学习日记 | C语言经典例题②(实例21-40)

作者: 三金姐姐 | 来源:发表于2020-02-24 15:40 被阅读0次

©一颗斯特拉
【注】
1.标有❤️的是参考资料后做出的题目
2.标有✨的是值得多做的题目

题目来源于C语言经典例题（菜鸟教程100例）

——2.19更新——

实例21：【循环】

题目：猴子吃桃问题：猴子第一天摘下若干个桃子，当即吃了一半，还不瘾，又多吃了一个。第二天早上又将剩下的桃子吃掉一半，又多吃了一个。以后每天早上都吃了前一天剩下的一半零一个。到第10天早上想再吃时，见只剩下一个桃子了。求第一天共摘了多少。

01程序分析：
第一次：采用逆向思维，第10天想吃的时候只剩下1个是定量。
02Bad Solution：
03Correct Solution：
【第一种】

#include<stdio.h>
int main() {
    int i,x;
    x=1;
    for(i=9;i>=1;i--)
    {
        x=(x+1)*2;
    }
    printf("第一天共摘了多少: %d",x);
    return 0;
}

【第二种】

#include<stdio.h>
int main() {
    int day,x1,x2;
    day=9;
    x2=1;
    while(day>0)
    {
        x1=(x2+1)*2;
        x2=x1;
        day--;
    }
    printf("第一天共摘了多少: %d",x1);
    return 0;
}

【运行结果】

第一天共摘了多少: 1534

04题目总结：
暂无

实例22：【乘法表】

使用嵌套 for 循环输出九九乘法口诀表。

【注】详见实例8

实例23：【双重循环➕打印图案】

题目：打印出如下图案（菱形）。要求

01程序分析：
02Bad Solution：
暂无
03Correct Solution：

#include <stdio.h>
int main()
{
   int i,j,k;
   for(i=0;i<=3;i++) {//一般从0下标开始
       for(j=0;j<=2-i;j++) {
           printf(" ");
       }
       for(k=0;k<=2*i;k++) {
           printf("*");
       }
       printf("\n");
   }
   for(i=0;i<=2;i++) {
       for(j=0;j<=i;j++) {
           printf(" ");
       }
       for(k=0;k<=4-2*i;k++) {
           printf("*");
       }
       printf("\n");
   }
   return 0;

04题目总结：
暂无

——2.21更新——

实例24：【数列求和】

题目：有一分数序列：2/1，3/2，5/3，8/5，13/8，21/13...求出这个数列的前20项之和。

01程序分析：
第一次：先考虑如何输出这个数列，可以看到分子是前一项的分子与分母之和，分母是前一项的分子，这样必须用到一个临时存储变量。。再考虑前20项怎么抓出来，应该可以用一个计数器。
02Bad Solution：
暂无
03Correct Solution：

#include<stdio.h>
int main()
{
    float sum=0,i=1,j=2;
    int count,temp;
    for(count=1;count<=20;count++)
    {
        sum=sum+j/i;
        temp=j;
        j=i+j;
        i=temp;
    }
    printf("前20项的和是: %f ",sum);
}

【运行结果】

前20项的和是: 32.660263

04题目总结：
1.注意除法问题。如果两个变量都是整型，则相除后得到的数也是整形。
2.浮点数

浮点数

实例25：【阶乘求和】

题目：求1+2!+3!+...+20!的和。

01程序分析：
第一次：和上一道题差不多，只是把累加变成了累乘。
02Bad Solution：

#include<stdio.h>
int main()
{
    int i,a=1,sum=0;
    for(i=1;i<=20;i++)
    {
        a=i*a;
        sum=a+sum;
    }
    printf("和是: %d ",sum);
}

【运行结果】

和是: 268040729
【错误】
1.结果和每项设置为int类型不能正确的显示结果。
03Correct Solution：

#include<stdio.h>
int main()
{
    int i;
    long double a=1,sum=0;
    for(i=1;i<=20;i++)
    {
        a=a*i;
        sum=sum+a;
    }
    printf("和是: %Lf ",sum);
}

【运行结果】

和是: 2561327494111820313.000000

04题目总结：
1.区分三种浮点数：
float double long double

浮点类型输出说明：

参数

长度

实例26：【递归】

题目：利用递归方法求5!。

01程序分析：
第一次：要定义一个函数，并且要在这个函数中调用自身。
02Bad Solution：
暂无
03Correct Solution：

#include<stdio.h>

double factorial(unsigned int i)
{
    if(i<=1)
    {
        return 1;
    }
    return i*factorial(i-1);
}

int main()
{
    int i=5;
    printf("%d 的阶乘为 %f\n",i,factorial(i));
    return 0;
}

【运行结果】

5 的阶乘为 120.000000

04题目总结：
1.递归

循环是有去无回，而递归则是有去有回（因为存在终止条件）。
递归指的是在函数的定义中使用函数自身的方法。C 语言支持递归，即一个函数可以调用其自身。但在使用递归时，程序员需要注意定义一个从函数退出的条件，否则会进入死循环。
递归函数在解决许多数学问题上起了至关重要的作用，比如计算一个数的阶乘、生成斐波那契数列，等等。递归的执行

实例27：【逆序输出】❤️

题目：利用递归函数调用方式，将所输入的5个字符，以相反顺序打印出来。

01程序分析：
第一次：
02Bad Solution：
暂无
03Correct Solution：

#include<stdio.h>
int fun(int para)
{
    if(para/10==0)
    {
       printf("%d",para);
        return 0;
    }
    printf("%d",para%10);
    fun(para/10);
}
int main()
{
    int test;
    printf("请输入一个五位数:");
    scanf("%d",&test);
    printf("逆序输出该数:");
    fun(test);
    return 0;
}

【运行结果】

请输入一个五位数:12345
逆序输出该数:54321

04题目总结：
暂无

实例28：【递推】

题目：有5个人坐在一起，问第五个人多少岁？他说比第4个人大2岁。问第4个人岁数，他说比第3个人大2岁。问第三个人，又说比第2人大两岁。问第2个人，说比第一个人大两岁。最后问第一个人，他说是10岁。请问第五个人多大？

01程序分析：
第一次：用递推的方法，有两个过程：递推和回推。
02Bad Solution：
暂无
03Correct Solution：

#include<stdio.h>
int year(unsigned int i)
{
    if(i==1)
    {return 10; }
    return year(i-1)+2;
}
int main()
{
    printf("第5个人 %d 岁",year(5));
    return 0;
}

【运行结果】

第5个人 18 岁

04题目总结：

实例29：【求位数+逆序】❤️

题目：给一个不多于5位的正整数，要求：一、求它是几位数，二、逆序打印出各位数字。

01程序分析：
第一次：递归函数为计位数函数，且可打印。
02Bad Solution：
暂无
03Correct Solution：

#include<stdio.h>
int fun(int para)
{
    if(para/10==0){
        printf("%d",para);
        return 1;
    }
    printf("%d",para%10);
    return fun(para/10)+1;//计一位数
}
int main()
{
    int test;
    printf("请输入一个不多于5位的正整数:");
    scanf("%d",&test);
    printf("逆序输出该数:");
    int res=fun(test);
    printf("\n该数是 %d 位数",res);
    return 0;
}

【运行结果】

请输入一个不多于5位的正整数:1212
逆序输出该数:2121
该数是 4 位数

04题目总结：

实例30：【回文数】

题目：一个5位数，判断它是不是回文数。即12321是回文数，个位与万位相同，十位与千位相同。

01程序分析：
第一次：与实例13一样，需要取出每位上的数。只不过，这里是5位数，那里是3位数。
02Bad Solution：
暂无
03Correct Solution：

#include<stdio.h>
int main()
{
    int num,n1,n2,n3,n4,n5;
    printf("请输入一个五位数:");
    scanf("%d",&num);
    n5=num/10000;
    n4=num%10000/1000;
    n3=num%1000/100;
    n2=num%100/10;
    n1=num%10;
    if(n1==n5&&n2==n4)
    {
        printf("是回文");
    }
    else{printf("不是回文");}
    return 0;
}

【运行结果】

请输入一个五位数:12321
是回文

04题目总结：
1.取每位上的数的操作可以记下来。

——2.22更新——

实例31：【switch】

题目：请输入星期几的第一个字母来判断一下是星期几，如果第一个字母一样，则继续判断第二个字母。

01程序分析：
第1次：这个问题，用到判断中的switch语句。需要两次判断的，在对应case里加if条件语句。
02Bad Solution：
暂无
03Correct Solution：

#include<stdio.h>
int main() {
    char c,d;
    printf("请输入第1个字母:");
    scanf("%c",&c);
    getchar();
    switch(c) {
        case 'm':
            printf("星期一");
            break;
        case 't':
            printf("请输入第2个字母:");
            scanf("%c", &d);
            if (d == 'u') { printf("星期二"); }
            else { printf("星期四"); }
            break;
        case 'w':
            printf("星期三");
            break;
        case 'f':
            printf("星期五");
            break;
        case 's':
            printf("请输入第2个字母:");
            scanf("%c", &d);
            if (d == 'a') {
                printf("星期六");
            }
            else { printf("星期天"); }
            break;
        default : printf("错误!没有匹配的结果。");break;
    }
    return 0;
}

【运行结果】

请输入第1个字母:s
请输入第2个字母:a
星期六

04题目总结：
1.switch用法总结：

当被测试的变量等于 case 中的常量时，case 后跟的语句将被执行，直到遇到 break 语句为止。
当遇到 break 语句时，switch 终止，控制流将跳转到 switch 语句后的下一行。
不是每一个 case 都需要包含 break。如果 case 语句不包含 break，控制流将会继续后续的 case，直到遇到 break 为止。
一个 switch 语句可以有一个可选的 default case，出现在 switch 的结尾。default case 可用于在上面所有 case 都不为真时执行一个任务。default case 中的 break 语句不是必需的。
2.C 库函数 getchar()

int getchar(void)

从标准输入 stdin 获取一个字符（一个无符号字符）。这等同于 getc 带有 stdin 作为参数。
3.scanf()输入后，会在末尾加一个换行符，所以为避免后面的scanf()读取换行符，这里需要加一个getchar()
在用 %c 输入时，空格和"转义字符"均作为有效字符。

====考点1：函数====【起】====

下面几个实例都是有关函数的题目。这里先攻克函数中的一个难点，即函数参数中的传值调用和引用调用。
当时学习的时候，我还是经历了一番波折才弄懂了这两者的差别。明白了这个问题，你对内存地址的理解就很透彻了。
下面我们通过一个例子看一下这两种调用的区别。

题目：编写一个函数，交换两整数的值。

1.传值调用

#include<stdio.h>
void swap(int num1,int num2);
int main(){
    int a,b;
    printf("请输入a,b的值:");
    scanf("%d%d",&a,&b);
    printf("交换前,a的值为: %d\n",a);
    printf("交换前,b的值为: %d\n",b);
    swap(a,b);
    printf("交换后,a的值为: %d\n",a);
    printf("交换后,b的值为: %d\n",b);
    return 0;
}

void swap(int num1,int num2){
    int temp;
    temp=num2;
    num2=num1;
    num1=temp;
}

【运行结果】

请输入a,b的值:1 2
交换前,a的值为: 1
交换前,b的值为: 2
交换后,a的值为: 1
交换后,b的值为: 2

【注】我们可以看到，尽管调用了交换函数swap，但是a,b的值并未改变。这是因为传值调用是把参数的实际值复制给函数的形式参数，在这种情况下，修改函数内的形式参数不会影响实际参数。
2.引用调用

#include<stdio.h>
void swap(int *num1,int *num2);
int main(){
    int a,b;
    printf("请输入a,b的值:");
    scanf("%d%d",&a,&b);
    printf("交换前,a的值为: %d\n",a);
    printf("交换前,b的值为: %d\n",b);
    swap(&a,&b);
    printf("交换后,a的值为: %d\n",a);
    printf("交换后,b的值为: %d\n",b);
    return 0;
}

void swap(int *num1,int *num2){
    int temp;
    temp=*num2;
    *num2=*num1;
    *num1=temp;
}

【运行结果】

请输入a,b的值:1 2
交换前,a的值为: 1
交换前,b的值为: 2
交换后,a的值为: 2
交换后,b的值为: 1

【注】通过引用传递方式，形参为指向实参地址的指针，当对形参的指向操作时，就相当于对实参本身进行的操作。传递指针可以让多个函数访问指针所引用的对象，而不用把对象声明为全局可访问。
指针我们之后会讲到，这里特别注意*的作用：

用来指定一个变量是指针
一元运算符*来返回位于操作数所指定地址的变量的值

实例32：【字符串中删除指定字母】❤️✨

题目：删除一个字符串中的指定字母，如：字符串 "aca"，删除其中的 a 字母。

01程序分析：
第1次：
02Bad Solution：

#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
    char ch[100],a;
    int i,j;
    printf("请输入字符串:");
    gets(ch);
    printf("请输入要删除的字符:");
    scanf("%c",&a);
    for(i=0;i<strlen(ch);i++){
        if(ch[i]==a){
            for(j=i;j<strlen(ch);j++){
                ch[j]=ch[j+1];
            }
        }
    }
    printf("删除 %c 的字符串为:",a);
    puts(ch);
    return 0;
}

【运行结果】

abax
请输入要删除的字符:a
删除 a 的字符串为:bx

03Correct Solution：

#include<stdio.h>
#include<string.h>
char * deleteCharacters(char *str,char charSet);
int main()
{
    char a;//要删除的字母
    char ch[100];//要删除的字符串
    printf("请输入字符串:");
    gets(ch);
    printf("请输入要删除的字符:");
    scanf("%c",&a);
    printf("%s\n",deleteCharacters(ch,a));
    return 0;
}

char  *deleteCharacters(char *str,char charSet) {
    if (charSet==NULL)
        return str;
    else if(charSet!=NULL) {
        for (int i = 0; i < strlen(str); i++) {
            if (str[i] == charSet) {
                for (int j = i; j < strlen(str); j++)
                    str[j] = str[j + 1];
            }
        }
        return str;
    }
}

【运行结果】

请输入字符串:warning: this program uses gets(), which is unsafe.
abc
请输入要删除的字符:a
bc

04题目总结：
1.在 C 语言中，字符串实际上是使用 null 字符 '\0' 终止的一维字符数组。C 编译器会在初始化数组时，自动把 '\0' 放在字符串的末尾。
2.size_t strlen(const char *str)计算字符串 str 的长度，直到空结束字符，但不包括空结束字符。
3.char *gets(char *str)从标准输入 stdin 读取一行，并把它存储在 str 所指向的字符串中。当读取到换行符时，或者到达文件末尾时，它会停止，具体视情况而定。

实例33：【质数】

题目：判断一个数字是否为质数。

01程序分析：
第1次：写一个判断是否是质数的函数。
02Bad Solution：
暂无
03Correct Solution：

#include<stdio.h>
int isPrime(int n)
{
    if(n<=1) return 0;
    for(int i=2;i<n;i++)
        if(n%i==0) return 0;
    return 1;
}

int main()//1表示是质数,0表示不是质数
{
    printf("%d 是否质数 %d\n",1,isPrime(1));
    printf("%d 是否质数 %d\n",10,isPrime(10));
    printf("%d 是否质数 %d\n",19,isPrime(19));
}

【运行结果】

1 是否质数 0
10 是否质数 0
19 是否质数 1

04题目总结：
1.一个函数可返回一个值，所以当调用函数时，执行到某一返回语句后，即返回主函数。

实例34：【函数调用】

题目：练习函数调用。

实例35：【字符串反转】✨

题目：字符串反转，如将字符串 "www.runoob.com" 反转为 "moc.boonur.www"。

01程序分析：
第一次：编写一个反转函数。
02Bad Solution：
暂无
03Correct Solution：

【运行结果】

04题目总结：
1.将这道题与实例32放在一起对比。

====考点1：函数====【止】====

实例36：【素数】

题目：求100之内的素数。

01程序分析：
02Bad Solution：

#include<stdio.h>
int main()
{
    int tag,n=0;
    for(int i=2;i<=100;i++) {
        for (int j = 2; j <= i; j++) {
            tag = j;
            if (i % j == 0) break;
        }
        if (tag == i)
        {
            printf(" %-3d ",i);
            n++;
            if(n%5==0) printf("\n");
        }
    }
    return 0;

【运行结果】

结果02
【缺陷】循环的次数多了，运行慢，可利用数学基础数论知识缩减循环次数。
03Correct Solution：

#include<stdio.h>
#include<math.h>
int main() {
    int i,j,k,n = 0;
    for (i = 2; i <= 100; i++) {
        k=(int)sqrt(i);
        for (j = 2; j <= k; j++)
            if (i % j == 0) break;
        if (j>k) {
            printf(" %-3d ", i);
            n++;
            if (n % 5 == 0) printf("\n");
        }
    }
    return 0;
}

【运行结果】
同“结果02”

04题目总结：

质数（prime number）又称素数，有无限个。一个大于1的自然数，除了1和它本身外，不能被其他自然数整除。
2.在for（）里定义的是局部变量，只在for循环里面起作用。

——2.25更新——

实例37：【排序算法】❤️

题目：对10个数进行排序。

01知识储备：
第一次：
02Bad Solution：

#include<stdio.h>
#define N 10
int main() {
    int i, j, a[N], min, temp;
    printf("请输入10位数:");
    for (i = 0; i < N; i++)
        scanf("%d", &a[i]);
    for (i = 0; i < N - 1; i++) {
        min = i;
        for (j = i + 1; j < N; j++) {
            if (a[min] > a[j]) {
                temp = a[min];
                a[min] = a[j];
                a[j] = temp;
            }
        }
    }
    printf("交换后的10位数为:");
    for (i = 0; i < N; i++)
        printf("%d ", a[i]);
    return 0;
}

【运行结果】

请输入10位数:11 22 9 8 7 6 5 4 3 2
交换后的10位数为:2 3 4 5 6 7 8 9 11 22

【缺陷】
这种方法运行起来更复杂，交换次数更多。会频繁交换元素，只是看起来代码少一点。
03Correct Solution：

#include<stdio.h>
#define N 10
int main()
{
    int i,j,a[N],temp;
    printf("请输入10个数字：\n");
    for(i=0;i<N;i++)
        scanf("%d",&a[i]);
    for(i=0;i<N-1;i++)
    {
        int min=i;
        for(j=i+1;j<N;j++)
            if(a[min]>a[j]) min=j;
        if(min!=i)
        {
            temp=a[min];
            a[min]=a[i];
            a[i]=temp;
        }
    }
    printf("排序结果是:\n");
    for(i=0;i<N;i++)
        printf("%d ",a[i]);
    printf("\n");
    return 0;
}

【结果对比】
虽然02、03得到的结果是一样的，但是03在排序中，交换的次数更少。比如将4、3、2、1按从小打大的顺序排列。03是先找到最小那个，把它排到最前面，而02是找到比当前位置小的就交换，当然交换的次数多得多得多啦，这对电脑伤害很大。
04题目总结：
暂无

实例38：【二维数组】

题目：求一个3*3矩阵对角线元素之和

01知识储备：
二维数组
02Bad Solution：

#include<stdio.h>
int main() {
    int a[3][3]={1,2,3,4,5,6,7,8,9},i,j,sum=0;
    for(i=0;i<3;i++)
        for(j=0;j<3;j++)
            if(i==j) sum=sum+a[i][j];
    printf("对角元素的和是: %d",sum);
    return 0;
}

【运行结果】

对角元素的和是: 15
【缺陷】
1.算对角线元素之和可以不用嵌套循环。
03Correct Solution：

#include<stdio.h>
int main() {
    int a[3][3],i,j,sum=0;
    printf("请输入3*3矩阵:\n");
    for(i=0;i<3;i++)
        for(j=0;j<3;j++)
            scanf("%d",&a[i][j]);
    for(i=0;i<3;i++)
        for(j=0;j<3;j++)
            if(i==j) sum=sum+a[i][j];
    printf("对角元素的和是: %d",sum);
    return 0;
}

【运行结果】

请输入3*3矩阵:
1 2 3 4 5 6 7 8 9
对角元素的和是: 15

04题目总结：
暂无

实例39：【插入】

题目：有一个已经排好序的数组。现输入一个数，要求按原来的规律将它插入数组中。

01程序分析：
第一次：如果比最后一个数字大，则放在最后。否则，看比哪个数字小，将大的那部分全体向后移动。
02Bad Solution：

#include<stdio.h>
int main() {
    int a[6]={1,3,4,7,8},num,i,j,temp1,temp2;
    printf("输入要插入的数字:");
    scanf("%d",&num);
    if(num>a[4]) {
        a[5] = num;
    }
    else{
        for(i=0;i<5;i++)
        {
            if(num<a[i]){
                for(j=5;j<i;j--)
                    a[j]=a[j-1];
            }
        }
        a[i]=num;
    }
    printf("插入后的数组为:");
    for(i=0;i<6;i++)
        printf("%d ",a[i]);
}

【运行结果】

输入要插入的数字:5
插入后的数组为:1 3 4 7 8 5

【错因】
没有起到插入作用。Why？
仔细分析下这个程序，发现有以下错误：
①for(j=5;j<i;j--)中的循环条件错了，应该为for(j=5;j>i;j--)。
② a[i]=num;这个应该在if条件句里面，将后面的数移动了后立即插入。
03Correct Solution：
①从后往前移

#include<stdio.h>
int main() {
    int a[6]={1,3,4,7,8},num,i,j,temp1,temp2;
    printf("输入要插入的数字:");
    scanf("%d",&num);
    if(num>a[4]) {
        a[5] = num;
    }
    else{
        for(i=0;i<5;i++)
        {
            if(num<a[i]){
                for(j=5;j>i;j--)
                    a[j]=a[j-1];
                a[i]=num;
                break;
            }
        }
    }
    printf("插入后的数组为:");
    for(i=0;i<6;i++)
        printf("%d ",a[i]);
}

【运行结果】

输入要插入的数字:2
插入后的数组为:1 2 3 4 7 8

②从前往后移

#include<stdio.h>
int main()
{
    int a[11]={1,4,6,9,13,16,19,28,40,100};
    int temp1,temp2,number,end,i,j;
    printf("原始数组是:\n");
    for(i=0;i<10;i++)
        printf("%4d",a[i]);
    printf("\n插入一个新的数字: ");
    scanf("%d",&number);
    end=a[9];
    if(number>end)
        a[10]=number;
    else
    {
        for(i=0;i<10;i++)
        {
            if(a[i]>number)
            {
                temp1=a[i];
                a[i]=number;
                for(j=i+1;j<11;j++)
                {
                    temp2=a[j];
                    a[j]=temp1;
                    temp1=temp2;
                }
                break;
            }
        }
    }
    for(i=0;i<11;i++)
        printf("%4d",a[i]);
    printf("\n");
    return 0;
}

04题目总结：
1.数组的长度是在定义的时候确定的，不同编译器对于数组越界的处理也是不一样的，一般而言数组的长度是不可以改变的。

有一些编译器对于数组越界，是不处理，继续放后面。但是会对后面的数据进行改变。
还有一些编译器就是程序遇到未知错误而终止。但不管是哪一种，都需要注意数组的下标是不是越界。

实例40：【数组逆序】

题目：将一个数组逆序输出。

01程序分析：
第一次：将数组的第一个数与最后一个数交换，偶数个数的数列和奇数个数的数列处理方法相同。
02Bad Solution：
暂无
03Correct Solution：

#include<stdio.h>
#define N 10
int main()
{
    int a[N]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10},i,temp;
    for(i=0;i<N/2;i++) {
        temp = a[i];
        a[i] = a[N-i-1];
        a[N-i-1] = temp;
    }
    printf("逆转后的序列为:");
    for(i=0;i<N;i++)
        printf("%d ",a[i]);
    return 0;
}

【运行结果】

逆转后的序列为:10 9 8 7 6 5 4 3 2 1

04题目总结：
暂无

学习日记 | C语言经典例题②(实例21-40)

实例21：【循环】

实例22：【乘法表】

实例23：【双重循环➕打印图案】

实例24：【数列求和】

实例25：【阶乘求和】

实例26：【递归】

实例27：【逆序输出】❤️

实例28：【递推】

实例29：【求位数+逆序】❤️

实例30：【回文数】

实例31：【switch】

====考点1：函数====【起】====

实例32：【字符串中删除指定字母】❤️✨

实例33：【质数】

实例34：【函数调用】

实例35：【字符串反转】✨

====考点1：函数====【止】====

实例36：【素数】

实例37：【排序算法】❤️

实例38：【二维数组】

实例39：【插入】

实例40：【数组逆序】

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