C语言程序案例【持续更新中】
C语言程序案例
- 一、书中程序案例
-
- 1、第一个C语言程序——hello,world
- 2、使用如下公式，打印华氏温度与摄氏温度对照表
-
- （1） 程序优化—— 右对齐、浮点数
- （2） 练习题1-3 —— 标题
- （3） 练习题1-4 —— 摄氏转华氏
- 3、用 for语句 实现华氏温度转换为摄氏温度
-
- （1）练习题1-5——逆序打印
- （2）程序优化——define指令定义特定的字符串
- 4、文件复制：利用字符输入getchar()/输出putchar()函数
-
- （1）程序优化——更精炼的写法：将为c赋值的操作放入while循环的测试部分
- （2）练习1-6——getchar() != EOF 的值
- （3）练习1-7——打印EOF的值
- 5、字符计数 ~~~不符合预期
-
- （1）程序优化——double双精度浮点型~~不符合
- 6、行计数
- 7、单词计数
- 8、使用数组，统计各个数字、空白符以及所有其它字符出现的次数
- 二、课上程序案例
-
- 1、做点计算：让程序输出算数结果
- 2、[补充]：VSCode的工作区
- 3、付钱&找零
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- （1）程序优化
-
- ① 常量：
- ② 变量：
- （2）程序优化 —— if-else语句
- 4、身高 —— 英尺英寸换算为米
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- （1）计算身高的程序
- （2）总结：
- 5、计算时间差：
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- （1）运用for循环语句 优化
- 6、求两数平均值
- 7、逆序的三位数
- 8、计算薪水：
- 9、判断成绩
- 10、判断数字的位数
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- ① 四位数及以下：
- ② 优化 —— 循环语句
- ③ do-while 循环进行优化
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- 11、 阶乘 运算
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- （1）while 循环
- （2）for 循环
- 12、三个数大小的比较
- 13、循环计算 —— 计算log 以 2 为底，x 的对数
- 14、算平均数
- 15、猜数游戏
- 16、整数求逆
- 17、判断一个数是不是素数
- 18、输出100以内的素数
- 19、输出前50个素数
- 20、凑硬币 _ 用1角、2角、5角的硬币凑出10元以下的金额
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- 【代码①】：—— 接力 ```break```
- 【代码②】：—— ```goto```语句
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- 21、求前 n 项和
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- ① f(n)=1+1/2+1/3+…1/n
- ② f(n)=1-1/2+1/3-1/4+…+1/n
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- 22、求最大公约数
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- 法①：枚举
- 法②：==辗转相除法==
- 23、正序分解整数
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- 法①：先逆序，再逆序
- 法②：正序输出
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- 三、PTA编程练习
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- 1、厘米换算成英尺、英寸
一、书中程序案例
1、第一个C语言程序——hello,world
#include <stdio.h> //包含标准库的信息
main()
{
printf("hello,world\n");
return 0;
}
上面的程序也可改写成：
#include <stdio.h> //包含标准库的信息
main()
{
printf("hello");
printf(",world");
printf("\n");
}
2、使用如下公式，打印华氏温度与摄氏温度对照表
°C=(5/9)(°F-32)
#include<stdio.h>
/* 当fahr=0，20，···，300时，分别打印华氏温度与摄氏温度对照表 */
main()
{
int fahr,celsius;
int lower,upper,step;
lower = 0; /* 温度表的下限 */
upper = 300; /* 温度表的上限 */
step = 20; /* 步长 */
fahr = lower;
while (fahr <= upper){
celsius = 5 * (fahr-32) / 9;
/* 之所以写成先乘5然后再除以9，而不是直接写成5 / 9，是因为整数除法操作执行将进行舍位，结果中的小数部分会被舍弃。即5/9 = 0 */
printf("%d\t%d\n",fahr,celsius);
/* 每个 % 表示它的参数之一进行替换的位置，并指定打印格式。eg. %d指定一个整型参数；\t——在两者之间留一个制表符的空间。 */
fahr = fahr + step;
}
}
运行结果：
（1） 程序优化—— 右对齐、浮点数
（1）如果在printf语句中的第一个参数的%d中指明打印宽度，则打印的数字会在打印区域内 右对齐。
printf("%3d %6d\n",fahr,celsius);
/* fahr的值占3个数字宽，celsius的值占6个数字宽 */
运行结果：
（2）
代码：
#include<stdio.h>
/* 当fahr=0，20，···，300时，分别打印华氏温度与摄氏温度对照表 */
main()
{
float fahr,celsius; /* 浮点型 */
float lower,upper,step;
lower = 0; /* 温度表的下限 */
upper = 300; /* 温度表的上限 */
step = 20; /* 步长 */
fahr = lower;
while (fahr <= upper){
celsius = (5.0/9.0) * (fahr-32.0);
/* 5.0 / 9.0 是两个浮点数相除，结果不被舍位 */
printf("%3.0f %6.1f\n",fahr,celsius);
/* %3.0f 表明fahr至少占3个字符宽，且不带小数点和小数部分；%6.1f 表明celsius至少占6个字符宽，且小数点后面有 1 位数字 */
fahr = fahr + step;
}
}
运行结果：
Note：此外，printf函数还支持下列格式说明：
%o 表示八进制数；%x 表示十六进制数；
%c 表示字符；%s 表示字符串；%% 表示%本身。
（2） 练习题1-3 —— 标题
1-3 修改程序，使之能在转换表的顶部打印一个标题。
【答】：只需在while语句前添加一行代码：
fahr = lower;
printf("这是一个标题\n"); //所添加的代码
while (fahr <= upper){
运行结果：
（3） 练习题1-4 —— 摄氏转华氏
1-4 编写一个程序，打印摄氏温度转化为相应的华氏温度的转换表。
【代码】：
#include<stdio.h>
/* 分别打印摄氏温度与华氏温度对照表 */
main()
{
float fahr,celsius; /* 浮点型 */
float lower,upper,step;
lower = -20; /* 温度表的下限 */
upper = 300; /* 温度表的上限 */
step = 20; /* 步长 */
celsius = lower;
printf("这是一个标题\n\n");
while (celsius <= upper){
fahr = (9.0/5.0) * celsius + 32.0;
/* 9.0 / 5.0 是两个浮点数相除，结果不被舍位 */
printf("%3.0f %6.1f\n",celsius,fahr);
/* %3.0f 表明fahr至少占3个字符宽，且不带小数点和小数部分；%6.1f 表明celsius至少占6个字符宽，且小数点后面有 1 位数字 */
celsius = celsius + step;
}
}
【运行结果】：
3、用 for语句 实现华氏温度转换为摄氏温度
【程序】：
#include<stdio.h>
/* 打印华氏温度与摄氏温度对照表 */
main()
{
int fahr;
for (fahr = 0; fahr <= 300; fahr = fahr + 20) /* ① 初始化部分，仅在进入循环前执行一次；② 条件部分；③ 增加步长部分*/
printf("%3d %6.1f\n",fahr , (5.0/9.0)*(fahr-32));
}
【运行结果】：
（1）练习题1-5——逆序打印
1-5 修改程序，要求以逆序打印温度转换表。（即按照从300度到0度的顺序）
【程序代码】：
#include<stdio.h>
/* 打印华氏温度与摄氏温度对照表——逆序 */
main()
{
int fahr;
for (fahr = 300; fahr >= 0;fahr = fahr - 20)
printf("%3d %6.1f\n",fahr , (5.0/9.0)*(fahr-32));
//for (fahr = 0; fahr <= 300; fahr = fahr + 20) /* ① 初始化部分，仅在进入循环前执行一次；② 条件部分；③ 增加步长部分*/
// printf("%3d %6.1f\n",fahr , (5.0/9.0)*(fahr-32));
}
【运行结果】：
（2）程序优化——define指令定义特定的字符串
【程序代码】：
#include<stdio.h>
/* 打印华氏温度与摄氏温度对照表 */
/* define指令把符号名定义为一个特定的字符串 #define 名字 替换文本 ；其中，名字——以字母打头的字母或数字序列；替换文本可以是任何字符串序列 */
#define LOWER 0 /* lower limit of table */
#define UPPER 300 /* 温度表的上限 */ /* 符号常量名通常用大写字母，用以区分小写字母的变量名 */
#define STEP 20 /* 步长 */
/* Note: #define 指令行的末尾没有分号 */
main()
{
int fahr;
for (fahr = LOWER; fahr <= UPPER;fahr = fahr + 20)
printf("%3d %6.1f\n",fahr , (5.0/9.0)*(fahr-32));
}
运行结果与上述结果相同。
4、文件复制：利用字符输入getchar()/输出putchar()函数
【程序代码】：
#include<stdio.h>
/* copy input to output; 1st version */
main()
{
int c; /* 将c声明成int类型原因：必须让 c 足够大，除了能存储任何可能的字符外，还要能存储文件结束符 EOF */
c = getchar();
while (c != EOF ) /* 在没有输入时，getchar函数将返回一个特殊值，这个特殊值与任何实际字符都不同。这个值称为EOF（end of file，文件结束）。*/
{
putchar(c);
c = getchar();
}
}
【运行结果】：
（1）程序优化——更精炼的写法：将为c赋值的操作放入while循环的测试部分
【程序代码】：
#include<stdio.h>
/* copy input to output; 2nd version */
main()
{
int c;
while ((c = getchar()) != EOF ) /* 对于 while 语句的条件部分，赋值表达式两边的圆括号不能省略！因为 != 的优先级高于 = 的 */
putchar(c);
}
运行结果与上述相同。
（2）练习1-6——getchar() != EOF 的值
1-6 验证表达式 getchar() != EOF 的值是0还是1。
【程序代码】：
#include<stdio.h>
/* 验证表达式 getchar() != EOF 的值是0还是1 */
main()
{
int c;
while (c = getchar() != EOF )
printf("%d\n",c);
}
【运行结果】：
（3）练习1-7——打印EOF的值
1-7 编写一个打印EOF值的程序。
【程序代码】：
#include<stdio.h>
/* 编写一个打印EOF值的程序 */
main()
{
int c;
printf("EOF is %d\n",c);
}
【运行结果】：
5、字符计数 ~~~不符合预期
【程序代码】：
#include<stdio.h>
/* count characters in input; 1st version */
main()
{
long nc; // 长整型至少要占用32位存储单元
nc = 0;
while (getchar() != EOF)
++nc; // nc = nc + 1
printf("%ld\n", nc); // %ld 告诉printf函数其对应的参数是 long 整型
}
【运行结果】：
Note：运行结果不符合预期！！！
（1）程序优化——double双精度浮点型~~不符合
【代码】：
#include<stdio.h>
/* count characters in input; 2nd version */
main()
{
double nc; // 双精度浮点型可以处理更大的数字
for (nc = 0; getchar() != EOF; ++nc)
; // for 语句的循环体是空的——用【；】代替
printf("%.0f\n", nc); // float 与 double 类型，printf函数都用【%f】进行说明； %.0f 不打印小数点和小数部分。
}
【运行结果】：
Note：运行结果也不符合预期！！
6、行计数
统计输入中的行数——等价于统计换行符的个数
【程序代码】：
#include<stdio.h>
/* count lines in input */
main(){
int c, n1;
n1 = 0;
while((c = getchar()) != EOF)
if (c == '\n') // 单引号中的字符表示一个整型值，如 '\n' 代表换行符的值，在ASCII字符集中其值为10——是一个整型数；而 "\n" 是一个仅包含一个字符的字符串常量。
++n1;
printf("%d\n", n1);
}
7、单词计数
【程序代码】：
#include<stdio.h>
#define IN 1 /* inside a word */
#define OUT 0 /* outside a word */
/* count lines, words, and characters in input */
main()
{
int c, nl, nw, nc, state;
state = OUT;
nl = nc = nw = 0;
while ((c = getchar()) != EOF){
++nc;
if(c == '\n')
++nl;
if (c == ' ' || c == '\n' || c == '\t') // 逻辑或；从左到右求值； && 比 || 高一个优先级
state = OUT;
else if (state == OUT ){
state = IN;
++nw;
}
}
printf("%3d %3d %3d\n", nl, nw, nc);
}
8、使用数组，统计各个数字、空白符以及所有其它字符出现的次数
题目：
使用数组，统计各个数字、空白符（包括空格符、制表符、换行符）以及所有其它字符出现的次数。
#include<stdio.h>
/* count digits, white space, others */
main()
{
int c, i, nwhite, nother;
int ndigit[10]; // 将变量声明为由十个整型数构成的数组；数组下标总是从 0 开始
nwhite = nother =0;
for(i = 0; i < 10; ++i)
ndigit[i] = 0;
while ((c = getchar()) != EOF)
if(c >= '0' && c <= '9')
++ndigit[c-'0']; // 如果是数字，则对应的数值为 c-'0'
else if (c == ' ' || c == '\n' || c == '\t')
++nwhite;
else
++nother;
printf("digits = ");
for (i = 0; i < 10; ++i)
printf(" %d",ndigit[i]);
printf(", white space = %d, other = %d\n", nwhite,nother);
system("pause");
}
二、课上程序案例
1、做点计算：让程序输出算数结果
【程序】：
#include<stdio.h>
int main()
{
printf("12 + 34 = %d\n", 12 + 34);
return 0;
}
【运行结果】：
【补充】：
2、[补充]：VSCode的工作区
此时，直接点击【run】，会提示 编译不成功；
是因为编译只是编译了当前的 hello.c 文件。会发现 eval 函数不存在，所以不能简单的直接用这个方式去编译，因为这种编译只认当前文件！
【正确编译方法——方案①】：
点【查看】----【调试控制台】----用gcc进行编译 ---- 在下端的终端内输入gcc hello.c eval.c -o eval ，回车 ---- 可用dir查看，可知多出一个eval.exe ---- ./eval----此时没有输出，说明正确（hello.c中，assert的语句说明，如果计算结果=12，则无任何事情发生）
【正确编译方法——方案②】：
Makefile通过gcc去编译hello.o和eval.o来形成 eval ，也可以用make来编译一个工程中所有的文件 ：在下端的终端内输入mingw32-make ---- 也能得到 eval.exe
代码：
CC := gcc
CFLAG := -03 -Wall
OBJS := hello.o eval.O
TARGET := eval
$(TARGET): (OBJS)
$(CC) -o $@ $(OBJS)
%.o: %.c
$(CC) $(CFLAG) -c -o $@ $<
3、付钱&找零
【代码】：
#include <stdio.h>
int main()
{
int price = 0;
printf("请输入金额（元）：");
scanf("%d", &price);
int change = 100 - price;
printf("找您%d元。\n", change);
return 0;
}
【运行结果】：
（1）程序优化
① 常量：
1、eg.主程序：
const int AMOUNT = 100;
int price = 0;
printf("请输入金额（元）：");
scanf("%d", &price); // 注意price前面的 & ；
int change = AMOUNT - price;
printf("找您%d元。\n", change);
2、const 是一个修饰符，加在int 前。初始化后不能修改，即不能再赋值；
② 变量：
3、让用户输入变量 AMOUNT ,而不是使用固定的初始值
【主程序】：
int amount = 100;
int price = 0; // 定义了整型变量price --- 变量是保存数据的地方；变量的名字是一种“标识符”
// 标识符只能由字母、数字和下划线组成，数字不能出现在第一个位置上
printf("请输入金额（元）：");
scanf("%d", &price); // 注意price前面的 & ；
printf("请输入票面：");
scanf("%d",&amount);
int change = amount - price;
printf("找您%d元。\n", change);
【运行结果】：
（2）程序优化 —— if-else语句
#include <stdio.h>
int main()
{
// 初始化
int price = 0;
int bill = 0;
//读入金额和票面
printf("请输入金额：");
scanf("%d", &price);
printf("请输入票面：");
scanf("%d", &bill);
// 计算找零
if(bill>=price)
printf("应该找您：%d\n", bill - price);
else
printf("你的钱不够\n");
return 0;
}
4、身高 —— 英尺英寸换算为米
（1）计算身高的程序
1、两个整数的运算结果只能是整数；
eg. 10/3*3 = 9
2、浮点数——小数点是浮动的；
3、当整型数和浮点数放在一起运算时，C会将整数转换为浮点数，再进行浮点数的运算；
【代码】：
#include <stdio.h>
int main()
{
printf("请分别输入身高的英尺和英寸，"
"如输入\"5 7\"表示5英尺7英寸：");
int foot;
int inch;
scanf("%d %d", &foot, &inch);
printf("身高是%f米。\n",
((foot + inch / 12.0) * 0.3048));
return 0;
}
【运行结果】：
4、双精度浮点数 double
【代码】：
#include <stdio.h>
int main()
{
printf("请分别输入身高的英尺和英寸，"
"如输入\"5 7\"表示5英尺7英寸：");
double foot;
double inch;
scanf("%lf %lf", &foot, &inch); // lf 来表达输入的事 double 类型
printf("身高是%f米。\n",
((foot + inch / 12) * 0.3048));
return 0;
}
运行结果与上述相同。
（2）总结：
1、整数 int ：输入输出都用%d；
printd("%d",...);
scanf("%d",...);
2、带小数点的数：
double
printf("%f",...);
scanf("lf",...);
5、计算时间差：
【思路】：
1、程序中要有哪些变量，这些变量要怎么读入数据、表达数据；
2、有了数据以后，怎么去计算；
【代码】：
#include <stdio.h>
int main()
{
int hour1,minute1;
int hour2,minute2;
int t1,t2,t;
scanf("%d %d",&hour1,&minute1);
scanf("%d %d",&hour2,&minute2);
t1 = hour1 * 60 + minute1; // 转换成以分钟为单位
t2 = hour2 * 60 + minute2;
t = t2 - t1;
printf("时间差是%d小时%d分", t/60, t%60 ); // t/60 -- 小时部分, t%60 -- 分钟部分
return 0;
}
【运行结果】：
（1）运用for循环语句 优化
#include <stdio.h>
int main()
{
int hour1,minute1;
int hour2,minute2;
int ih,im;
scanf("%d %d",&hour1,&minute1);
scanf("%d %d",&hour2,&minute2);
ih = hour2 - hour1;
im = minute2 - minute1;
if(im<0){
im = 60+im;
ih --;
}
printf("时间差是%d小时%d分", ih, im );
return 0;
}
运行结果正确。
6、求两数平均值
【思路】：
1、有什么样的变量来保存读进来的东西；
2、怎么计算；
【代码】：
#include <stdio.h>
int main()
{
int a,b;
double c;
scanf("%d %d",&a,&b);
c = (a + b) / 2.0;
printf("%d和%d的平均值=%lf\n",a,b,c);
return 0;
}
【运行结果】：
7、逆序的三位数
逆序的三位数：
程序每次读入一个正三位数，然后输出逆序的数字。注意，当输入的数字含有结尾的0时，输出不应带有前导的0。比如输入700，输出应该是7。
提示：用%10可以得到个位数，用/100可以得到百位数…。将这样得到的三个数字合起来：百位100+十位10+个位，就得到了结果。
【代码】：
#include <stdio.h>
int main()
{
int a;
printf("请输入一个三位数：");
scanf("%d",&a);
printf("逆序数 = %d\n", (a%10)*100+(((a-(a/100)*100)/10)*10)+a/100);
// 得到十位数的方法也可以是：① a%100，再/10 ；或 ② a/10 再 %10
return 0;
}
8、计算薪水：
#include <stdio.h>
int main()
{
const double RATE = 8.25; // 每小时的薪水
const int STANDARD = 40; // 一周的标准工作时间
double pay = 0.0;
int hours;
printf("请输入工作的小时数: ");
scanf("%d", &hours);
printf("\n");
if (hours > STANDARD)
pay = STANDARD * RATE + (hours-STANDARD) * (RATE * 1.5);
else
pay = hours * RATE;
printf("应付工资: %f\n", pay);
return 0;
}
9、判断成绩
#include <stdio.h>
int main()
{
const int PASS=60;
int score;
printf("请输入成绩: ");
scanf("%d", &score);
printf("你输入的成绩是%d.\n", score);
if ( score < PASS )
printf("很遗憾，这个成绩没有及格。");
else {
printf("祝贺你，这个成绩及格了。");
printf("再见\n");
}
return 0;
}
10、判断数字的位数
① 四位数及以下：
#include<stdio.h>
int main()
{
int x;
int n = 1;
scanf("%d",&x);
if(x>999)
n = 4;
else if (x > 99)
n = 3;
else if(n > 9)
n = 2;
else
n = 1;
printf("%d\n",n);
return 0;
}
② 优化 —— 循环语句
#include<stdio.h>
int main()
{
int x;
int n = 0;
scanf("%d",&x);
n++;
x /= 10;
while (x > 0){
n++ ;
x /= 10;
}
printf("%d\n",n);
return 0;
}
【Note】：程序中， ++n; x/=10;不能全写到while循环语句中。因为x = 0 时，n应该 = 1。
③ do-while 循环进行优化
do
{
<循环体语句>
}while(<循环条件>);
【note】：
1、无论条件满不满足，do-while一定会做一遍；而while在条件不满足时，什么都不做。
#include<stdio.h>
int main()
{
int x;
int n = 0;
scanf("%d",&x);
do
{
x /= 10;
n++ ;
} while(x > 0);
printf("%d\n",n);
return 0;
}
11、 阶乘 运算
（1）while 循环
#include<stdio.h>
int main()
{
int n;
int fact = 1;
int i = 1;
scanf("%d",&n);
while(i <= n){
fact *= i;
i++;
}
printf("%d!=%d\n",n,fact);
return 0;
}
（2）for 循环
#include<stdio.h>
int main()
{
int n;
int fact = 1;
int i = 1;
scanf("%d",&n);
/* 从 1 乘到 n */
//for(i=1; i<=n; i++ ){ // ① 初始条件；② 循环条件；③ 增加步长
// fact *= i;
//}
for(i=n; i>1; i--){ // 从 n 乘到 1
fact *= i;
}
printf("%d!=%d\n",n,fact);
return 0;
}
for 语句也可写成如下，但只有C99编译能使用；
for( int i=1; i<=n; i++ ){
fact *= i;
}
12、三个数大小的比较
#include<stdio.h>
#include<stdbool.h>
int main(){
int a,b,c,max;
scanf("%d %d %d",&a,&b,&c);
if(a>b){
if(a>c)
max = a;
else
max = c;
}
else{
if(b>c)
max = b;
else
max = c;
}
printf("The max is %d\n",max);
return 0;
}
【Note】：
- 缩进格式不能暗示
else的匹配； - tips： 即使只有一条语句，if 和 else 后面也要用大括号{ }！易于理解！
13、循环计算 —— 计算log 以 2 为底，x 的对数
#include<stdio.h>
/* 计算log 以 2 为底，x 的对数*/
int main(){
int x,t;
int ret = 0;
scanf("%d",&x);
t = x;
while( t > 1 ){
t /= 2;
ret ++;
}
printf("log2 of %d is %d.\n", x, ret);
return 0;
}
14、算平均数
【要求】：输入一系列正整数，最后输入 -1 表示输入结束，然后计算这些数字的平均数，输出输入的数字的个数和平均数。
【思路】：
- 变量 —> 算法 —> 流程图 —> 程序
【代码】：
#include<stdio.h>
/* 计算平均数 */
int main(){
int number;
int sum = 0;
int count = 0;
scanf("%d",&number);
while(number != -1){
sum += number;
count ++;
scanf("%d",&number);
}
/* do{
scanf("%d",&number);
if(number != -1){
sum += number;
count++; // count 表明从程序中读入了多少个数据；
}
}while (number != -1);
*/
printf("输入的%d个数的平均数 = %f\n", count, 1.0*sum / count);
return 0;
}
15、猜数游戏
【需求】：计算机想一个数，让用户来猜。用户每输入一个数据，就告诉他大了还是小了，直到用户猜中为止。最后还要告诉他猜了多少次。
【思路】：
- 计算机随机想一个数，记在变量number中；
- 负责计数的变量 count 初始化为0；
- 让用户输入一个数字a；
- count++；
- 判断number与 a 的大小关系，如果 a 大，就输出“大”；如果 a 小，就输出 a “小”；
- 重复循环
- 否则，输出 “猜中” 和次数，结束。
【代码】：
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>
/* 猜数游戏 */
int main(){
srand(time(0));
int number = rand()%100+1; // 每次 召唤 rand() 就得到一个随机的整数；
// x % n 的结果是 [0,n-1] 的一个整数；
int a = 0;
int count = 0;
printf("我已经想好了一个 1-100 之间的数。\n");
do{
printf("请猜这个 1-100 之间的数：");
scanf("%d",&a);
count ++;
if (a > number){
printf("你猜的数大了。");
}else if(a < number){
printf("你猜的数小了。");
}
}while (a != number);
printf("太好了，你用了%d次就猜到了答案。\n", count);
return 0;
}
【Note】：
x % n的结果是 [0,n-1] 的一个整数；- 每次 召唤
rand()就得到一个随机的整数；
【运行结果】：
16、整数求逆
【思路】：
- 对一个整数做
%10的操作，就可的到 个位数； - 对一个整数做
/10的操作，就去掉了个位数 - ……
【代码】：
#include<stdio.h>
/* 整数求逆 */
int main(){
int x,t;
int digit;
int ret = 0; // 初始时结果为0
/* 此时若输入为 700，则输出为 7 */
scanf("%d",&x);
t = x;
while(x > 0){
digit = x%10;
// printf("%d\n",digit);
ret = ret *10 + digit;
printf("x=%d, digit=%d, ret=%d\n", x, digit, ret);
x /= 10;
}
printf("整数%d的逆=%d。\n", t,ret);
return 0;
}
/* 此时若输入为 700，则输出为 007 */
scanf("%d",&x);
t = x;
while(x > 0){
digit = x%10;
printf("%d",digit);
ret = ret *10 + digit;
//printf("x=%d, digit=%d, ret=%d\n", x, digit, ret);
x /= 10;
}
17、判断一个数是不是素数
【需求】：读入一个数x，判断x是不是素数。
素数：只能被 1 和自己整除的数，不包括1.
【代码】：
#include<stdio.h>
/* 判断是否是素数 */
int main(){
int x;
int i;
int isPrime = 1; // isPrime = 1，则 x 是素数
scanf("%d",&x);
for (i=2; i<x; i++){
if( x % i == 0){ // 说明不是素数
isPrime = 0;
break; //break; --- 跳出循环 ； continue; --- 跳过这一轮循环，进入下一轮
}
}
if (isPrime == 1){
printf("是素数。\n");
} else {
printf("不是素数。\n");
}
return 0;
}
【Note】：
- break; ---- 跳出循环；
- continue; ---- 跳过这一轮循环中剩下的语句，进入下一轮
【或】：
/* 判断是否是素数 */
int main(){
int x;
int i;
// int isPrime = 1; // isPrime = 1，则 x 是素数
scanf("%d",&x);
for (i=2; i<x; i++){
if( x % i == 0){ // 说明不是素数
// isPrime = 0;
break; //break; --- 跳出循环 ； continue; --- 跳过这一轮循环，进入下一轮
}
}
// if (isPrime == 1){
if (i == x){
printf("是素数。\n");
} else {
printf("不是素数。\n");
}
- 优点：节省了程序变量的内存消耗。
- 缺点：程序有两个要求，一是要机器能读，二是人要能读。这种聪明的做法，逻辑不清晰，其他人读程序时会耗费更多的脑细胞，不利于后期程序移植、维护和团队合作。
18、输出100以内的素数
【代码】：
#include<stdio.h>
/* 输出 1-100 的素数 */
int main(){
int x;
int i;
int isPrime = 1; // isPrime = 1，则 x 是素数
//scanf("%d",&x);
x = 6;
for (x=2; x<100; x++)
{
for (i=2; i<x; i++){
if( x % i == 0){ // 说明不是素数
isPrime = 0;
break; //break; --- 跳出循环 ； continue; --- 跳过这一轮循环，进入下一轮
}
}
if (isPrime == 1){
printf("%d ",x);
}
}
printf("\n");
return 0;
}
19、输出前50个素数
【代码1】：
#include<stdio.h>
/* 输出前50个素数 */
int main(){
int x;
int i;
int isPrime = 1; // isPrime = 1，则 x 是素数
int cnt = 0; // 计数器
//scanf("%d",&x);
x = 2;
// for (x=2; x<100; x++)
while (cnt < 50)
{
for (i=2; i<x; i++){
if( x % i == 0){ // 说明不是素数
isPrime = 0;
break; //break; --- 跳出循环 ； continue; --- 跳过这一轮循环，进入下一轮
}
}
if (isPrime == 1){
printf("%d ",x);
cnt++;
}
x++;
}
printf("\n");
return 0;
}
【代码2】：
// for (x=2; x<100; x++)
// while (cnt < 50)
for (x=2; cnt<50; x++)
{
for (i=2; i<x; i++){
if( x % i == 0){ // 说明不是素数
isPrime = 0;
break; //break; --- 跳出循环 ； continue; --- 跳过这一轮循环，进入下一轮
}
}
if (isPrime == 1){
printf("%d ",x);
cnt++;
}
// x++;
}
printf("\n");
20、凑硬币 _ 用1角、2角、5角的硬币凑出10元以下的金额
【代码①】：—— 接力 break
#include<stdio.h>
/* 凑硬币 _ 用1角、2角、5角的硬币凑出10元以下的金额 */
int main()
{
int x;
int one,two,five;
int exit = 0;
scanf("%d",&x);
for(one=1; one<x*10; one++){ // 1角最多是 x*10个
for(two=1; two < x*10/2; two++){ // 2角最多是 x*10/2 个
for(five=1; five < x*10/5;five++){
if(one + two*2 + five*5 == x*10){
printf("可以用%d个1角+%d个2角+%d个5角得到%d元\n",one,two,five,x);
exit = 1;
break; /* 【接力 break】*/
}
}
if(exit) break; // 相当于 exit ==1；
}
if(exit) break;
}
return 0;
}
【Note】：
- break 和 continue 只能对它所在的那层循环做；
【代码②】：—— goto语句
- goto 语句非常适合用于，多重嵌套循环的内层循环直接跳到最外面的情形。
#include<stdio.h>
/* 凑硬币 _ 用1角、2角、5角的硬币凑出10元以下的金额 */
int main()
{
int x;
int one,two,five;
int exit = 0;
scanf("%d",&x);
for(one=1; one<x*10; one++){ // 1角最多是 x*10个
for(two=1; two < x*10/2; two++){ // 2角最多是 x*10/2 个
for(five=1; five < x*10/5;five++){
if(one + two*2 + five*5 == x*10){
printf("可以用%d个1角+%d个2角+%d个5角得到%d元\n",one,two,five,x);
goto out;
}
}
}
}
out:
return 0;
}
21、求前 n 项和
① f(n)=1+1/2+1/3+…1/n
【代码】：
#include<stdio.h>
/* 求前 n 项和 —— 1+1/2+1/3+…1/n */
int main()
{
int n;
int i;
double sum = 0.0;
scanf("%d",&n);
for (i=1; i<=n; i++){
sum += 1.0/i;
}
printf("f(%d)=%f\n",n,sum);
return 0;
}
② f(n)=1-1/2+1/3-1/4+…+1/n
#include<stdio.h>
/* 求前 n 项和 _f(n)=1-1/2+1/3-1/4+…+1/n */
int main()
{
int n;
int i;
double sum = 0.0;
int sign = 1;
scanf("%d",&n);
for (i=1; i<=n; i++){
sum += sign*1.0/i;
sign = -sign;
}
printf("f(%d)=%f\n",n,sum);
return 0;
}
【或】：直接把 sign 定义为 double 类型
主程序：
int n;
int i;
double sum = 0.0;
// int sign = 1;
double sign = 1.0;
scanf("%d",&n);
for (i=1; i<=n; i++){
sum += sign/i;
sign = -sign;
}
printf("f(%d)=%f\n",n,sum);
22、求最大公约数
法①：枚举
【思路】：
- 设 t 为2；
- 如果 u 和 v 都能被 t 整除，则记下这个 t；
- t 加1后重复第二步，直到 t 等于 u 或 v；
- 那么，曾经记下的最大的可以同时整除 u 和v 的 t 就是 gcd。
【代码】：
#include<stdio.h>
/* 求最大公约数 */
int main()
{
int a,b;
int min;
int ret;
int i;
scanf("%d %d",&a,&b);
if (a<b){
min = a;
}else {
min = b;
}
for (i=1;i<min;i++){ // 从 1 开始，到 a 和 b 的最小值
if (a%i == 0){ // a 能被 i 整除
if ( b%i == 0){ // b 能被 i 整除
ret = i; // 目前的公约数
}
}
}
printf("%d和%d的最大公约数是%d\n",a, b, ret);
return 0;
}
法②：辗转相除法
【思路】：
- 如果b等于0，计算结束，a 就是最大公约数；
- 否则，计算 a 除以 b 的余数，让 a 等于 b ，而 b 等于那个余数；
- 回到第一步；
eg.
a b t // t—— 余数
12 18 12
18 12 6
12 6 0
6 0
【代码】：
#include<stdio.h>
/* 求最大公约数 */
int main()
{
int a,b;
int t;
scanf("%d %d",&a, &b);
while ( b!=0)
{
t = a%b;
a = b;
b = t;
printf("a=%d,b=%d,t=%d\n",a, b, t);
}
printf("gcd=%d.\n", a);
return 0;
}
【运行结果】：
23、正序分解整数
- 输入一个非负整数，正序输出它的每一位数字；
- 输入：13425
- 输出：1 3 4 2 5
法①：先逆序，再逆序
【代码】：
#include<stdio.h>
/* 求最大公约数 —— 先逆序，再逆序，—— 只适用于末尾不是0的数*/
int main()
{
int x,d;
int t = 0;
scanf("%d",&x);
do{ /* 做【逆序】 */
d = x%10;
t = t*10 + d;
x /= 10; // x 右移一位
}while (x>0);
printf("x=%d,t=%d\n",x,t);
x = t;
do{ /* 【再逆序】 */
int d = x%10; // 得到最右边的一位
printf("%d",d);
if (x>=10){
printf(" "); // 使最后一轮时不输出空格
}
x /= 10; // x 右移一位
} while( x>0 );
printf("\n");
return 0;
}
【运行结果】：
法②：正序输出
【思路】：
eg.
x = 13425;
13425 / 10000 --> 1
13425 % 10000 --> 3425
10000 / 10 --> 1000
3425 / 1000 -->3
3425 % 1000 -->435
1000 / 10 -->100
425 / 100 -->4
425 % 100 -->25
100 /10 -->10
25 / 10 -->2
25 % 10 -->5
10 /10 -->1
5 / 1 -->5
5 % 1 -->5
1 /10 -->0
【代码】：
#include<stdio.h>
/* 求最大公约数 —— 正序输出 */
int main()
{
int d,x;
int mask = 1;
int t = 0;
int cnt = 0;
x = 13425;
t = x;
while (x > 9){ // 可以知道 x 的位数
x /= 10;
mask *= 10;
//cnt++;
}
printf("mask = %d\n",mask);
// mask = pow(10,cnt-1); // mask=10^(cnt-1)
do{
d = t / mask;
printf("%d",d);
if( mask >9 ){
printf(" ");
}
t %= mask;
mask /= 10;
// printf("x=%d,mask=%d,d=%d\n",x,mask,d);
}while ( mask >0 );
printf("\n");
return 0;
}
三、PTA编程练习
1、厘米换算成英尺、英寸
【代码】：
#include<stdio.h>
int main(){
int foot,inch;
int cm;
float m,t;
scanf("%d",&cm);
m = cm/100.0;
// foot + inch / 12 = m/0.3048;
t = m/0.3048;
// foot = t的整数部分；
// inch = t的小数部分*12
foot = t;
inch = (t - foot)*12;
printf("%d %d",foot,inch);
return 0;
}
【运行结果】：
