / 分配卷积核内存空间 /先分配m个空间存储行地址 h = (int *)malloc(h_size * sizeof(int *); /再为每一行分配n个空间存储整型数 for (i = 0; i h_size; i+) hi = (int *)malloc(h_size * sizeof(int); / 测试数据 for (i = 0; i h_size; i+) for(j = 0; j h_size; j+)

17、 scanf(%d, &hij); / 读入卷积核数据 /read_matrix(h, m, m); / 输出卷积核数据 /output_matrix(h, h_size, h_size); / 计算卷积 convolution(a, t, h, m, n, h_size); / 输出计算结果 output_matrix(t, m, n); / 销毁各矩阵 destroy(a, m); destroy(t, m); destroy(h, h_size); return 0;/-/ 原型：void destroy(int *matrix, int m)/ 功能：销毁通过二级指针申请的内存/ 参数

18、：/ int *matrix - 矩阵首地址（二级指针）/ int m - 矩阵行数/ 返回：无/ 作者：耿楠/ 日期：2015年1月9日/-void destroy(int *matrix, int m) int i; / 先销毁各行数据 for(i = 0; i m; i+) free(matrixi); / 销毁指针数组 free(matrix); / 指针赋空 matrix = NULL;/-/ 原型：void read_matrix(int *matrix, int m, int n)/ 功能：读入矩阵数据/ 参数：/ int *matrix - 矩阵首地址（二级指针）/ int m

19、 - 矩阵行数/ int m - 矩阵列数/ 返回：无/ 作者：耿楠/ 日期：2015年1月9日/-void read_matrix(int *matrix, int m, int n) int i, j; for(i = 0; i m; i+) for(j = 0; j n; j+) scanf(%d, &matrixij); /-/ 原型：output_matrix(int *matrix, int m, int n)/ 功能：输出矩阵数据/ 参数：/ int *matrix - 矩阵首地址（二级指针）/ int m - 矩阵行数/ int m - 矩阵列数/ 返回：无/ 作者：耿楠/ 日

20、期：2015年1月9日/-void output_matrix(int *matrix, int m, int n) int i, j; for(i = 0; i m; i+) for(j = 0; j n; j+) printf(%d , matrixij); printf(n); /-/ 原型：void convolution(int *matrix, int *result, int *kernel, int m, int n, int h_size)/ 功能：输出矩阵数据/ 参数：/ int *matrix - 源矩阵首地址（二级指针）/ int *result - 结果矩阵首地址（二

21、级指针）/ int *kernel - 卷积核矩阵首地址（二级指针）/ int m - 矩阵行数/ int m - 矩阵列数/ int h_size - 卷积核大小（h_sizeh_size的矩阵）/ 返回：无/ 作者：耿楠/ 日期：2015年1月9日/-void convolution(int *matrix, int *result, int *kernel, int m, int n, int h_size) / 控制矩阵循环 int x, y; / 控制卷积核循环 int i, j; / 取邻域数据时的位置偏移量 int x_offset, y_offset; / 计算卷积和 int

22、sum; / 复制矩阵 for(i = 0; i m; i+) / 利用memcpy()函数复制每行的整行数据 memcpy(void*)resulti, (void*)matrixi, n * sizeof(int); / 计算卷积（h_size / 2为无法处理的边缘数据行数和列数） for(x = h_size / 2; x m - h_size / 2; x+) for(y = h_size / 2; y n - h_size / 2; y+) / 卷积结果赋0 sum = 0; for(i = 0; i h_size; i+) for(j = 0; j h_size; j+) / 计

23、算取邻域数据时的位置偏移量 x_offset = i - h_size / 2; y_offset = j - h_size / 2; / 计算卷积 sum = sum + matrixx + x_offsety + y_offset * kernelij; / 将计算结果写入目标矩阵 resultxy = sum; 测试用例：用例输出结果4 41 1 1 11 1 1 11 1 1 11 1 1 131 1 11 1 11 1 11 1 1 11 9 9 11 9 9 11 1 1 14 4 3 4 5 65 6 7 87 8 9 109 10 11 123 1 2 34 5 67 8 93

24、 4 5 65 312 357 87 402 447 109 10 11 125 52 2 2 2 22 2 2 2 22 2 2 2 22 2 2 2 22 2 2 2 231 1 11 1 11 1 12 2 2 2 22 18 18 18 22 18 18 18 22 18 18 18 22 2 2 2 28 82 2 2 2 2 2 2 22 2 2 2 2 2 2 22 2 2 2 2 2 2 22 2 2 2 2 2 2 22 2 2 2 2 2 2 22 2 2 2 2 2 2 22 2 2 2 2 2 2 22 2 2 2 2 2 2 251 1 1 1 11 1 1 1 11

25、 1 1 1 11 1 1 1 11 1 1 1 12 2 2 2 2 2 2 22 2 2 2 2 2 2 22 2 50 50 50 50 2 22 2 50 50 50 50 2 22 2 50 50 50 50 2 22 2 50 50 50 50 2 22 2 2 2 2 2 2 22 2 2 2 2 2 2 2210000000 210000000Not Enough Memory!西北农林科技大学本科课程考试试题（卷）20142015学年C语言程序设计期末考试编程题(补考)专业班级： 命题教师：集体命题 审题教师：学生姓名： 学号： 考试成绩： 一、计算数列的和描述：数列的定义如下，数列的第一