【卡码网C++基础课 10.平均绩点】

本文主要是介绍【卡码网C++基础课 10.平均绩点】，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

题目描述与分析

题目描述：
每门课的成绩分为A、B、C、D、F五个等级，为了计算平均绩点，规定A、B、C、D、F分别代表4分、3分、2分、1分、0分。

输入描述：
有多组测试样例。每组输入数据占一行，由一个或多个大写字母组成，字母之间由空格分隔。

输出描述：
每组输出结果占一行。如果输入的大写字母都在集合｛A,B,C,D,F｝中，则输出对应的平均绩点，结果保留两位小数。否则，输出“Unknown”。

输入示例：

A B C D F
B F F C C A
D C E F

输出示例：

2.00
1.83
Unknown

一、String的使用

在 C++ 中，string 类是标准库中提供的一种非常强大的数据类型，用于操作和存储字符串。它定义在头文件中，并位于 std 命名空间。使用 string 类可以极大地简化字符串的操作，例如添加、搜索、访问、修改和删除字符等

1.引入 string 类
使用string类型必须包含头文件, 作为标准库的一部分，string也被定义在命名空间std中。

#include <string>
using std::string;

2.初始化：

string str1;                 // 创建一个空的字符串
string str2 = "Hello";       // 初始化字符串
string str3("World");        // 另一种初始化方式
string str4 = str2;          // 复制初始化
string str5(str2 + " " + str3);  // 字符串连接

3.字符串操作
字符串常见的操作有以下几种：
（1）访问字符串：使用 [] 或 at() 方法访问字符串中的字符

char ch1 = str2[1];        // 访问第二个字符，不检查边界
char ch2 = str2.at(1);     // 访问第二个字符，检查边界

（2）字符串长度：使用 size() 或 length() 方法获取字符串的长度

cout << "Length of str2: " << str2.length() << endl;

（3）修改字符串
添加字符或字符串：

str2 += " there";          // 字符串连接
str2.append(" everyone");  // 使用 append 方法连接字符串

插入字符串：

str2.insert(6, "small ");  // 在位置 6 插入字符串 "small "

（4）查找和替换
查找字符串：

size_t pos = str2.find("there");  // 查找 "there" 的位置
if (pos != string::npos)cout << "\"there\" found at position " << pos << endl;

替换字符串：

str2.replace(0, 5, "Hi");  // 替换前 5 个字符为 "Hi"

（5）删除字符串：
使用 erase() 方法：

str2.erase(0, 3);  // 从位置 0 开始删除 3 个字符

（6）比较字符串：
使用 ==, !=, <, >, <=, >= 等运算符进行比较：

if (str2 == str3)cout << "str2 and str3 are equal" << endl;

（7）使用empty()来判断字符串是否为空

if (s1.empty()) {// 如果字符串为空则返回true, 否则返回false
}

4.输入输出string
依旧可以使用标准库中的iostream来读写string，比如使用 std::cin 从标准输入读取字符串，使用 std::cout 将字符串输出到标准输出。

int main() {string s; // 定义空字符串// 将标准输入的内容读入到字符串s中，从第一个真正的字符（去掉空格、换行等）开始读取，直到遇到空白停止cin >> s; cout << s << endl; // 输出sreturn 0;
}

下面的程序仿照整数的读取，实现了从标准输入中读取文本，并将读取到的每个单词（以空格分隔）逐行输出到屏幕。

int main() {string word;while(cin >> word) { // 反复读取，直到到达末尾cout << word << endl; // 读取一个字符串并将其存储在 word 变量，然后输出，会附加一个换行符}
}

因为字符串读取遇到空格就会停止，表示这是一个单词，但有的时候我们想读取完整的一行，这就要求我们的读取不会在空格处停止，这种情况下可以使用到getline()，它会一直读取字符，直到遇到换行符（Enter键）或文件结束符（如果从文件读取）才结束。

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main() {string line;// 获取用户输入的一行文本,并将其存储到line变量中getline(cin, line);// 输出读取的一行文本cout << line << endl;
}

二、代码编写

根据题目要求，有多组测试用例，每组输入数据占一行，也就是说要接收一行数据作为一个字符串，这就需要使用到刚刚使用的getline()

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;int main() {string s; // 定义变量接收输入的每一行字符串while(getline(cin, s)) {// 读取每一行字符串}
}

想要计算平均绩点，我们需要计算一行数据的分数总和，再除以数据的个数，所以需要定义变量sum表示分数总和，count表示数据的个数

int sum = 0; // 分数总和
int count = 0; // 分数的个数

接着对字符串进行遍历

for(int i = 0; i < s.size(); i++) {// 遍历字符串
}

如果是A则转换成4分，B转换成3分，C转换成2分，D转换成1分，F转换成0分，如果输入的内容不在集合{A, B, C, D, F}中，则输出Unknown, 对用不同的情况需要使用不同的代码进行处理，可以借助if-else进行解决。

for(int i = 0; i < s.size(); i++) {if (s[i] == 'A')  {   // 如果输入的字符是A, 总分增加4，数据量 + 1sum += 4;count++;} else if (s[i] == 'B') { // 如果输入的字符串是B, 总分增加3， 数据量 + 1sum += 3;count++;} else if(s[i] == 'C') { // 如果输入的字符串是C, 总分增加2， 数据量 + 1 sum += 2;count++;} else if (s[i] == 'D') { // 如果输入的字符串是D, 总分增加1， 数据量 + 1sum += 1; count++;} else if (s[i] == 'F') { // 如果输入的字符串是F, 总分增加0， 数据量 + 1sum += 0; count++;} else if (s[i] == ' ')  { // 如果输入的字符串是空格，则不对当前的字符串做任何处理，继续遍历下一个字符continue;} else { // 如果输入的字符串不在{A, B, C, D, F}中，则输出"Unknown", 并跳出执行这一行字符串cout << "Unknown" << endl;break;}
}

最后我们需要按照题目的输出格式输出，题目要求我们输出对应的平均绩点，结果保留两位小数，也就是说sum / count的结果是浮点数，并且需要格式化为两位小数。

想要在C++中输出保留两位小数的数字，可以使用printf 函数，其中格式字符串 “%.2f” 表示输出一个浮点数并保留两位小数, 不过想要使用printf函数需要引入头文件<stdio.h>或者<cstdio>

#include <stdio.h>
int main() {double number = 3.14159265359;// 使用printf进行格式化输出，只保留两位小数printf("%.2f\n", number);return 0;
}

所以只需要在for循环之后加上下面的代码

for(int i = 0; i < s.size(); i++) {// {A, B, C, D, F}的条件判断
}
// 循环结束后对 sum / count的结果进行格式化输出
printf("%.2f\n", sum / count);

这里还没结束，还有两个问题没有解决。

第一个问题是当循环遇到{A, B, C, D, F}以及空格之外的字符时，会输出"Unknown", 然后退出for循环的执行，但是仍然会执行printf语句，实际上，这行代码不应该被执行，应该怎样做才能避免这行代码的执行呢？

我们知道if(条件)可以控制语句的执行，当条件为真的时候，if结构体中的代码可以执行，条件为假的时候则不用执行，所以我们可以联想到下面的形式：

if (某种条件成真) {printf("%.2f\n", sum / count);
}

也就是说，我们可以采用这样一种思路，事先给每一行字符串一个“真的令牌”，字符串遍历处理过程中，如果有哪一行字符串中有{A, B, C, D, F}以及空格之外的字符，则把“真令牌”替换成“假令牌”，这样当走出循环之后再进行输出处理时，就会因为不认识这个“假令牌”而不进行输出。
比如下面的示例：

int main() {// 初始化一个 "真令牌"bool flag = true;// 在某种情况下真令牌被替换成假令牌flag = false;// 无法执行下面的逻辑if (flag) {}
}

不过我们经常使用0/1来代替布尔值。

int flag = 1;// 在某种情况下 1 被修改为0// flag为0，表示false, 无法执行下面的逻辑
if (flag) {}

第二个问题更为隐晦，但更加致命，在最后的输出中，我们使用printf(“%.2f\n”, sum / count),希望能输出一个两位有效数字的浮点数，但是我们在定义变量的时候sum和count都是整数, 在C++中，整数除法（即两个整数相除）会截断小数部分，只保留整数部分。因此，表达式 3 / 2 的结果将是 1，而不是 1.5。如果想要得到浮点数结果，可以将操作数中至少一个强制转换为浮点数类型，例如：

float result = 3.0 / 2;

所以我们需要将sum定义成浮点数类型。

float sum = 0;

完整代码如下：

#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <string>
using namespace std;
int main() {string s;while (getline(cin, s)) { // 接受一整行字符串float sum = 0; // 定义总分数为浮点类型int count = 0;int flag = 1; // 初始化一个 "真令牌"// 遍历字符串，根据不同的分数进行处理for (int i = 0; i < s.size(); i++) {if (s[i] == 'A') {sum += 4; count++;}else if (s[i] == 'B') {sum += 3; count++;}else if (s[i] == 'C') {sum += 2; count++;}else if (s[i] == 'D') {sum += 1; count++;}else if (s[i] == 'F') {sum += 0; count++;}else if (s[i] == ' ') continue;// 如果不是{A, B, C, D, F}的字符，退出此次循环else {flag = 0;cout << "Unknown" << endl;break;}}// 格式化输出if (flag) printf("%.2f\n", sum / count);}return 0;
}