头歌:《C语言程序设计编程实践任务》循环结构程序设计 教学团队:祁文青

循环结构程序设计

求1000以内所有的水仙花数

任务:求1000以内所有的水仙花数。若一个 3 位整数的各位数字的立方之和等于这个整数,称之为“水仙花数”。

#include <stdio.h>
int main()
{
	//掌握水仙花数算法,关键在于提取百位、十位、个位的方法
	/********** Begin **********/
    int a,b,c,x;
    for(x=100;x<1000;x++)
    {
        a=x%10;//a为x个位数
        b=x/10%10;//b为x十位数
        c=x/100;//c为x的百位数
        if(a*a*a+b*b*b+c*c*c==x)
        printf("%d ",x);
    }
   /********** End **********/
	return 0;
}

注:

  • 前面题目写过,取余可以提取刀整数的末尾数字,只要逐步提取出来判断就行。
  • 不能改变x的值(如x<10),否则循环一直无法达到x<1000,会陷入死循环。

用for循环求s=a+aa+aaa+aaaa+…的值

任务:输入正整数a和n,计算s=a+aa+aaa+aaaa+aa…a(n个a)的值。注意不是乘而是如这样的5+55+555

#include <stdio.h>
int main(void)
{
    // 请在此添加代码
    /********** Begin *********/
    int a,n,sum,num,i;
    scanf("%d%d",&a,&n);
    for(i=1,sum=0,num=0;i<=n;i++)
    {
        num+=a*pow(10,i-1);
        sum+=num;
    }
    printf("%d",sum);
    /********** End **********/
    return 0;
}

  • 这里设置i是为了更好的控制循环,保证有n个a。
  • num是记录每次a的值(即,a,aa,aaa…)然后加给sum。

输入某班C语言考试成绩,人数未知,用-1作为结束标志,若大于100分,则重新输入,计算全班的最高分、最低分与平均分

任务:输入某班C语言考试成绩,该班人数未知,用 -1 作为结束标志,若输入大于 100 分或小于 0 分,则重新输入,然后计算全班的最高分、最低分与平均分。

#include <stdio.h>
int main()
{	
	double temp,sum,avg,max,min;
	int i=0;
	/*********Begin*********/
    max=0;
    min=100;
	while(temp!=-1)
    {
        scanf("%lf",&temp);
        if(temp>100||temp<0)
        continue;
        i++;
        sum+=temp;
        avg=sum/i;
        max=(temp>max)?temp:max;
        min=(temp<min)?temp:min;

    }
	/*********End**********/ 
	if(i!=0)
	{
		avg=sum/i;	
		printf("全班一共有学生:%dn",i);
		printf("全班平均分:%.1lfn",avg);
		printf("全班最高分:%.1lfn",max);
		printf("全班最低分:%.1lfn",min);
	}
	else
		printf("输入了0个合法的分数n");
	return 0;
}

注:

  • 输入要大于100,小于0,所以再scanf后接着条件判断接continue,直接筛掉不符合条件的值,一定要马上接条件判断,不影响后面的值。
  • 输入一个正确值,i就递增,循环结束就能知道班级人数,用总分除人数得平均分。
  • max=0,min=100,先设置好,这样在后面不断比较中,替换掉max,min值。
  • 这里运用了条件运算符()?:,当然也可以用if else条件句代替,只是这样做代码更简洁。

打印九九乘法口诀表

任务:根据提示,在右侧编辑器补充代码,输出上三角的的乘法口诀表。

image-20230129191203392

#include <stdio.h>
int  main()
{
    /********** Begin **********/
    int i,j;
    for(i=1;i<=9;i++)
    {
        for(j=1;j<=9;j++)
        {
            if(j>=i)
            printf("%d*%d=%d",i,j,i*j);
            printf("t");
        }
        printf("n");
    }


    /********** End **********/
    return 0;
}

注:观察可知,上三角里面的j>=i,设置一个if条件判断就行,但是制表符要提出来,如果不提出来,制表符也会受if条件限制,只要j<i就不打印制表符,打印制表符数量大大减少,就会打印为左上三角,如图:

image-20230129191818749

求正整数n之内的所有完数

任务:练习-输入正整数n,求n之内的所有完数。(练习-输入正整数n,求n之内的所有完数。因子是质数或1)

#include <stdio.h>
int main()
{	//完数等于因子之和,因子包括质数和1
	/********** Begin **********/
    int m,n,i,sum;//变量m为质数
    scanf("%d",&n);
    for(m=1;m<=n;m++)//第一个循环更新m,第二个循环更新i
    {
        for(i=1,sum=0;i<m;i++)
        {
        if(m%i==0)
        sum+=i;
        }
        if(sum==m)
        printf("%d ",sum);
    }
       /********** End **********/
	return 0;
}
  1. 判断质数:设置变量m,检测n以内的所有质数,所以n<=m,且m++。设置内部循环,判断质数,质数是只有本身和1能除尽,所以令i++,设置i<m且i=1,这样遍历所有数直到m的前一个值。若无可以除尽的就说明这个数是质数。

  2. 内循环每次将sum设置为0保证sum不会将前面的值加进来

    sum就是从1开始的质数的和,若有质数m等于sum,那么这个质数就是完数。

输入两个正整数m和n,求其最大公约数和最小公倍数

任务:输入两个正整数 m 和 n,求其最大公约数和最小公倍数。

相关知识:image-20230323223058047

#include<stdio.h>
int main(void)
{  
    /*********Begin*********/
    int m,n,t,m1,n1;
    scanf("%d%d",&m,&n);
    m1=m;
    n1=n;
    t = m % n;
    while( t )
    {
        m = n;
        n = t;  
        t = m%n;    
    }   
    printf("最大公约数是:%dn最小公倍数是:%d",n,m1*n1/n);

    /*********End**********/ 
    return 0;
}

注:这里设置m1,n1是保留m,n原来的值

用while循环求1+2+3+…+n之和

任务:输入 n,使用 while 循环语句求1+2+3+…+n之和。

#include <stdio.h>
int main()
{
    int i=1,sum=0,n;
    scanf("%d",&n);
    /********** Begin **********/
    while(i<=n)
    {
        sum+=i;
        i++;
    }
    /********** End **********/
    printf("sum=%dn",sum);              
    return 0;
}

输入正整数,判断该数是否是完数

任务:一个数如果恰好等于它的因子之和,这个数就称为完数。例如6=1+2+3,编程判断n是否是完数,n从键盘输入。

#include <stdio.h>
int main()
{	//完数等于因子之和,因子包括质数和1
	/********** Begin **********/
    int m,n,i,sum;//变量m为质数
    scanf("%d",&n);
    for(m=1;m<=n;m++)
    {
        for(i=1,sum=0;i<m;i++)
        {
        if(m%i==0)
        sum+=i;
        }
        if(sum==n)
        printf("Yesn");
    }
    if(sum!=n)
    printf("Non");
       /********** End **********/
	return 0;
}

注:判断完数的原理和前面题目相同,但是这里完数判断出来,并不将其打印,而是打印YES。不能直接用else打印NO因为有质数出现出外层循环时会打印NO,放在循环外则不会有这种风险。

求Fibonacci数列的前12个数

任务:求Fibonacci数列的前12个数。Fibonacci数列有如下特点:第1、2 两个数为1、1,从第 3 个数开始,该数是其前面两个数之和,即为: 1,1,2,3,5,8,13,21,……。

image-20230328202504086

输出格式:

image-20230328202520474

#include <stdio.h>
int main()
{
    /********** Begin **********/
    int month,sum,s1,s2,i;
    for(month=1,sum=1,s1=1;month<=12;month++)
    {
        s2=sum;
        if(month>2)
        {
        s2=s1;
        s1=sum;
        sum=s1+s2;
        }
        printf("第%d月:%dn",month,sum);
    }

    /********** End **********/
    return 0;
}
  • 因为到第三个月才开始变化,设置if进行限制。

  • 条件s1的值赋给s2,再将sum作为值赋给s1,sum是s1+s2得到的新值,这样不断更新保证赋值前s1,s2是sum前两个值,赋值后s1再和s2相加得到下一个sum值。

随机输入一批整数,编程计算并且输出这批整数中5个正整数的和

任务:随机输入一批整数,有正整数,负整数和零,计算并且输出这批整数中 5 个正整数的和,当读入的数据为负数或 0 时,程序忽略此次输入,直到读入 5 个正整数时程序才停止。

#include <stdio.h>
int main()
{
	int i, n, sum=0;
   /*********Begin*********/
   i=0;
   while(i<5)
   {
      scanf("%d",&n);
      if(n>0)
      {
         i++;
         sum+=n;
      }
      else
      continue;
      }
   /*********End**********/ 
   printf("sum=%dn",sum);
   return 0;	
}

注:i为正数的计数器,n为输入的值,如果为正数就递增i,并且将正数加到sum里面。

输入正整数n,输出n以内的全部素数,并输出n以内所有素数个数

任务:输入正整数 n,输出 n 以内的全部素数,并输出 n 以内所有素数个数。(素数就是质数,一个大于1的自然数,除了1和它自身外,不能被其他自然数整除的数叫做质数)

#include<stdio.h>
int main()
{
    int m,i,n=0,num=0;
    scanf("%d",&n);
    /*********Begin*********/
    for(m=2;m<=n;m++)
    {
       int is_Prime=1;
       for(i=2;i<m;i++)
       {
        if(m%i==0)
        {
        is_Prime=0;
        break;
        }
       }
       if(is_Prime==1)
       {
       printf("%d,",m);
       num++;
       }
       }

    /*********End**********/ 
    printf("n%d以内共有%d个素数n",n,num);
    return 0;
}

质数不包括1,所以m,i的初始值都设为2,设置is_Prime的目的是为了输出质数,如果不是质数即m%i==0为真,将is_Prime变为0就防止其输出,而且直接跳出循环,也不用继续内层循环占用空间。如果m%i ==0在内层循环中一直为假,那么is_Prime的值不变,这个数为质数就会输出。

输入正整数m,判断m是否是素数

任务:输入正整数 m ,判断 m 是否是素数。

#include<stdio.h>
int main()
{
    int m,i;
    scanf("%d",&m);
    /*判断m是否能被2~ m-1之中任何一个整数整除*/
    /*********Begin*********/
       int is_Prime=1;
       for(i=2;i<m;i++)
       {
        if(m%i==0)
        {
        is_Prime=0;
        break;
        }
       }
       if(is_Prime==1)
       {
       printf("%d is a prime number",m);
       }
       else
       printf("%d is not a prime number",m);

    /*********End**********/ 
    /*判断上述循环语句是否是提前结束循环*/
    /*********Begin*********/


    /*********End**********/ 
    return 0;
}

参照上一题

输入一行字符,分别统计出其中的英文字母、空格、数字和其他字符的个数

任务:输入一行字符,以'#'作为结束标志,分别统计出其中的英文字母、空格、数字和其他字符的个数。

#include <stdio.h>
int main()
{
	int letter=0,space=0,digit=0,other=0;
	char ch;
	//字母、数字、空格、其它字符的判定方法
	/********** Begin **********/
    do
    {
        ch=getchar();
        if(ch>=97&&ch<=122||ch>=60&&ch<=95)
        letter++;
        else if(ch==32)
        space++;
        else if(ch>=48&&ch<=57)
        digit++;
        else if(ch=='#')
        continue;
        else  other++;
    }
    while(ch!='#');

	/********** End **********/
	printf("字母有%d个,空格有%d个,数字有%d个,其他字符有%d个n",letter,space,digit,other);  
	return 0;
}
  1. 读取字符可以选择getchar()函数每次读取一个字符,将他放在循环里面便可一个一个字符的读取。

  2. 选择do…while循环,可以保证有字符输入,循环先执行一次,再进行条件判断。

  3. 使用else if要将#号情况剔除,否则会出现other数目不对的情况,只需判断字符输入输入中的#利用continue直接进行while里面的条件判断。

用do…while循环实现输入一批整数统计正负数个数

任务:用do…while循环实现输入一批整数,以零为结束标志,统计正负数个数。

#include <stdio.h>
int main()
{
	int num,zsum=0,fsum=0;
	//循环输入与求和
	/********** Begin **********/
    do{
        scanf("%d",&num);
        if(num>0) zsum++;
        else if(num==0) continue;
        else fsum++;
    }
    while(num!=0);
    printf("正数个数为%dn负数个数为%d",zsum,fsum);
    /********** End **********/
	return 0;
}

do…while循环中continue会直接跳到while处进行条件判断。

用do…while循环按公式e=1+1/1!+1/2!+1/3!+…+1/n!计算 e 的值(精度为 1e-6)

任务:编写程序用do-while循环按公式e=1+1/1!+1/2!+1/3!+…+1/n!计算 e 的值,要求直到最后一项的绝对值小于精度值eps时,计算终止。输出e的值并统计累加的项数。

#include <stdio.h>
int main()
{
	/********** Begin **********/
	int i=1;
    double e=1.0,sum=1.0,eps;
    scanf("%lf",&eps);
    do
    {
        sum*=i;
        e+=(1.0/sum);
        i++;
    }
    while((1/sum)>=eps);
    printf("i=%dne=%.6lfn",i,e);
	/********** End **********/
	return 0;
}

思路:

  1. i=1,利用循环将i++,并累乘(sum*=i;),循环结束时i就是项数。

  2. 由e的公式可知,利用循环逐渐累加:e+=(1/sum);

  3. 当1/sum>=eps时计算中止。

注:

  • 1e-6是科学记数法表示负六次方的精度。
  • 阶乘前面还有个1不要漏掉。
  • sum要设置为浮点数,因为e为浮点数,因为c语言中整数除法相除得到一个浮点数,小数部分会丢失。

用for循环求分数序列:2/1,3/2,5/3,8/5,13/8,21/13,…,前n项之和

任务:用for循环求分数序列:2/1,3/2,5/3,8/5,13/8,21/13,…,n项之和。

#include <stdio.h>
int main()
{
	/********** Begin **********/
	float a=2,b=3,c=1,d=2,t,n,i,sum;
    scanf("%f",&n);
    sum+=a/c;
    for(i=1;i<n;i++)
    {
     sum+=b/d;
     t=b;
     b=a+b;
     a=t;
     t=d;
     d=c+d;
     c=t;
    }
    printf("sum=%.2f",sum);
    /********** End ***********/
	return 0;
}

注:

  • 因为这里优先加了一个值,所以i只能递增到n的前一个值。
  • 需要设置t作为中间变量交换值,使4个值保持为更新的两个值。
  • 也可以尝试“后一项分数是前一项分数的倒数加1”这个思路的写法。

用for循环求 s=1!+ 2!+ 3!+ …+n!的值

任务:编写程序输入n,用for循环求 s=1!+ 2!+ 3!+ …+n!的值并输出。

#include <stdio.h>
int main()
{
	int i=1,n;
	long s=1,sum=0;
	scanf("%d",&n);
    /********** Begin **********/
    for(;i<=n;i++)
    {
        s*=i;
        sum+=s;
        printf("%d!=%ldn",i,s);
    }
    printf("1!+2!+ …+%d!=%ldn",n,sum);
    /********** End **********/ 
    return 0;
}

注:for循环三个式子可以不写表达式,但是要带上分号。

用while循环求s=1+(1+2)+(1+2+3)+…+(1+2+3+…+n) 的值

任务:用while循环求编写求s=1+(1+2)+(1+2+3)+....+(1+2+3+....+n)值的小程序。

#include <stdio.h>
int main()
{
	int i,n,sum=0,result=0;
	scanf("%d",&n);
	/********** Begin *********/
    i=1;
    while(i<=n)
    {
        result+=i;
        i++;
        sum+=result;
    }
    printf("sum=%d",sum);
    /********** End **********/
	return 0;
}

result储存每一个括号的值,再累加到sum。

本图文内容来源于网友网络收集整理提供,作为学习参考使用,版权属于原作者。
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