C++Primer課后習題解答(第1~18章答案)

目錄

第一章快速入門...............................................................................2

第二章變量和基本類型........................................................................12

第三章標準庫類型...........................................................................21

第四章數(shù)組和指針...........................................................................35

第五章表達式.................................................................................53

第六章語句...................................................................................64

第七章函數(shù)...................................................................................64

第八章標準10庫............................................................................64

第九章順序容器...............................................................................75

第十章關(guān)聯(lián)容器..............................................................................104

第十一章泛型算法...........................................................................129

第十二章類和數(shù)據(jù)抽象.......................................................................146

第十三章復(fù)制控制...........................................................................159

第十四章重載操作符與轉(zhuǎn)換...................................................................174

第十五章面向?qū)ο缶幊?......................................................................197

第十六章部分選做習題.......................................................................227

第十七章用于大型程序的工具................................................................235

第十八章特殊工具與技術(shù)....................................................................235

第一章快速入門

習題1.1

查看所用的編譯器文檔，了解它所用的文件命名規(guī)范。編譯并運行本節(jié)的main程序。

【解答】

一般而言，C++編譯器要求待編譯的程序保存在文件中。C++程序中一般涉及兩類文件：頭文件和源文件.大多數(shù)系統(tǒng)中，

文件的名字由文件名和文件后綴（又稱擴展名）組成。文件后綴通常表明文件的類型，如頭文件的后綴可以是.h或.hpp等;

源文件的后綴可以是.cc或.cpp等，具體的后綴與使用的編譯器有關(guān)。通?？梢酝ㄟ^編譯器所提供的聯(lián)機幫助文檔了解其文

件命名規(guī)范。

習題1.2

修改程序使其返回-L返回值-1通常作為程序運行失敗的指示器。然而，系統(tǒng)不同,如何（甚至是否）報告main函數(shù)運

行失敗也不同.重新編譯并再次運行程序,看看你的系統(tǒng)如何處理main函數(shù)的運行失敗指示器。

【解答】

筆者所使用的Windows操作系統(tǒng)并不報告main函數(shù)的運行失敗，因此，程序返回-1或返回0在運行效果上沒有什么區(qū)

別。但是，如果在DOS命令提示符方式下運行程序，然后再鍵入echo%ERRORLEVEL%命令，則系統(tǒng)會顯示返回值-1。

習題1.3

編一個程序，在標準輸出上打印"Hell。,World".

【解答】

#include<iostream>

intmain()

(

std::cout<<"Hello,World"<<std::endl;

return0;

)

習題1.4

我們的程序利用內(nèi)置的加法操作符"+"來產(chǎn)生兩個數(shù)的和。編寫程序，使用乘法操作符"*"產(chǎn)生兩個數(shù)的積。

【解答】

#include<iostream>

intmain()

(

std::cout<<"Entertwonumbers:"<<std::endl;

intvl,v2;

std::cin>>vl>>v2;

std::cout<<"Theproductof"<<vl<<nand"<<v2

<<"is"<<vl*v2<<stdzendl;

return0;

)

習題1.5

我們的程序使用了一條較長的輸出語句。重寫程序，使用單獨的語句打印每一個操作數(shù)。

【解答】

#include<iostream>

intmain()

(

std::cout<<"Entertwonumbers:"<<std::endl;

intvl,v2;

std::cin>>vl>>v2;

std::cout<<"Thesumof

std::cout<<vl;

std::cout<<"andN;

std::cout<<v2;

std::cout<<"is

std::cout<<vl+v2;

std::cout<<std::endl;

return0;

)

習題1.6

解釋下面的程序段：

std::cout<<"Thesumofn<<vl;

<<"and"<<v2;

<<"is"<<vl+v2

<<std::endl;

這段代碼合法嗎？如果合法，為什么？如果不合法，又為什么？

【解答】

這段代碼不合法。

注意，第1、2、4行的末尾有分號,表示這段代碼包含三條語句，即第1、2行各為一個語句，第3、4行構(gòu)成一個語句。

"v<"為二元操作符，在第2、3兩條語句中第一個“<<〃缺少左操作數(shù)，因此不合法。在第2、3行的開頭加上"std::cout",

即可更正。

習題1.7

編譯有不正確嵌套注釋的程序。

【解答】

由注釋對嵌套導(dǎo)致的蘿鰲鰭叁編譯器錯誤信息通常令人迷惑。例如，在筆者所用的編譯器中編譯L3節(jié)中給出的帶有不

正確嵌套注釋的程序：

#include<iostream>

/*

*commentpairs/**/cannotnest.

*"cannotnest"isconsideredsourcecode,

*asistherestoftheprogram

*/

intmain()

return0;

}

編譯器會給出如下錯誤信息：

errorC2143:syntaxerror:missingbefore'<'

errorC2501:'include*:missingstorage-classortypespecifiers

warningC4138:'*/'foundoutsideofcomment(第6行)

errorC2143:syntaxerror:missingbefore'{'(第8行)

errorC2447:'{':missingfunctionheader(old-styleformallist?)(第8行)

習題1.8

指出下列輸出語句哪些(如果有)是合法的。

std::cout<<7*";

std::cout<<"*/"；

std::cout<</*"*/"*/；

預(yù)測結(jié)果，然后編譯包含上述三條語句的程序，檢查你的答案。糾正所遇到的錯誤。

【解答】

第一條和第二條語句合法。

第三條語句中<<操作符之后至第二個雙引號之前的部分被注釋掉了，導(dǎo)致<<操作符的右操作數(shù)不是一個完整的字符串，所

以不合法。在分號之前加上一個雙引號即可更正。

習題1.9

下列循環(huán)做什么？sum的最終值是多少？

intsum=0;

for(inti=-100;i<=100;++i)

sum+=i;

【解答】

該循環(huán)求-100~100之間所有整數(shù)的和(包括-100和100、sum的最終值是0。

習題1.10

用for循環(huán)編程，求從50~100的所有自然數(shù)的和。然后用while循環(huán)重寫該程序。

【解答】

用for循環(huán)編寫的程序如下：

#include<iostream>

intmain()

{

intsum=0;

for(inti=50;i<=100;++i)

sum+=i;

std::cout<<"Sumof50to100inclusiveis"

<<sum<<std::endl;

return0;

)

用while循環(huán)編寫的程序如下：

#include<iostream>

intmain()

(

intsum=0,inti=50;

while(i<=100){

sum+=i;

++i；

)

std::cout<<"Sumof50to100inclusiveis"

<<sum<<std::endl;

return0;

)

習題1.11

用while循環(huán)編程，輸出10-0遞減的自然數(shù)。然后用for循環(huán)重寫該程序。

【解答】

用while循環(huán)編寫的程序如下：

#include<iostream>

intmain()

(

inti=10;

while(i>=0){

std::cout<<i

-i；

)

return0;

)

用for循環(huán)編寫的程序如下：

#include<iostream>

intmain(www.bbobyoom)

for(inti=10;i>=0;—i)

std::cout<<i<<"

return0;

)

習題1.12

對比前面兩個習題中所寫的循環(huán)。兩種形式各有何優(yōu)缺點？

【解答】

在for循環(huán)中，循環(huán)控制變量的初始化和修改都放在語句頭部分，形式較簡潔，且特別適用于循環(huán)次數(shù)已知的情況。在while

循環(huán)中，循環(huán)控制變量的初始化一般放在while語句之前，循環(huán)控制變量的修改一般放在循環(huán)體中，形式上不如for語句簡

潔，但它匕徽適用于循環(huán)次數(shù)不易預(yù)知的情況（用某一條件控制循環(huán)\兩種形式各有優(yōu)點，但它們在功能上是等價的，可以

相互轉(zhuǎn)換。

習題1.13

編譯器不同，理解其診斷內(nèi)容的難易程度也不同。編寫一些程序，包含本小節(jié)"再談編譯”部分討論的那些常見錯誤。研究

編譯器產(chǎn)生的信息，這樣你在編譯更復(fù)雜的程序遇到這些信息時不會陌生。

【解答】

對于程序中出現(xiàn)的錯誤，編譯器通常會給出簡略的提示信息，包括錯誤出現(xiàn)的文件及代碼行、錯誤代碼、錯誤性質(zhì)的描述。

如果要獲得關(guān)于該錯誤的詳細信息，一般可以根據(jù)編譯器給出的錯誤代碼在其聯(lián)機幫助文檔中查找。

習題1.14

如果輸入值相等，本節(jié)展示的程序?qū)a(chǎn)生什么問題？

【解答】

sum的值即為輸入值。因為輸入的vl和v2值相等（假設(shè)為x）,所以lower和upper相等，均為x。for循環(huán)中的循環(huán)

變量val初始化為lower,從而val<=upper為真，循環(huán)體執(zhí)行一次，sum的值為val（即輸入值x）;然后val加1,val的

值就大于upper，循環(huán)執(zhí)行結(jié)束。

習題1.15

用兩個相等的值作為輸入編譯并運行本節(jié)中的程序。將實際輸出與你在習題1.14中所做的預(yù)測相比較，解釋實際結(jié)果和你

預(yù)計的結(jié)果間的不相符之處。

【解答】

運行1.4.3節(jié)中給出的程序，輸入兩個相等的值（例如3,3）,則程序輸出為：

Sumof3to3inclusiveis3

與習題1.14中給出的預(yù)測一致。

習題1.16

編寫程序，輸出用戶輸入的兩個數(shù)中的較大者.

【解答】

#include<iostream>

intmain（）

（

std::cout<<"Entertwonumbers:"<<std::endl;

intvl,v2;

std::cin>>vl>>v2;〃讀入數(shù)據(jù)

if（vl>=v2）

std::cout<<-Thebiggernumberis"<<vl<<std::endl;

else

std::cout<<"Thebiggernumberis"<<v2<<std::endl;

return0;

）

習題1.17

編寫程序，要求用戶輸入一組數(shù)。輸出信息說明其中有多少個負數(shù)。

【解答】

#include<iostream>

intmain()

(

intamount=0,value;

〃讀入數(shù)據(jù)直到遇見文件結(jié)束符，計算所讀入的負數(shù)的個數(shù)

while(std::cin>>value)

if(value<=0)

++amount;

std::cout<<"Amountofallnegativevaluesreadis"

<<amount<<std::endl;

return0;

)

習題1.18

編寫程序，提示用戶輸入兩個數(shù)并將這兩個數(shù)范圍內(nèi)的每個數(shù)寫到標準輸出。

【解答】

#include<iostream>

intmain()

(

std::cout<<"Entertwonumbers:"<<std::endl;

intvl,v2;

std::cin>>vl>>v2;〃讀入兩個數(shù)

//用較小的數(shù)作為下界lower較大的數(shù)作為上界upper

intlower,upper;

if(vl<=v2){

lower=vl;

upper=v2;

}else{

lower=v2;

upper=vl;

)

//輸出從lower到upper之間的值

std::cout<<"ValuesofB<<lower<<"to"

<<upper<<"inclusiveare:"<<std::endl;

for(intval=lower;val<=upper;++val)

std::cout<<val<<"n;

return0;

)

習題1.19

如果上題給定數(shù)1000和2000，程序?qū)a(chǎn)生什么結(jié)果？修改程序，使每一行輸出不超過10個數(shù)。

【解答】

所有數(shù)的輸出連在一起，不便于閱讀。

程序修改如下：

#include<iostream>

intmain()

(

std::cout<<"Entertwonumbers:"<<std::endl;

intvl,v2;

std::cin>>vl>>v2;//讀入兩個數(shù)

//用較小的數(shù)作為下界lower、較大的數(shù)作為上界upper

intlower,upper;

if(vl<=v2){

lower=vl;

upper=v2;

}else{

lower=v2;

upper=vl;

)

//輸出從lower到upper之間的值

std::cout<<"Valuesof"<<lower<<"to"

<<upper<<"inclusiveare:"<<std::endl;

for(intval=lower,count=l;val<=upper;++val,++count){

std::cout<<val<<"

if(count%10==0)〃每行輸出10個值

std::cout<<std::endl;

)

return0;

}

粗黑體部分為主要的修改：用變量count記錄已輸出的數(shù)的個數(shù)；若count的值為10的整數(shù)倍，則輸出一個換行符。

習題1.20

編寫程序，求用戶指定范圍內(nèi)的數(shù)的和，省略設(shè)置上界和下界的if測試。假定輸入數(shù)是7和3,按照這個III酹，預(yù)測程序運

行結(jié)果。然后按照給定的數(shù)是7和3運行程序，看結(jié)果是否與你預(yù)測的相符。如果不相符,反復(fù)研究關(guān)于for和while循環(huán)

的討論直到弄清楚其中的原因。

【解答】

可編寫程序如下：

//l-20.cpp

//省略設(shè)置上界和下界的if測試，求用戶指定范圍內(nèi)的數(shù)的和

#include<iostream:>

intmain()

(

std::cout<<"Entertwonumbers:"<<std::endl;

intvl,v2;

std::cin>>vl>>v2;〃讀入數(shù)據(jù)

intsum=0;

//求和

for(intval=vl;val<=v2;++val)

sum+=val;〃sum=sum+val

std::cout<<"Sumof"<<vl

<<"to"<<v2

<<"inclusiveis"

<<sum<<std::endl;

return0;

)

如果輸入數(shù)據(jù)為和,則值為值為語句頭中將的初始值設(shè)為第一次測試表達式時,

73vl7,v23eforval7,val<=v2

該表達式的值為false,for語句的循環(huán)體一次也不執(zhí)行，所以求和結(jié)果sum為0。

習題1.21

本書配套網(wǎng)站(http:〃/cpp_primer)的第1章的代碼目錄下有Sales_item.h源文件。復(fù)制該

文件到你的工作目錄。編寫程序，循環(huán)遍歷一組書的銷售交易，讀入每筆交易并將交易寫至標準輸出。

【解答】

#include<iostream>

#include"Salesjtem.h"

intmain()

(

Salesjtembook;

〃讀入ISBN,售出書的本數(shù)，銷售價格

std::cout<<"Entertransactions:"<<std::endl;

while(std::cin>>book)

(

//輸出ISBN,售出書的本數(shù)，總收入，平均價格

std::cout<<"ISBN,numberofcopiessold,"

<<"totalrevenue,andaveragepriceare:"

<<std::endl;

std::cout<<book<<std::endl;

)

return0;

)

習題1.22

編寫程序，讀入兩個具有相同ISBN的Salesjtem對象并產(chǎn)生它們的和。

【解答】

#include<iostream>

#include"Salesjtem.h"

intmainO

(

Salesjtemtransl,trans2;

〃讀入交易

std::cout<<"Entertwotransactions:"<<std::endl;

std::cin>>transl>>trans2;

if(transl.samejsbn(trans2))

std::cout<<"Thetotalinformation:"<<std::endl

<<"ISBN,numberofcopiessold,"

<<"totalrevenue,andaveragepriceare:"

<<std::endl<<transl+trans2;

else

std::cout<<"ThetwotransactionshavedifferentISBN."

<<std::endl;

return0;

}

習題1.23

編寫程序，讀入幾個具有相同ISBN的交易，輸出所有讀入交易的和。

【解答】

#include<iostream>

#include"Salesjtem.h"

intmain()

{

Salesjtemtotal,trans;

〃讀入交易

std::cout<<"Entertransactions:"<<std::endl;

if(std::cin>>total){

while(std::cin>>trans)

if(total.samejsbn(trans))//ISBN相同

total=total+trans;

else{//ISBN不同

std::cout<<"DifferentISBN."<<std::endl;

return-1;

)

//輸出交易之和

std::cout<<"Thetotalinformation:"<<std::endl

<<"ISBN,numberofcopiessold,"

<<"totalrevenue,andaveragepriceare:"

<<std::endl<<total;

)

else{

std::cout<<"Nodata?!"<<std::endl;

return-1;

)

return0;

)

習題1.24

編寫程序,讀入幾筆不同的交易。對于每筆新讀入的交易，要確定它的ISBN是否和以前的交易的ISBN一樣，并且記下每

一個ISBN的交易的總數(shù)。通過給定多筆不同的交易來測試程序。這些交易必須代表多個不同的ISBN,但是每個ISBN的記

錄應(yīng)分在同一組。

【解答】

#include<iostream>

#include"Salesjtem.h"

intmain()

(

//聲明變量以保存交易記錄以及具有相同ISBN的交易的數(shù)目

Salesjtemtransl,trans2;

intamount;

//讀入交易

std::cout<<"Entertransactions:"<<std::endl;

std::cin>>transl;

amount=l;

while(std::cin>>trans2)

if(transl.same_isbn(trans2))//ISBN相同

++amount;

else{

//ISBN不同

std::cout<<"TransactionamountofpreviousISBN:"

<<amount<<std::endl;

transl=trans2;

amount=l;

)

//輸出最后一個ISBN的交易數(shù)目

std::cout<<"TransactionamountofthelastISBN:"

<<amount<<std::endl;

return0;

)

習題1.25

使用源自本書配套網(wǎng)站的Salesjtem.h頭文件，編譯并執(zhí)行1.6節(jié)給出的書店程序。

【解答】

可從C++Primer(第4版)的酉己套網(wǎng)站(http:〃/cpp_primer)下載頭文件Salesjtem.h,然后

使用該頭文件編譯并執(zhí)行1.6節(jié)給出的書店程序。

習題1.26

在書店程序中，我們使用了加法操作符而不是復(fù)合賦值操作符將trans力口到total中，為什么我們不使用復(fù)合賦值操作符？

【解答】

因為在151節(jié)中提及的Sales_item對象上的操作中只包含了十和二，沒有包含十=操作。(但事實上，使用Salesjtem.h文

件，已經(jīng)可以用+二操作符取代二和十操作符的復(fù)合使用。)

第二章變量和基本類型

習題2.1

int,long和short類型之間有什么差別？

【解答】

它們的最小存儲空間不同，分別為16位、32位和16位.一般而言，short類型為半個機器字（word）長，int類型為

一個機器字長，而long類型為一個或兩個機器字長（在32位機器中，int類型和long類型的字長通常是相同的1因此,

它們的表示范圍不同。

習題2.2

unsigned和signed類型有什么差別？

【解答】

前者為無符號類型，只能表示大于或等于0的數(shù)。后者為帶符號類型，可以表示正數(shù)、負數(shù)和0。

習題2.3

如果在某機器上short類型占16位，那么可以賦給short類型的最大數(shù)是什么？unsignedshort類型的最大數(shù)又是什

么？

【解答】

若在某機器上short類型占16位，那么可以賦給short類型的最大數(shù)是215-1,即32767;而unsignedshort類型的最

大數(shù)為216-1,即65535.

習題2.4

當給16位的unsignedshort對象賦值100000時，賦的值是什么？

【解答】

34464。

100000超過了16位的unsignedshort類型的表示范圍編譯器對其二進制表示截取低16位相當于對65536求余求

模，％）,得34464。

習題2.5

float類型和double類型有什么差別？

【解答】

二者的存儲位數(shù)不同（一般而言,float類型為32個二進制位，double類型為64個二進制位），因而取值范圍不同，精

度也不同（float類型只能保證6位有效數(shù)字，而double類型至少能保證10位有效數(shù)字\

習題2.6

要計算抵押貸款的償還金額，利率、本金和付款額應(yīng)分別選用哪種類型？解釋你選擇的理由。

【解答】

利率可以選擇float類型，因為利率通常為百分之幾。一般只保留到小數(shù)點后兩位，所以6位有效數(shù)字就足以表示了.本金

可以選擇long類型,因為本金通常為整數(shù)。long類型可表示的最大整數(shù)一般為231-1（即2147483647）,應(yīng)該足以表示

了。付款額一般為實數(shù)，可以選擇double類型，因為float類型的6位有效數(shù)字可能不足以表示。

習題2.7

解釋下列字面值常量的不同之處.

(a),a',L,a',"a",L"a"

(b)10,10u,10L,10uL,012,0xC

(c)3.14,3.14f,3.14L

【解答】

(a),a',L,a',"a",L"a"

'a'為char型字面值，L'a為wchar_t型字面值，"a"為字符串字面值，L"a”為寬字符串字面值。

(b)10,10u,10L,10uL,012,0xC

10為int型字面值，10u為unsigned型字面值，10L為long型字面值，10uL為unsignedlong型字面值，012為

八進制表示的int型字面值，OxC為十六進制表示的int型字面值。

(c)3.14,3.14f,3.14L

3.14為double型字面值,3.14f為float型字面值,3.14L為longdouble型字面值。

習題2.8

確定下列字面值常量的類型：

(a)-10(b)-10u(c)-10.(d)-10e-2

【解答】

(a)int型

(b)unsignedint型

(c)double型

(d)double型

習題2.9

下列哪些(如果有)是非法的？

(a)"WhogoeswithF\145rgus?\012"

(b)3.14elL(c)"two"L"some"

(d)1024f(e)3.14UL

(f)"multipleline

comment"

【解答】

(c)非法.因為字符串字面值與寬字符串字面值的連接是未定義的。

(d)非法。因為整數(shù)1024后面不能帶后綴f。

(e)非法.因為浮點字面值不能帶后綴U.

(f)非法。因為分兩行書寫的字符串字面值必須在第一行的末尾加上反斜線。

習題2.10

使用轉(zhuǎn)義字符編寫一段程序，輸出2M,然后換行。修改程序，輸出2,跟著一

個制表符，然后是M,最后是換行符。

【解答】

輸出2M、然后換行的程序段：

//輸出"2M”和換行字符

std::cout<<"2M"<<'\n';

修改后的程序段：

//輸出2,、t冒M和換行字符

std::cout<<'2'<<'\t'<<'M'<<'\n';

習題2.11

編寫程序，要求用戶輸入兩個數(shù)一底數(shù)(base)和指數(shù)(exponent)，輸出

底數(shù)的指數(shù)次方的結(jié)果。

【解答】

#include<iostream>

intmain()

(

//局部對象

intbase,exponent;

longresult=l;

//讀入底數(shù)(base)和指數(shù)(exponent)

std::cout<<"Enterbaseandexponent:"<<std::endl;

std::cin>>base>>exponent;

if(exponent<0){

std::cout<<"Exponentcan'tbesmallerthan0"<<std::endl;

return-1;

)

if(exponent>0){

//計算底數(shù)的指數(shù)次方

for(intent=1;ent<=exponent;++cnt)

result*=base;

)

std::cout<<base

<<'raisedtothepowerof"

<<exponent"

<<result<<std::endl;

return0;

)

習題2.12

區(qū)分左值和右值，并舉例說明。

【解答】

左值(lvalue)就是變量的地址，或者是一個代表"對象在內(nèi)存中的位置”的表達式。右值(rvalue)就是變量的值，見2.3.1

節(jié)。變量名出現(xiàn)在賦值運算符的左邊，就是一個左值；而出現(xiàn)在賦值運算符右邊的變量名或字面常量就是一個右值。

例如：

vall=val2/8

這里的vail是個左值，而val2和8都是右值.

習題2.13

舉出一個需要左值的例子。

【解答】

賦值運算符的左邊(被賦值的對象)需要左值，見習題2.12。

習題2.14

下面哪些(如果有)名字是非法的？更正每個非法的標識符名字。

(a)intdouble=3.14159;(b)charj

(c)boolcatch-22;(d)charl_or_2='l';

(e)floatFloat=3.14f;

【解答】

(a)double是C++語言中的關(guān)鍵字，不能用作用戶標識符，所以非法。此語句可改為：doubledval=3.14159;.

(c)名字catch-22中包含在字母、數(shù)字和下劃線之外的字符所以非法?？蓪⑵涓臑椋篶atch_22;.

(d)名字l_or_2非法，因為標識符必須以字母或下劃線開頭，不能以數(shù)字開頭?？蓪⑵涓臑椋?。ne_or_tw。;。

習題2.15

下面兩個定義是否不同？有何不同？

intmonth=9,day=7;

intmonth=09,day=07;

如果上述定義有錯的話，那么應(yīng)該怎樣改正呢？

【解答】

這兩個定義不同。前者定義了兩個int型變量，初值分別為9和7;后者也定義了兩個int型變量，其中day被初始化為

八進制值7;而month的初始化有錯：試圖將month初始化為八進制值09，但進制數(shù)字范圍為0~7,所以出錯?？蓪?/p>

第二個定義改為:intmonth=011,day=07;

習題2.16

假設(shè)calc是一個返回double對象的函數(shù)。下面哪些是非法定義？改正所有的非法定義。

(a)intcar=1024,auto=2048;

(b)intival=ival;

(c)std::cin>>intinput_value;

(d)doublesalary=wage=9999.99;

(e)doublecalc=calc();

【解答】

(a)非法：auto是關(guān)鍵字，不能用作變量名.使用另一變量名，如aut即可更正。

(c)非法：>>運算符后面不能進行變量定義。改為：intinput_value;std::cin>>input_value;

(d)非法：同一定義語句中不同變量的初始化應(yīng)分別進行。改為：doublesalary=9999.99,wage=9999.99;

注意，(b)雖然語法上沒有錯誤，但這個初始化沒有實際意義，ival仍是未初始化的。

習題2.17

下列變量的初始值(如果有)是什么？

std::stringglobal_str;

intglobaljnt;

intmain()

(

intlocaljnt;

std::stringlocal_str;

II...

return0;

)

【解答】

global_str和local_str的初始值均為空字符串,globaljnt的初始值為0,local_int沒有初始值。

習題2.18

解釋下列例子中name的意義：

externstd::stringname;

std::stringname("exercise3.5a');

externstd::stringname("exercise3.5a");

【解答】

第一條語句是一個聲明，說明std::string變量name在程序的其他地方定義。

第二條語句是一個定義，定義了std::string變量name,并將name初始化為"exercise3.5a".

第三條語句也是一個定義，定義了std::string變量name,并將name初始化為"exercise3.5a”,但這個語句只能出現(xiàn)在

函數(shù)外部(即，name是一個全局變量I

習題2.19

下列程序中j的值是多少？

inti=42;

intmain()

(

inti=100;

intj=i;

II...

)

【解答】

j的值是100oj的賦值所使用到的i應(yīng)該是main函數(shù)中定義的局部變量i,因為局部變量的定義會屏蔽全局變量的定義。

習題2.20

下列程序段將會輸出什么？

inti=100,sum=0;

for(inti=0;i!=10;++i)

sum+=i;

std::cout<<i<<""<<sum<<std::endl;

【解答】

輸出為：

10045

for語句中定義的變量i,其作用域僅限于for語句內(nèi)部。輸出的i值是for語句之前所定義的變量i的值。

習題2.21

下列程序合法嗎？

intsum=0;

for(inti=0;i!=10;++i)

sum+=i;

std::cout<<"Sumfrom0to"<<i

<<"is"<<sum<<std::endl;

【解答】

不合法.因為變量i具有語句作用域，只能在for語句中使用，輸出語句中使用i屬非法.

習題2.22

下列程序段雖然合法，但是風格很糟糕。有什么問題呢？怎樣改善？

for(inti=0;i<100;++i)

//processi

【解答】

問題主要在于使用了具體值100作為循環(huán)上界：100的意義在上下文中沒有體現(xiàn)出來，導(dǎo)致程序的可讀性差；若100這個

值在程序中出現(xiàn)多次，則當程序的需求發(fā)生變化(如將100改變?yōu)?00)時，對程序代碼的修改復(fù)雜且易出錯，導(dǎo)致程序的

可維護性差。改善方法：設(shè)置一個const變量(常量)取代100作為循環(huán)上界使用，并為該變量選擇有意義的名字。

習題2.23

下列哪些語句合法？對于那些不合法的使用，解釋原因。

(a)constintbuf;

(b)intent=0;

constintsz=ent;

(c)cnt++;sz++;

【解答】

(a)不合法。因為定義const變量(常量)時必須進行初始化，而buf沒有初始化。

(b)合法。

(c)不合法。因為修改了const變量sz的值.

習題2.24

下列哪些定義是非法的？為什么？如何改正？

(a)intival=1.01;(b)int&rvall=1.01;

(c)int&rval2=ival;(d)constint&rval3=1;

【解答】

(b)非法.因為rvall是一個非const引用，非const引用不能綁定到右值，而1.01是一個右值。可改正為：int&rvall=

ival;(假設(shè)ival是一個已定義的int變量1

習題2.25

在習題2.24給出的定義下，下列哪些賦值是非法的？如果賦值合法，解釋賦值的作用。

(a)rval2=3.14159;(b)rval2=rval3;

(c)ival=rval3;(d)rval3=ival;

【解答】

(d)非法。因為rval3是一個const弓|用,不能進行賦值。合法賦值的作用：

(a)將一個double型字面值賦給int型變量ival,發(fā)生隱式類型轉(zhuǎn)換,ival得到的值為3.

(b)將int值1賦給變量ival.

(c)將int值1賦給變量ival.

習題2.26

(a)中的定義和(b)中的賦值存在哪些不同？哪些是非法的?

(a)intival=0;(b)ival=ri;

constint&ri=0;ri=ival;

【解答】

intival=0;定義ival為int變量，并將其初始化為0.

constint&ri=0;定義ri為const引用，并將其綁定到右值0。

ival=ri;將0值賦給ival.

ri=ival;試圖對ri賦值,這是非法的，因為ri是const引用,不能賦值。

習題2.27

下列代碼輸出什么？

inti,&ri=i;

i=5;ri=10;

std::cout<<i<<""<<ri<<std::endl;

【解答】

輸出：

1010

ri是i的引用，對ri進行賦值，實際上相當于對i進行賦值，所以輸出i和ri的值均為10。

習題2.28

編譯以下程序，確定你的編譯器是否會警告遺漏了類定義后面的分號。

classFoo{

//empty

}//Note:nosemicolon

intmainO

（

return0;

）

如果編譯器的診斷結(jié)果難以理解，記住這些信息以備后用。

【解答】

在筆者所用的編譯器中編譯上述程序，編譯器會給出如下錯誤信息：

errorC2628:'Foo'followedby'int'isillegal（didyouforgeta（第4行）

warningC4326:returntypeof'main'shouldbe'intorvoid'insteadofFoo'（第5行）

errorC2440:'return':cannotconvertfrom'int'to'Foo'（第6行）

也就是說，該編譯器會對遺漏了類定義后面的分號給出提示。

習題2.29

區(qū)分類中的public部分和private部分.

【解答】

類中public部分定義的成員在程序的任1可部分都可以訪問。通常在public部分放置操作，以便程序中的其他部分可以執(zhí)行

這些操作。類中private部分定義的成員只能被作為類的組成部分的代碼（以及該類的友元）訪問。通常在private部分放

置數(shù)據(jù)，以對對象的內(nèi)部數(shù)據(jù)進行隱藏。

習題2.30

定義表示下列類型的類的數(shù)據(jù)成員：

（a）電話號碼（b）地址

(c)員工或公司(d)夢芭莎優(yōu)惠券網(wǎng)里面的文章

【解答】

(a)電話號碼

classTel_number{

public:

〃…對象上的操作

private:

std::stringcountry_number;

std::stringcity_number;

std::stringphone_number;

)；

(b)ifeilt

classAddress{

public:

〃…對象上的操作

private:

std::stringcountry;

std::stringcity;

std::stringstreet;

std::stringnumber;

)；

(c)員工或公司

classEmployee{

public:

//…對象上的操作

private:

std::stringID;

std::stringname;

charsex;

Addressaddr;

TeLnumbertel;

)；

classCompany{

public:

〃…對象上的操作

private:

std::stringname;

Addressaddr;

TeLnumbertel;

)；

(d)某大學的學生

classStudent{

public:

〃…對象上的操作

private:

std::stringID;

std::stringname;

charsex;

std::stringdept;//所在系

std::stringmajor;

Addresshome_addr;

Tel_numbertel;

｝；

注意，在不同的具體應(yīng)用中，類的設(shè)計會有所不同，這里給出的只是T殳性的簡單例子。

習題2.31

判別下列語句哪些是聲明，哪些是定義，請解釋原因。

(a)externintix=1024;

(b)intiy;

(c)externintiz;

(d)externconstint&ri;

【解答】

(a)是定義，因為extern聲明進行了初始化。

(b)是定義，變量定義的常規(guī)形式。

(c)是聲明，extern聲明的常規(guī)形式。

(d)是聲明，聲明了一個const引用。

習題2.32

下列聲明和定義哪些應(yīng)該放在頭文件中？哪些應(yīng)該放在源文件中？請解釋原因。

(a)intvar;

(b)constdoublepi=3.1416;

(c)externinttotal=255;

(d)constdoublesq2=squt(2.0);

【解答】

(a)、(c)、(d)應(yīng)放在源文件中，因為(a)和(c)是變量定義，定義通常應(yīng)放在源文件中。(d)中的const變量sq2不是用常量表

達式初始化的，所以也應(yīng)該放在源文件中。

(b)中的const變量pi是用常量表達式初始化的，應(yīng)該放在頭文件中。參見291節(jié)。

習題2.33

確定你的編譯器提供了哪些提高警告級別的選項。使用這些選項重新編譯以前選擇的程序，查看是否會報告新的問題。

【解答】

在筆者所用的編譯器(MicrosoftVisualC++.NET2003)中，在Project菜單中選擇Properties菜單項，在

ConfigurationProperties-C/C++-General—WarningLevel中可以選擇警告級別。

第三章標準庫類型

習題3.1

用適當?shù)膗sing聲明,而不用std::前綴，訪問標準庫中的名字，重新編寫2.3節(jié)的程序，計算一給定數(shù)的給定次幕的結(jié)果。

【解答】

#include<iostream>

usingstd::cin;

usingstd::cout;

intmain()

(

//局部對象

intbase,exponent;

longresult=l;

〃讀入底數(shù)和指數(shù)

cout<<"Enterbaseandexponent:"<<endl;

cin>>base>>exponent;

if(exponent<0){

cout<<"Exponentcan'tbesmallerthan0"<<endl;

return-1;

}

if(exponent>0){

//計算底數(shù)的指數(shù)次方

for(intent=1;ent<=exponent;++cnt)

result*=base;

)

cout<<base

<<"raisedtothepowerof"

<<exponent"

<<result<<endl;

return0;

)

習題3.2

什么是默認構(gòu)造函數(shù)？

【解答】

默認構(gòu)造函數(shù)(defaultconstructor)就是在沒有顯式提供初始化式時調(diào)用的構(gòu)造函數(shù)。它由不帶參數(shù)的構(gòu)造函數(shù),或者為

所有形參提供默認實參的構(gòu)造函數(shù)定義。如果定義某個類的變量時沒有提供初始化式，就會使用默認構(gòu)造函數(shù)。如果用戶定

義的類中沒有顯式定義任何構(gòu)造函數(shù)，編譯器就會自動為該類生成默認構(gòu)造函數(shù)，稱為合成的默認構(gòu)造函數(shù)(synthesized

defaultconstructor\

習題3.3

列舉出三種初始化string對象的方法。

【解答】

(1)不帶初始化式，使用默認構(gòu)造函數(shù)初始化string對象。

⑵使用一個已存在的string對象作為初始化式，將新創(chuàng)建的string對象初始化為已存在對象的副本。

(3)使用字符串字面值作為初始化式，將新創(chuàng)建的string對象初始化為字符串字面值的副本。

習題3.4

s和s2的值分別是什么？

strings;

intmain(){

strings2;

)

【解答】

s和s2的值均為空字符串。

習題3.5

編寫程序?qū)崿F(xiàn)從標準輸入每次讀入一行文本。然后改寫程序，每次讀入一個單

詞。

【解答】

〃從標準輸入每次讀入一行文本

#include<iostream>

#include<string>

usingnamespacestd;

intmainO

(

stringline;

//一次讀入一行，直至遇見文件結(jié)束符

while(getline(cin,line))

cout<<line<<endl;//輸出相應(yīng)行以進行驗證

return0;

)

修改后程序如下：

〃從標準輸入每次讀入一個單詞

#include<iostream>

#include<string>

usingnamespacestd;

intmain()

(

stringword;

//一次讀入一個單詞,直至遇見文件結(jié)束符

while(cin>>word)

cout<<word<<endl;//輸出相應(yīng)單詞以進行驗證

return0;

)

注意，一般而言，應(yīng)該盡量避免使用using指示而使用using聲明(參見17.2.4

節(jié))，因為如果應(yīng)用程序中使用了多個庫，使用using指示引入這些庫中定義

的名字空間，容易導(dǎo)致名字沖突.但本書中的程序都只使用了標準庫，沒有使

用其他庫。使用using指示引入名字空間std中定義的所有名字不會發(fā)生名字

沖突。因此為了使得代碼更為簡潔以節(jié)省篇幅，本書的許多代碼中都使用了

using指示usingnamespacestd;來引入名字空間std,另外，本題中并未要求

輸出，加入輸出是為了更清楚地表示讀入的結(jié)果。本書后面部分有些地方與此

類似處理，不再贅述.

習題3.6

解釋string類型的輸入操作符和getline函數(shù)分別如何處理空白字符.

【解答】

string類型的輸入操作符對空白字符的處理：讀取并忽略有效字符(非空白字

符)之前所有的空白字符,然后讀取字符直至再次遇到空白字符，讀取終止(該

空白字符仍留在輸入流中\(zhòng)

getline函數(shù)對空白字符的處理：不忽略行開頭的空白字符，讀取字符直至遇到

換行符，讀取終止并丟棄換行符(換行符從輸入流中去掉但并不存儲在string

對象中X

習題3.7

編一個程序讀入兩個string對象，測試它們是否相等。若不相等，則指出兩個

中哪個較大。接著,改寫程序測試它們的長度是否相等，若不相等,則指出兩

個中哪個較長。

【解答】

測試兩個string對象是否相等的程序:

#include<iostream>

#include<string>

usingnamespacestd;

intmainO

(

stringsi,s2;

//讀入兩個string對象

cout<<"Entertwostrings:"<<endl;

C++Primer(4版)習題解答

41

cin>>si>>s2;

//測試兩個string對象是否相等

if(si==s2)

cout<<"Theyareequal."<<endl;

elseif(si>s2)

cout<<<<si<<"\"isbiggerthan"

<<"\""<<s2<<<<endl;

else

cout<<<<s2<<Tisbiggerthan"

<<'\on<<si<<"V"<<endl;

return0;

)

測試兩個string對象的長度是否相等的程序:

#include<iostream>

#include<string>

usingnamespacestd;

intmain()

(

stringsi,s2;

〃讀入兩個string對象

cout<<"Entertwostrings:"<<endl;

cin>>si>>s2;

//比較兩個string對象的長度

string::size_typelenl,Ien2;

C++Primer(4版)習題解答

42

lenl=sl.size();

Ien2=s2.size();

if(lenl==Ien2)

cout<<"Theyhavesamelength."<<endl;

elseif(lenl>Ien2)

cout<<<<si<<"\"islongerthan',

<<"\,,n<<s2<<nVn<<endl;

else

cout<<<<s2<<"\"islongerthan"

<<"\,M,<<si<<<<endl;

return0;

}

習題3.8

編一個程序，從標準輸入讀取多個string對象,把它們連接起來存放到一個更

大的string對象中，并輸出連接后的string對象。接著，改寫程序,將連接

后相鄰string對象以空格隔開。

【解答】

#include<iostream>

#include<string>

usingnamespacestd;

intmain()

(

stringresult_str,str;

〃讀入多個string對象并進行連接

C++Primer(4版)習題解答

43

cout<<"Enterstrings(Ctrl+Ztoend):"<<endl;

while(cin>>str)

result_str=result_str+str;

//輸出連接后的string對象

cout<<"Stringequaltotheconcatenationofthesestringsis:"

<<endl<<result.str<<endl;

return0;

}

改寫后的程序：

#include<iostream>

#include<string>

usingnamespacestd;

intmain()

(

stringresult_str,str;

〃讀入多個string對象并進行連接

cout<<MEnterstrings(Ctrl+Ztoend):"<<endl;

cin>>result_str;〃讀入第一個string對象，放到結(jié)果對象中

while(cin>>str)

result.str=result_str+''+str;

//輸出連接后的string對象

cout<<"Stringequaltothec