C語言入門-循環
- 2019 年 10 月 3 日
- 筆記
一、循環
輸入一個數字,輸出該數字有幾位
#include <stdio.h> int main() { int x; int n = 0; scanf("%d" , &x); n++; x /= 10; while(x > 0){ n++; x /= 10; } printf("%dn",n); return 0; }
二、while循環
循環體內要有改變條件的機會,避免死循環
while循環的意思就是:當條件滿足時,不斷地重複循環體內的語句
循環執行之前判斷是否繼續循環,所以有可能循環一次也沒有被執行
看我們上面的程式碼,是否有點多餘的成分,我們來進行改造,但是還有一個問題就是輸入0的時候是沒有位數的
#include <stdio.h> int main() { int x; int n = 0; scanf("%d" , &x); while(x > 0){ n++; x /= 10; } printf("%dn",n); return 0; }
三、do-while循環
在進入循環的時候不檢查,再執行一輪之後再進行檢查條件是否滿足,至少是執行一次循環具體格式如下
do{ 循環體 }whlie(條件)
數位數的演算法
- 用戶輸入x
- 初始化n為0
- x = x /10 , 去掉個位
- n++
- 如果n > 0 ,回到3
- 否則n就是結果
把上面的程式碼進行改造
#include <stdio.h> int main() { int x; int n = 0; scanf("%d" , &x); do{ n++; x /= 10; }while(x > 0); printf("%dn",n); return 0; }
此時輸入0也是可以顯示位數,
四、循環計算
int x; int ret = 0; scanf("%d" , &x); int t = x; while(x > 1){ x /= 2; ret++; } printf("log2x of %d is %d" , t , ret );
猜數遊戲
讓電腦想一個數字,然後讓用戶來猜,用戶每輸入一個數組,就告訴他是大了還是小了,直到用戶猜中為止,並且告訴用戶猜了多少次
這裡用到了一個隨機數
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <time.h> int main(){ srand(time(0)); int a = rand(); // 但是這個隨機數有點大,這裡取餘100 printf("%dn" , a%100); return 0; }
具體的實現如下:
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <time.h> int main(){ srand(time(0)); int number = rand()%100+1; int a = 0; int count = 0; // 用來作弊 // printf("%dn",number); while(number != a){ printf("親,請輸入100以內的數字:"); scanf("%d", &a); if(a > number){ printf("親,你輸入的數字大了n"); }else if(a < number){ printf("親,你輸入的數字小了n"); } count++; } printf("恭喜你,輸入正確!你一共輸入了%d次" , count); return 0; }
算平均數
讓用戶輸入一系列正整數,然後輸入-1表示輸入結束,然後計算這些數字的平均數
int number; int count = 0; int sum = 0; printf("請輸入數字(-1結束):"); scanf("%d" , &number); while(number != -1){ printf("請輸入數字(-1結束):"); count++; sum += number; scanf("%d" , &number); } printf("你一共輸入了%d次,平均數為%d", count , sum/count) ;
五、整數求逆
對一個整數做%10的操作,就得到他的個位數
對一個整數做/10的操作,就去掉他的個位數
求:輸入一個正整數,輸入逆序的數
int number; int digit; int ret = 0; printf("請輸入數字:"); scanf("%d" , &number) ; while(number != 0){ digit = number%10; //printf("%d",digit); ret = ret * 10 + digit; printf("x=%d,digit=%d,ret=%dn", number, digit, ret); number /= 10; } printf("%d",ret);
六、for循環
for循環像一個計數循環,設定一個計數器,初始化它,然後在計數器到達某值之前,重複執行循環體,而每執行一輪循環,計算器以一定步進行調整。
計算n!
#include <stdio.h> int main(){ int n; scanf("%d" , &n); int fact = 1; // for(int i = 1; i<=n; i++){ // fact *= i; // } for(int i = n; i>1; i--){ fact *= i; } printf("%d!=%d" , n , fact); return 0; }
循環的計算和選擇
for(初始動作;條件;每輪的動作){
循環體;
}
for中的每一個表達式都是可以省略的,分號不能省
#include <stdio.h> int main(){ int i; for(i = 0; i<5; i++){ printf("i=%dn" , i); } printf("n最後的i=%dn",i); return 0; } i=0 i=1 i=2 i=3 i=4 最後的i=5
- 如果有固定的次數,用for循環
- 如果必須執行一次,用do_while
- 其他情況用while
七、循環控制
素數:只能被1和自己整除的數,不包括1
int x; scanf("%d" , &x); int i; int isPrime = 1; for(i=2; i<x; i++){ if( x % i == 0){ isPrime = 0; break; } } if( isPrime == 1){ printf("是素數n"); }else{ printf("不是素數n"); }
嵌套的循環
100以內的素數
#include <stdio.h> int main(){ int x; for( x=1; x<=100; x++){ int i; int isPrime = 1; for(i=2; i<x; i++){ if(x % i == 0){ isPrime = 0; break; } } if (isPrime == 1){ printf("%dn" , x); } } return 0; }
也可以這樣,算出50個素數
#include <stdio.h> int main(){ int x; int cnt = 0; // for( x=1; cnt<50; x++){ x = 1; while(cnt < 50){ int i; int isPrime = 1; for(i=2; i<x; i++){ if(x % i == 0){ isPrime = 0; break; } } if (isPrime == 1){ cnt++ ; // 製表符 printf("%dt" , x); if(cnt % 5 == 0){ printf("n"); } } x++ ; } return 0; }
從嵌套的循環中跳出
break和continue只能對它所在的那層循環,
goto:直接跳轉到你指定的位置
湊硬幣
如何用1角、2角、5角硬幣湊出10元以內的金額,接力break,太麻煩了
int x; int exit = 0; int one, two, five; printf("請輸入金額:"); scanf("%d", &x); for(one = 1; one < x *10; one++){ for(two=1; two < x*10/2; two++){ for(five=1; five < x*10/5; five++){ if(one + two*2 + five*5 == x*10){ printf("可以用%d個1角和%d個2角和%d個5角的組成%d元n",one ,two,five,x); exit = 1; break; } } if (exit == 1) break; } if (exit == 1) break; }
goto,當有多層循環的時候可以使用這個,其他的時候不要使用
#include <stdio.h> int main(){ int x; int one, two, five; printf("請輸入金額:"); scanf("%d", &x); for(one = 1; one < x *10; one++){ for(two=1; two < x*10/2; two++){ for(five=1; five < x*10/5; five++){ if(one + two*2 + five*5 == x*10){ printf("可以用%d個1角和%d個2角和%d個5角的組成%d元n",one ,two,five,x); // 直接跳到你指定的位置 goto out; } } } } out: return 0; }
八、循環應用
前n項求和
$$
f(n) = 1+1/2+1/3 +….+1/n
$$
#include <stdio.h> int main(){ int n; int i; double sum = 0.0; scanf("%d" , &n); for(i=1; i<=n; i++){ sum += 1.0/i; printf("%fn", sum); } return 0; }
但是這樣呢?
$$
f(n)=1-1/2+1/3-1/4+…+1/n
$$
這個方法就比較多了,這裡我自己寫了一個
#include <stdio.h> int main(){ int n; int i; double sum = 0.0; scanf("%d" , &n); for(i=1; i<=n; i++){ if(i%2 == 0){ sum -= 1.0/i; }else{ sum += 1.0/i; } printf("%fn", sum); } return 0; }
整數分解
- 輸入一個非負整數,正序輸出它的每一位數字
- 輸入:1314
- 輸出:1 3 1 4
#include <stdio.h> int main(){ int x; printf("輸入任意位數數字:n"); scanf("%d" , &x); // 記錄位數 int mask = 1; // 輸入的值賦值給t,用於記錄輸入數字的位數 int t = x; while( t > 9){ t /= 10; mask *= 10; } // 用戶輸入進來的值,以及用戶輸入值的位數 printf("x=%d, mask=%dn",x, mask ); do{ int d = x / mask; printf("%d",d ); // 最後一位不用輸出空格 if (mask > 9) { printf(" "); } // 得到他的個位數 x %= mask; // 去掉它的個位數 mask /= 10; }while( mask >0); printf("n"); return 0; }
求最大公約數
- 輸入兩個數a和b,輸出它們的最大公約數
- 輸入:12 18
- 輸出:6
普通計算
int a,b; int min; printf("請輸入兩個數字:"); scanf("%d %d" , &a, &b); if(a < b){ min = a; }else{ min = b; } int ret = 0; int i; for (i = 1; i <= min; i++) { if ( a%i == 0) { if ( b%i == 0) { ret = i; } } } printf("%d和%d的最大公約數是%dn", a , b , ret );
但是還有更厲害的
- 如果b等於0,計算結束,a就是最大公約數
- 否則,計算a除以b的餘數,讓a等於b,而b等於那個餘數
- 回到第一步
a | b | t(餘數) |
---|---|---|
12 | 18 | 12 |
18 | 12 | 6 |
12 | 6 | 0 |
6 | 0 |
程式碼如下:
#include <stdio.h> int main(){ int a,b; int t; scanf("%d %d" , &a , &b); while(b != 0){ t = a % b; a = b; b = t;121 printf("%d,%dn", a ,b); } printf("最大的公約數是%dn", a); return 0; }