C语言计算三阶行列式

1-13题

C语言基础例题1-3题-指针篇
C语言基础例题4-5题-二维数组篇
C语言基础例题6-7题-结构体篇
C语言基础例题8-9题-大作业篇
C语言基础例题10-11题-字符串、指针篇
C语言基础例题12题-链表
C语言基础例题13题-字符串逆序

例题14

编写一个C语言程序，计算一个3x3矩阵的行列式值。
给定一个3x3的矩阵A（其中a1,b1…等等均为数）：

double A[3][3] = {
    {a1, a2, a3},
    {b1, b2, b3},
    {c1, c2, c3}
};

请根据行列式的定义，编写函数calculateDeterminant，用于计算该矩阵的行列式值。函数原型如下：

double calculateDeterminant(double matrix[3][3]);

代码框架

#include <stdio.h>

double calculateDeterminant(double matrix[3][3]) {
    // 在此处实现计算3x3矩阵行列式的代码
}

int main() {
    double A[3][3] = {{1, 2, 3}, {4, 5, 6}, {7, 8, 9}};
    double det = calculateDeterminant(A);
    
    printf("The determinant of the matrix is: %.2f\n", det);

    return 0;
}

预期输出：
The determinant of the matrix is: 0.00

例题15

编写一个C语言程序，定义一个函数reverse_string(char *str)，该函数接收一个字符指针作为参数，用于指向一个以\0结尾的字符串。函数的功能是原地反转输入的字符串，即在不使用额外内存空间的情况下，直接修改输入字符串的内容使其反向排列。

代码框架

#include <stdio.h>

// 请在此处编写你的 reverse_string 函数
void reverse_string(char *str) {
    // ...
}

int main() {
    char str[] = "Hello World!";
    printf("Before reversing: %s\n", str);
    
    // 在此调用 reverse_string 函数
    reverse_string(str);
    
    printf("After reversing: %s\n", str);

    return 0;
}

预期输出：
Before reversing: Hello World!
After reversing: !dlroW olleH

例题14答案

参考答案1

#include <stdio.h>

double calculateDeterminant(double matrix[3][3]) {
    return matrix[0][0]*matrix[1][1]*matrix[2][2]+
        matrix[1][0]*matrix[2][1]*matrix[0][2]+
        matrix[2][0]*matrix[0][1]*matrix[1][2]-
        matrix[0][2]*matrix[1][1]*matrix[2][0]-
        matrix[0][1]*matrix[1][0]*matrix[2][2]-
        matrix[0][0]*matrix[2][1]*matrix[1][2];
}

int main() {
    double A[3][3] = {{1, 2, 3}, {4, 5, 6}, {7, 8, 9}};
    double det = calculateDeterminant(A);
    
    printf("The determinant of the matrix is: %.2f\n", det);

    return 0;
}

calculateDeterminant 函数接收一个 3x3 双精度浮点型数组（即一个二维数组）作为参数。这个数组表示一个 3x3 矩阵。

函数内部计算 3x3 矩阵的行列式。根据行列式的定义求出结果。

参考答案2

#include <stdio.h>

double calculateDeterminant(double matrix[3][3])
{
    double det = 0.0;
    det = matrix[0][0] * (matrix[1][1] * matrix[2][2] - matrix[1][2] * matrix[2][1]) - matrix[0][1] * (matrix[1][0] * matrix[2][2] - matrix[1][2] * matrix[2][0]) + matrix[0][2] * (matrix[1][0] * matrix[2][1] - matrix[1][1] * matrix[2][0]);

    return det;
}

int main()
{
    double A[3][3] = {{1, 2, 3}, {4, 5, 6}, {7, 8, 9}};
    double det = calculateDeterminant(A);

    printf("The determinant of the matrix is: %.2f\n", det);

    return 0;
}

变量det用于存储计算得到的行列式的值。

例题15答案

参考答案1

#include <stdio.h>
#include<string.h>
// 请在此处编写你的 reverse_string 函数
void reverse_string(char *str)
{
    int len=strlen(str);
    int last=len-1;
    char temp;
    for(int i=0;i<len/2;i++,last--)
    {
        temp=str[i];
        str[i]=str[last];
        str[last]=temp;
    }
}

int main()
{
    char str[] = "Hello World!";
    printf("Before reversing: %s\n", str);

    // 在此调用 reverse_string 函数
    reverse_string(str);

    printf("After reversing: %s\n", str);

    getchar();
    getchar();
    return 0;
}

首先包含必要的头文件string.h。string.h 包含了处理字符串长度的函数（strlen）。
reverse_string 函数，它接受一个字符指针 str 作为参数，该指针指向要反转的字符串。
在函数内部，首先计算传入字符串的长度 len，使用 strlen(str) 实现。
初始化一个变量 last，用于表示字符串的最后一个字符的位置，即 len-1。
声明一个临时字符变量 temp，用来交换两个字符。
接下来是一个 for 循环：
循环条件是 i<len/2，这是因为我们要遍历字符串一半的位置来完成反转，当字符串长度为偶数时，正好遍历到中间；当长度为奇数时，也会确保最后一位在遍历过程中被正确处理。
在循环体中，首先将字符串的第一个字符（索引为 i 的位置）存放在临时变量 temp 中。
然后，将原字符串末尾的字符（索引为 last 的位置）赋值给第一个字符的位置（索引为 i 的位置）。
最后，将之前暂存的原始第一个字符 temp 赋值给原字符串末尾字符的位置（索引为 last 的位置）。
每次循环结束后，将 i 自增 1，last 自减 1，以逼近字符串的中心点。

参考答案2

#include <stdio.h>
#include <string.h>

// 定义 reverse_string 函数
void reverse_string(char *str)
{
    if (str == NULL || *str == '\0')
    {
        return;
    }

    char *start = str;
    char *end = str + strlen(str) - 1;

    while (start < end)
    {
        // 交换 start 和 end 指针指向的字符
        char temp = *start;
        *start = *end;
        *end = temp;

        // 移动指针
        start++;
        end--;
    }
}

int main()
{
    char str[] = "Hello World!";
    printf("Before reversing: %s\n", str);

    // 调用 reverse_string 函数
    reverse_string(str);

    printf("After reversing: %s\n", str);

    getchar();
    getchar();
    return 0;
}

首先导入头文件string.h。string.h 包含了处理字符串长度的函数，用strlen计算字符串长度。
reverse_string 的函数接收一个指向字符串的指针 str 作为参数。首先检查这个指针是否为空或指向的字符串是否为空（第一个字符就是结束符 \0），如果是，则直接返回，不进行任何操作。
在函数内部，定义两个指针变量 start 和 end，分别初始化为字符串的起始位置和末尾位置减一。这样设计是因为字符串最后一个字符后面紧跟着结束符 \0，我们需要在交换字符时不包括它。
使用 while 循环来遍历字符串的一半。当 start 指针小于 end 指针时，说明还有未完成的字符对需要交换。
在循环体内，首先创建一个临时变量 temp 来存储 start 指针所指的字符，然后将 end 指针所指的字符赋给 start 指针的位置，最后再将之前暂存的 temp 赋值给 end 指针的位置。通过这样的步骤，实现了两个指针所指字符的原地交换。
每次循环后，都将 start 指针向前移动一位，end 指针向后移动一位，直至两者相遇或交错，完成整个字符串的反转。