问答题 阅读以下关于C语言的基本概念和编程方面的叙述,回答问题,将解答填入答题纸的对应栏内。【说明】服务型智能扫地机器人的信息处理中心,用于接收各种传感器信息和视觉信息,通过分析处理进行扫地机器人的运动控制,且负责和后台监控中心通信。信息处理中心基于嵌入式计算机实现。
问答题 在信息处理中心的计算机系统中,系统总是要用户对变量或寄存器进行位操作,下面程序1代码中对给定整型变量a,实现了两个函数,其中:set bit3函数用于设置a的bit 3(第3位),clear bit3函数用于清除a的bit 3(第3位)。请补全程序1代码的(1)和(2),将正确代码写在答题纸的相应位置。【程序1】 #defime BIT3(0x1<<3) Static int a;Void set bit3(Void){ (1);}Void clear bit3(Void){ (2);}
【正确答案】(1)a=a|BIT3或者a|=BIT3 (2)a=a&~BIT3或者a&=~BIT3
【答案解析】位操作是程序中对位模式按位进行的一元或二元操作。位运算符有取反、按位或、按位异或、按位与、移位等。(1)取反(NOT)。取反是一元运算符,对一个二进制数的每一位执行逻辑反操作。使数字1成为0,0成为1。例如:NOTO111(十进制7)=1000(十进制8)。在C程序语言中,取反操作符用波浪线”~”表示。值得注意的是此操作符与“逻辑非(!)”操作符不同,“逻辑非”并不是一个位操作,将非零值转化为0。(2)按位或(OR)。按位或处理两个长度相同的二进制数,两个相应的二进位中只要有一个为l,该位的结果值为1。例如0101(十进制5)OR0011(十进制3)=0111(十进制7)。在C语言中,按位或操作符是"|"。这一操作符需要与逻辑按位或运算符(||)区别开来。按位或能够将每一位看作标志;在二进制数中的每一位可以表示不同的布尔变量。应用按位或操作可以将二进制数的某一位设为1。例如0010(十进制2)能够看作包含4个标志的组合。第1,2,4标志为0;第3个标志为1。利用按位或可以将第1个标志设置为1,而其他标志不变。0010(十进制2)OR1000(十进制8)=1010(十进制10),这一技巧通常用来保存程序中的大量布尔变量。 (3)按位异或(XOR)。 按位异或运算,对等长二进制模式按位或二进制数的每一位执行逻辑按位异或操作,操作的结果是如果某位不同则该位为1,否则该位为0,例如0101 XOR0011=0110。在C语言中,按位异或运算符是”^"。汇编语言的程序员们有时使用按位异或运算作为将寄存器的值设为0的捷径。用值的自身对其执行按位异或运算将得到0。并且在许多架构中,与直接加载0值并将它保存到寄存器相比,按位异或运算需要较少的中央处理单元时钟周期。按位异或也可以用于在比特集合中切换标志。给出一个比特模式,0010,第一和第三位能够通过按位异或运算使用同时切换。0010 XOR 1010=1000,这一技巧可用于操作表示布尔变量的比特模式。(4)按位与(AND)。按位与处理两个长度相同的二进制数,两个相应的二进位都为1,该位的结果值才为1,否则为0。例如:0101 AND 0011=0001。在C语言中,按位与用”&”表示。(5)移位。移位是一个二元运算符,用来将一个二进制数中的每一位全部都向一个方向移动指定位数,溢出的部分将被舍弃,而空缺的部分填入一定的值。在C语言中,左移使用两个小于符号”<<”表示,右移使用两个大于符号”>>”表示。
问答题 王工设计了信息处理中的软件算法,利用单向链表来存储信息。其中如下给定的程序3中己建立一个带有头结点的单向链表,链表中的各结点按结点数据域中的数据从小到大顺序链接。函数fun的功能是:把参数X的值放入一个新结点并插入到链表中,插入后各结点仍保持从小到大顺序排列。该程序的实现如程序3所示。【程序3】 #include #iticlude typedefstruct list { int data; struct 1iSt *next; }SLIST; SLIST th:/*指向链表的首地址*/ void fun(int x) { SLIST *p,*q,*s; s一>data=(1)j s一>next=NULL; if((h==NULL)||(xdaTa)) { s一>next=h; h=(2); return; } q=h; while((q!=NULL)&&(x>q一>data)){ p=q; q=(13);}p一>next=(4);s一>next=(15);}根据题意分析程序,完成程序3的空(1)~(5),将解答写入答题纸相应的位置。
【正确答案】(1)x (2)s (3)q一>next或p一>next (4)s (5)q
【答案解析】链表是使用指针进行构造的列表,因为链表是由一个个结点组装起来的,其中每个结点都有指针成员变量指向列表中的下一个结点。一般用head指针指向第一个结点(称为表头结点),链表终止于最后一个指向NULL的指针。单向链表(单链表)是链表的一种,其特点是链表的链接方向是单向的,对链表的访问要从头部开始进行顺序读取。带有头结点的单向链表如图5-1所示,具有以下优点:(1)所有的链表都要有个头指针first,带头结点的链表的头指针指向的是头结点,头结点的指针域指向首元结点,不带头结点的头指针直接指向首元结点。(2)在删除和插入操作中,无论删除和插入的位置如何,带头结点的链表不需要修改头指针的值,而不带头结点的有时候需要修改头指针。在清空操作中,带头结点的保留头结点,而不带头结点的要销毁。(3)在结构上,带头结点的单链表无论是否为空,均含有一个头结点,不带头结点的单链表不含头结点。(4)在操作上,带头结点的单链表的初始化为申请一个头结点。无论插入或删除的位置是第一个结点还是其他结点,算法步骤都相同。对于不带头结点的单链表,其算法步骤要分别考虑插入或删除的位置是第一个结点还是其他结点。