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NWAFU 2021阶段二 C 一、题目描述
题目描述
在三维笛卡尔坐标系中#xff0c;可以用X,Y,Z三个坐标分量表示三维空间中的一个点。现有一系列用X,Y,Z表示的三维点#xff0c;需要对其按指定的X、Y或Z分量进行升序或降序排序。请用C语言实现这一排序过程#xff0c;程序…前言
NWAFU 2021阶段二 C 一、题目描述
题目描述
在三维笛卡尔坐标系中可以用X,Y,Z三个坐标分量表示三维空间中的一个点。现有一系列用X,Y,Z表示的三维点需要对其按指定的X、Y或Z分量进行升序或降序排序。请用C语言实现这一排序过程程序主体框架已完成。 其中排序函数selection_sort()原型规定为 void selection_sort(Point *a, int n, char mode, AXIS ch) 用于对长度为n的Point类型结构体数组a按指定的模式mode(字符A或DD表示升序A表示降序)根据指定的坐标分量ch(枚举值0、1或2分别表示X轴、Y轴和Z轴)实现排序。 在程序主体框架中已给出了三维点结构体的定义、AXIS坐标分量枚举类型定义、排序方式回调函数类型CallBack定义及所有需要的函数原型。 请用wget命令从此处下载程序主体框架后设计selection_sort()函数的实现以完成该通用排序功能并在本地完成测试和调试工作。 注意不能改变代码框架中所有的函数原型只需提交要求的selection_sort()函数及其调用的没有列出的自定义函数的实现代码禁止提交其他代码否则会造成编译错误。
#include stdlib.h
#include stdio.htypedef struct {int x, y, z;
} Point;typedef enum { XAXIS, YAXIS, ZAXIS } AXIS;
typedef int (*CallBack)(int, int); /* 定义一个函数指针类型CallBack该类型的指针对应的函数要求返回值是一个整型数据且含有两个整型形参。 */
int compareA(int, int);
int compareD(int, int);
Point *input(int n);
void selection_sort(Point * a, int n, char mode, AXIS ch);
CallBack setmode(char mode); /* 返回一个CallBack类型的函数指针 */int main()
{int i, ch, n;char k;scanf(%d%c%d, n, k, ch);Point *pt input(n);selection_sort(pt, n, k, ch);for (i 0; i n; i)printf(%d %d %d\n, pt[i].x, pt[i].y, pt[i].z);free(pt);return 0;
}Point *input(int n)
{int i;Point *a;a (Point *) malloc(n * sizeof(Point));for (i 0; i n; i)scanf(%d%d%d, a[i].x, a[i].y, a[i].z);return a;
}int compareA(int x, int y)
{return x y;
}int compareD(int x, int y)
{return x y;
}CallBack setmode(char mode)
{if (mode D)return compareD;elsereturn compareA;
}
输入
三维点的个数n、排序方式mode、排序分量ch及n个三维点的X、Y、Z坐标其中mode为字符D或A分别表示升序和降序ch为枚举值0、1、2分别表示X轴、Y轴和Z轴坐标分量
输出
升序或降序排列的结果
样例输入
3A1
2 1 0 1 2 4 6 5 -2
样例输出
6 5 -2
1 2 4
2 1 0
提示
回调函数CallBack定义了一种函数指针类型本题目中要求在函数selection_sort()里调用其所定义的函数setmode(返回指向比较函数的指针调用形式参考compareD()和compareA()。
二、设计步骤
理解题意后这道题的重点在于理解已有的程序结构对于不熟悉函数指针的初学者有一定难度。setmode()函数的实质是通过参数mode调用对应的compare函数从而实现对两个数的判断功能因此在调用时应当写为
setmode(mode)(a,b) //根据mode参数对a和b进行比较
同时还要注意该函数的返回值。程序的核心结构可以通过冒泡排序实现。
代码实现
void selection_sort(Point * a, int n, char mode, AXIS ch);
void Swap(Point *,Point *); //Point交换函数void selection_sort(Point * a, int n, char mode, AXIS ch)
{int i,j,temp;int *p; //定义一个长度为n的整形数组存储用于比较的坐标值p (int *)malloc(n * sizeof(int));if(ch XAXIS) //根据ch给数组p赋值也可以用switch{for(i 0;i n;i){p[i] a[i].x;}}else if(ch YAXIS){for(i 0;i n;i){p[i] a[i].y;}}else{for(i 0;i n;i){p[i] a[i].z;}}//冒泡排序for(i 0;i n - 1;i){for(j n - 2 - i;j 0;j--){if(!setmode(mode)(p[j],p[j1])){Swap(a[j],a[j1]); //交换坐标位置temp p[j]; //交换p位置p[j] p[j1];p[j1] temp;}}}
}void Swap(Point *x,Point *y)
{Point temp *x;*x *y;*y temp;
}三、补充
然鹅当你经过上面的思考过程信心满满地提交代码时却被91%伤害得猝不及防
Expected:
-2 0 0
0 1 2
3 2 1
1 2 3
4 6 5
------------------------------
Yours:
-2 0 0
0 1 2
1 2 3
3 2 1
4 6 5 这个测试点为
5D1
1 2 3
3 2 1
0 1 2
4 6 5
-2 0 0
这是此题的一个小bug在这个样例中它对{1,2,3}和{3,2,1}进行了交换而在我们的程序中显然不需要这样的操作。本着顾客就是上帝的原则我们添加一个判断条件使得当mode判断y值相等时按照x进行排序即可通过。
在冒泡中添加以下代码
if(ch YAXIS p[j] p[j1]) //补充部分
{if(!setmode(A)(a[j].x,a[j1].x)){Swap(a[j],a[j1]);temp p[j];p[j] p[j1];p[j1] temp;}
} 总结
NWAFU 2021阶段二 C
