计算机编程课程设计意义,吉大 计算机编程能力培养课程设计 完美的代价

本人本着作业开源的思想，在完成作业后，将作业放到博客上，方便大家参考。写得不算详细，只希望能对大家有帮助。

计算机编程能力培养课程设计

题目：完美的代价

2014 年 8 月

目录

一 框架设计

1.1 算法设计

1.2 程序流程图

1.3 各模块间关系

二 详细设计

2.1 字符串可行判断

2.2 寻找相同字母、交换并统计次数

三 实验结果

四 调试

五 总结

附录一 完整代码

一 框架设计

1.1 算法设计

本人所选题目为“完美的代价”。从实际来讲，是将一个字符串变为回文串的问题。

总体思路如下：

(1)对字符串进行判断，如果两个字母或者两个字母以上出现了奇数次，那么该字符串不能通过字符间的交替成为回文串。

(2)从字符串左边依次考虑每个字母，并在右侧对称位置开始，找相同字母

(3)找到字符后将其逐个向右移动，统计交换次数。

(4)如果遇到了出现奇数次的字母，则开始反方向搜索(从右侧开始，在左侧对称位置找相同的字符后移动，统计次数)。

1.2 程序流程图

1.3 各模块间关系

由于本程序较为简单，不超过50行，故仅有一个模块，即程序主函数。

二 详细设计

2.1 字符串可行判断

对字符串进行判断，如果两个字母或者两个字母以上出现了奇数次，那么该字符串不能通过字符间的交替成为回文串。

算法说明：通过一个26位数组记录字符出现次数，再统计是否有两个以上奇数次的字符。如果有两个以上奇数次的字符，输出Impossible。

算法代码如下：

// 判断是否可变为回文串

int b[26]; // 26个字母，记录字母出现次数

for (int i = 0; i < 26; i++) b[i]=0;//初始化出现次数为0

for (int i = 0; i < N; i++)

b[s[i] - 'a']++; // 出现次数加一

int odd = 0; // 有多少个字母出现奇数次

char oddChar; // 出现奇数次的字母

for (int i = 0; i < 26; i++)

if (b[i] % 2 == 1) // b[i]是奇数

{

odd++;

oddChar = i + 'a'; // 记录该字母

}

if (odd > 1)

printf("Impossible");// 输出

2.2 寻找相同字母、交换并统计次数

从一侧开始查找字符，如果找到，就跳出循环移动字母，没找到就继续寻找

代码如下：

for (j = N-i-1; j >= i; j--) // 从右侧对称位置开始，找相同字母

if (s[j] == s[i]) // 找到

break;

change += N-i-1 - j; // 需要N-i-j-j次移动可到右侧位置

for (int k = j; k < N-i-1; k++) // 实现字母的移动

s[k] = s[k+1];

s[N-i-1] = s[i];

三 实验结果

测试数据1：

测试数据2：

测试数据3：

四 调试

五 总结

附录一 完整代码

#include int main()

{

int N; // 字符串长度

scanf("%d", &N);

char s[8001];

scanf("%s", s);

// 判断是否可变为回文串

int b[26]; // 26个字母，记录字母出现次数

for (int i = 0; i < 26; i++) b[i]=0;//初始化出现次数为0

for (int i = 0; i < N; i++)

b[s[i] - 'a']++; // 出现次数加一

int odd = 0; // 有多少个字母出现奇数次

char oddChar; // 出现奇数次的字母

for (int i = 0; i < 26; i++)

if (b[i] % 2 == 1) // b[i]是奇数

{

odd++;

oddChar = i + 'a'; // 记录该字母

}

if (odd > 1)

printf("Impossible");// 输出

else

{

int change = 0; // 交换次数

for (int i = 0; i < N/2; i++) // 依次考虑左侧的字母

{

if (s[i] == oddChar) // 是oddChar，转而考虑右侧字母

{

int j = 0;

for (j = i; j <= N-i-1; j++) // 从左侧该位置开始，找相同字母

if (s[j] == s[N-i-1]) // 找到

break;

change += j - i; // 需要j-i次移动可到左侧位置

for (int k = j; k > i; k--) // 实现字母的移动

s[k] = s[k-1];

s[i] = s[N-i-1];

}

else // 考虑左侧字母

{

int j = 0;

for (j = N-i-1; j >= i; j--) // 从右侧对称位置开始，找相同字母

if (s[j] == s[i]) // 找到

break;

change += N-i-1 - j; // 需要N-i-j-j次移动可到右侧位置

for (int k = j; k < N-i-1; k++) // 实现字母的移动

s[k] = s[k+1];

s[N-i-1] = s[i];

}

}

printf("%d", change); // 输出

}

return 0;

}