【C/PTA】循环结构进阶练习

本文结合PTA专项练习带领读者掌握循环结构，刷题为主注释为辅，在代码中理解思路，其它不做过多叙述。

7-1 循环-sum

统计给定的n（n<10000）个数中，所有正数的和与负数的和。

输入格式:

第一行是一个n，n的范围已在题意中给出。

接下来一行输入n个整数。

输出格式:

输出两个数字，第一个为正数和，第二个为负数和，以空格隔开

如果没有正数或者负数则输出“no positive number 负数和”或“正数和 no negative number”，

如果正数负数都没有，则输出"no positive number no negative number"。

输入样例:

在这里给出一组输入。例如：

3
1 2 -1

输出样例:

在这里给出相应的输出。例如：

3 -1

#include 
int main()
{
	int n;
	scanf("%d",&n);
	int a;
	int sum=0,count=0,all=0,geshu=0;
	for(int i=0;i<n;i++)
	{
		scanf("%d",&a);
		if(a>0)
		{
			sum+=a;
			count++;
		}
		else if(a<0)
		{
			all+=a;
			geshu++;
		}
	}
	if(count==0&&geshu==0)
	{
		printf("no positive number no negative number");
	}
	else if(count==0&&geshu!=0)
	{
		printf("no positive number %d",all);
	}
	else if(count!=0&&geshu==0)
	{
		printf("%d no negative number",sum);
	}
	else
	{
		printf("%d %d",sum,all);
	}
	
}

7-2 循环-奇怪的斐波那契数列

在繁荣山丘,有一种奇怪的斐波那契数列，人们不关心他第几项是多少，只关心它能否被3整除。在这里,，F(0) = 7, F(1) = 11, F(n) = F(n-1) + F(n-2) (n>=2)。

请你判断一下第n项是否能被3整除?

输入格式:

输入一行，包括1个正整数n。

输出格式:

若F(n)能被3整除,则输出"YES"，否则输出"NO"。

输入样例:

在这里给出一组输入。例如：

5

输出样例:

在这里给出相应的输出。例如：

NO

#include 
int main()
{
	int n;
	scanf("%d",&n);
	
	int f0=7,fn=11;
	
	if(n==0)
	fn=f0;
	if(n==1)
	fn=fn;
	
	int t;
	if(n>=2)
	{
		for(int i=2;i<=n;i++)
		{
			t=fn;
			fn=f0+fn;
			f0=t%3;
		}
	}
	printf("%d",fn);
	if(fn%3==0)
	printf("YES");
	else
	printf("NO");
	return 0;
}

7-3 循环-字符统计

输入一行字符，请分别统计出其中英文字母、空格、数字和其他字符的个数。

输入格式:

输入仅包含一行字符串，包含空格。字符串长度小于100。

输出格式:

输出包括4个数字，分别表示英文字母、空格、数字和其他字符的个数，以空格隔开。

输入样例:

在这里给出一组输入。例如：

You have 7 new messages!

输出样例:

在这里给出相应的输出。例如：

18 4 1 1

#include 

int main() {
    int letterCount=0,spaceCount=0,digitCount=0,otherCount=0;
    char c;
    
    while((c=getchar())!='\n'){
        if((c>='a'&&c<='z')||(c>='A'&&c<='Z')){
            letterCount++;
        }
        else if(c==' '){
            spaceCount++;
        }
        else if(c>='0'&&c<='9'){
            digitCount++;
        } 
        else{
            otherCount++;
        }
    }
    printf("%d %d %d %d",letterCount,spaceCount,digitCount,otherCount);
    return 0;
}

7-4 沙漏

给一个正整数 n，表示一个高度为 2 * n - 1 的沙漏，请打印出这个沙漏。

输入格式:

输入一个正整数 n (1 <= n <= 20)。

输出格式:

输出一个高度为 2 * n - 1 的沙漏（每行末尾换行无空格，不要输出多余空格）。

输入样例:

在这里给出一组输入。例如：

3

输出样例:

在这里给出相应的输出。例如：

#####
 ###
  #
 ###
#####

#include 
int main()
{
	int n;
	scanf("%d",&n);
	for(int i=1;i<=n;i++)
	{
		for(int j=1;j<i;j++)
		{
			printf(" ");
		}
		
		for(int j=i;j<=n;j++)
		{
			printf("#");
		}
		
		for(int j=n-1;j>=i;j--)
		{
			printf("#");
		}
		printf("\n");
	}
	
	for(int i=n-1;i>=1;i--)
	{
		for(int j=1;j<i;j++)
		{
			printf(" ");
		}
		for(int j=i;j<=n;j++)
		{
			printf("#");
		}
		for(int j=n-1;j>=i;j--)
		{
			printf("#");
		}
		printf("\n");
	}
	
}

7-1 求整数段和

给定两个整数A和B，输出从A到B的所有整数以及这些数的和。

输入格式：

输入在一行中给出2个整数A和B，其中−100≤A≤B≤100，其间以空格分隔。

输出格式：

首先顺序输出从A到B的所有整数，每5个数字占一行，每个数字占5个字符宽度，向右对齐。最后在一行中按Sum = X的格式输出全部数字的和X。

输入样例：

-3 8

输出样例：

   -3   -2   -1    0    1
    2    3    4    5    6
    7    8
Sum = 30

#include 
int main(){
    int a,b,sum=0,count=0;  
    scanf("%d %d",&a,&b);
    if(a>=-100&&a<=b&&b<= 100){    
        for(int i=a;i<=b;i++){    
            count++;    
            printf("%5d",i);    
            sum+=i;
            if(count%5==0||i==b){    
                printf("\n");
            }
        }
        printf("Sum = %d",sum);   
    }
    return 0;
}

7-2 循环-aaaa

给一个数 a 和一个数 n，求 a + aa + aaa + aaaa + … + aaa…aaa （最后一项有 n 个 a）的和。

输入格式:

输入两个数 a 和 n（1 <= a <= 9 ，1 <= n <= 6） 。

输出格式:

输出a + aa + aaa + aaaa + … + aaa…aaa （最后一项有 n 个 a）的和。

输入样例:

在这里给出一组输入。例如：

4 6

输出样例:

在这里给出相应的输出。例如：

493824

错误示例：

	int a,n;
	scanf("%d %d",&a,&n);
	int sum=a;
	for(int i=2;i<=n;i++)
	{
		a=a*10+a;
		//如果这样写，会导致a的值被覆盖。
		//例如a为4时，该行使a变成40+4，但再循环时变为440+44，而不是444
		sum+=a;
	}
	printf("%d",sum);

因此，可以用一个中间变量解决该问题：

#include 
int main()
{
	int a,n;
	scanf("%d %d",&a,&n);
	int t=a,sum=a;;
	for(int i=2;i<=n;i++)
	{
		t=t*10+a;
		sum+=t;
	}
	printf("%d",sum);
}

7-3 循环-完数

一个数如果恰好等于它的因子（不包括它本身）之和，这个数就称为“完数”。例如：6的因子为1、2、3，而6=1+2+3，因此6是“完数”。给定一个数，判断它是否是“完数”。

输入格式:

输入一个正整数n（n<10000）。

输出格式:

如果n为“完数”，输出“YES”；否则输出“NO”。

输入样例:

在这里给出一组输入。例如：

6

输出样例:

在这里给出相应的输出。例如：

YES

//本题采用数组实现，具体思路为：先把数组中元素赋为0，遍历时若找到因子则存入数组中，最后遍历数组即可
#include 
int main()
{
	int n;
	scanf("%d",&n);
	int a[n];
	for(int i=0;i<n;i++)
	{
		a[i]=0;
	}
	
	for(int i=1;i<n;i++)
	{
		if(n%i==0)
		a[i-1]=i;
	}
	
	int sum=0;
	for(int i=0;i<n;i++)
	{
		sum+=a[i];
	}
    
	if(sum==n)
	printf("YES");
	else
	printf("NO");
}

7-4 输出三角形字符阵列

本题要求编写程序，输出n行由大写字母A开始构成的三角形字符阵列。

输入格式：

输入在一行中给出一个正整数n（1≤n<7）。

输出格式：

输出n行由大写字母A开始构成的三角形字符阵列。格式见输出样例，其中每个字母后面都有一个空格。

输入样例：

4

输出样例：

A B C D 
E F G 
H I 
J 

#include 
int main()
{
	int n;
	scanf("%d",&n);
	char c='A';
	for(int i=1;i<=n;i++)
	{
		for(int j=n;j>=i;j--)
		{
		printf("%c ",c);
		c++;
		}
	printf("\n");
	}
}

7-5 打印九九口诀表

下面是一个完整的下三角九九口诀表：

1*1=1   
1*2=2   2*2=4   
1*3=3   2*3=6   3*3=9   
1*4=4   2*4=8   3*4=12  4*4=16  
1*5=5   2*5=10  3*5=15  4*5=20  5*5=25  
1*6=6   2*6=12  3*6=18  4*6=24  5*6=30  6*6=36  
1*7=7   2*7=14  3*7=21  4*7=28  5*7=35  6*7=42  7*7=49  
1*8=8   2*8=16  3*8=24  4*8=32  5*8=40  6*8=48  7*8=56  8*8=64  
1*9=9   2*9=18  3*9=27  4*9=36  5*9=45  6*9=54  7*9=63  8*9=72  9*9=81  

本题要求对任意给定的一位正整数N，输出从1*1到N*N的部分口诀表。

输入格式：

输入在一行中给出一个正整数N（1≤N≤9）。

输出格式：

输出下三角N*N部分口诀表，其中等号右边数字占4位、左对齐。

输入样例：

4

输出样例：

1*1=1   
1*2=2   2*2=4   
1*3=3   2*3=6   3*3=9   
1*4=4   2*4=8   3*4=12  4*4=16  

#include 
int main()
{
	int n,i,j;
	scanf("%d",&n);
	for(i=1;i<=n;i++)
	{
		for(j=1;j<=i;j++)
		{
			printf("%d*%d=%-4d",j,i,i*j);
		}
		printf("\n");
	}
}

7-6 换硬币

将一笔零钱换成5分、2分和1分的硬币，要求每种硬币至少有一枚，有几种不同的换法？

输入格式:

输入在一行中给出待换的零钱数额x∈(8,100)。

输出格式:

要求按5分、2分和1分硬币的数量依次从大到小的顺序，输出各种换法。每行输出一种换法，格式为：“fen5:5分硬币数量, fen2:2分硬币数量, fen1:1分硬币数量, total:硬币总数量”。最后一行输出“count = 换法个数”。

输入样例:

13

输出样例:

fen5:2, fen2:1, fen1:1, total:4
fen5:1, fen2:3, fen1:2, total:6
fen5:1, fen2:2, fen1:4, total:7
fen5:1, fen2:1, fen1:6, total:8
count = 4

//total=fen5*5+fen2*2+fen1*1，所以从每种币的最大值开始递减，比如5分的币，数量最大值就是总价值(n-2-1)/5
时间复杂度分析
#include 

int main()
{
	int n,fen5,fen2,fen1,count=0;
	scanf("%d", &n);

	for (fen5=(n-2-1)/5;fen5>0;fen5--)
	{
		for (fen2=(n-5-1)/2;fen2>0;fen2--)
		{
			fen1=n-(fen5*5+fen2*2);
			if(fen5*5+fen2*2+fen1==n&&fen1>=1)
			{
				count++;
				printf("fen5:%d, fen2:%d, fen1:%d, total:%d\n",fen5,fen2,fen1,fen5+fen2+fen1);
			}
		}
	}
	printf("count = %d", count);
	return 0;
}

7-7 猜数字游戏

猜数字游戏是令游戏机随机产生一个100以内的正整数，用户输入一个数对其进行猜测，需要你编写程序自动对其与随机产生的被猜数进行比较，并提示大了（“Too big”），还是小了（“Too small”），相等表示猜到了。如果猜到，则结束程序。程序还要求统计猜的次数，如果1次猜出该数，提示“Bingo!”；如果3次以内猜到该数，则提示“Lucky You!”；如果超过3次但是在N（>3）次以内（包括第N次）猜到该数，则提示“Good Guess!”；如果超过N次都没有猜到，则提示“Game Over”，并结束程序。如果在到达N次之前，用户输入了一个负数，也输出“Game Over”，并结束程序。

输入格式:

输入第一行中给出两个不超过100的正整数，分别是游戏机产生的随机数、以及猜测的最大次数N。最后每行给出一个用户的输入，直到出现负数为止。

输出格式:

在一行中输出每次猜测相应的结果，直到输出猜对的结果或“Game Over”则结束。

输入样例:

58 4
70
50
56
58
60
-2

输出样例:

Too big
Too small
Too small
Good Guess!

#include 
int main()
{
    int number,n,i,m,flag=0;
    
    scanf("%d %d",&number,&n);
    for(i=1;i<=n;i++)
    {
        scanf("%d",&m);
        if(m<0)
            break;
        if(m>number)
            printf("Too big\n");
        if(m<number)
            printf("Too small\n");
        if(m==number)
        {
            if(i==1)
            {
                flag=1;
                printf("Bingo!\n");
                break;
            }
            if(i== 2||i==3)
            {
                flag=1;
                printf("Lucky You!\n");
                break;
            }
            if(i>3)
            {
                flag=1;
                printf("Good Guess!\n");
                break;
            }
        }
    }
    if (flag==0)
        printf("Game Over\n");
    return 0;
}