【重拾C语言】四、循环程序设计典例整理（最大公因数、阶乘求和、正整数翻译、打印字符方阵、斐波那契数列……）

Qomolangma

发布于 2024-07-30 08:45:46

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发布于 2024-07-30 08:45:46

文章被收录于专栏：C语言深度学习

前言

ChatGPT

C语言是一种通用的、过程式的计算机编程语言，由贝尔实验室的Dennis Ritchie在20世纪70年代初开发。它被设计成一种简单、高效和可移植的语言，用于系统级编程和应用程序开发。以下是C语言的一些主要特点： 1. 结构化编程：C语言支持结构化编程，它提供了顺序执行、条件语句（如if-else和switch）和循环结构（如for和while），使程序更易于阅读、理解和维护。 2. 中级语言：C语言同时具备高级语言和低级语言的特点。它提供了丰富的控制结构和操作符，可以直接访问内存和硬件，并且允许程序员进行底层的操作，如位操作和指针运算。 3. 可移植性：C语言编写的程序具有很高的可移植性，因为它的语法和特性在不同的计算机系统上基本保持一致。这使得程序可以在不同的平台上进行编译和执行，而无需对代码进行太多的修改。 4. 强大的标准库：C语言提供了一个丰富的标准库，其中包含了各种函数和工具，用于处理输入输出、字符串操作、内存管理、数学运算等。这些函数可以提高程序开发的效率，并且可以跨平台使用。 5. 面向系统编程：由于C语言具有直接访问内存和硬件的能力，它经常用于开发操作系统、嵌入式系统和驱动程序等底层软件。C语言还提供了位操作和指针等特性，使得程序员可以更好地控制系统资源。 6. 扩展性：C语言允许程序员编写自定义的函数和库，以扩展语言的功能。这使得C语言非常适合大型项目的开发，可以将代码组织成模块化的结构，并通过函数调用进行复用。尽管C语言相对较为底层，但它仍然是一种非常重要和广泛应用的编程语言。它为程序员提供了强大的控制能力和性能优势，并且在各种领域，如系统编程、嵌入式开发、游戏开发等方面都得到了广泛应用。许多现代编程语言，如C++、Java和Python，都受到了C语言的影响，并在其基础上进行了扩展和改进。

四、循环程序设计

4.3 程序设计实例

4.3.1 求两数最大公因数

#include <stdio.h>

int main() {
    int num1, num2;
    printf("请输入两个整数：");
    scanf("%d %d", &num1, &num2);

    int gcd;
    for (int i = 1; i <= num1 && i <= num2; i++) {
        if (num1 % i == 0 && num2 % i == 0) {
            gcd = i;
        }
    }

    printf("最大公因数是：%d\n", gcd);

    return 0;
}

4.3.2 阶乘求和

使用循环来计算一系列数字的阶乘并求和。

#include <stdio.h>

int main() {
    int n;
    printf("请输入一个正整数：");
    scanf("%d", &n);

    int factorial = 1;
    int sum = 0;

    for (int i = 1; i <= n; i++) {
        factorial *= i;
        sum += factorial;
    }

    printf("阶乘和为：%d\n", sum);

    return 0;
}

4.3.3 正整数翻译

使用循环来将一个正整数翻译成对应的字符串表示。

4.3.4 打印字符方阵

#include <stdio.h>

int main() {
    int size;
    printf("请输入方阵的大小：");
    scanf("%d", &size);

    if (size <= 0) {
        printf("无效的大小！请输入一个正整数。\n");
        return 0;
    }

    char character;
    printf("请输入要打印的字符：");
    scanf(" %c", &character);

    for (int i = 0; i < size; i++) {
        for (int j = 0; j < size; j++) {
            printf("%c ", character);
        }
        printf("\n");
    }

    return 0;
}

4.3.5 百钱百鸡问题

百钱百鸡问题是一个经典的数学问题，它可以通过穷举法解决。问题的描述如下：假设有100个钱和100只鸡，其中公鸡每只5钱，母鸡每只3钱，小鸡三只1钱。现在要用100钱买100只鸡，问公鸡、母鸡和小鸡各有多少只？

#include <stdio.h>

int main() {
    printf("公鸡数量\t母鸡数量\t小鸡数量\n");

    for (int x = 0; x <= 20; x++) {
        for (int y = 0; y <= 33; y++) {
            int z = 100 - x - y;
            if (5 * x + 3 * y + z / 3 == 100 && z % 3 == 0) {
                printf("%d\t\t%d\t\t%d\n", x, y, z);
            }
        }
    }

    return 0;
}

4.3.6 斐波那契数列

斐波那契数列_百度百科 (baidu.com)

https://baike.baidu.com/item/%E6%96%90%E6%B3%A2%E9%82%A3%E5%A5%91%E6%95%B0%E5%88%97/99145

#include <stdio.h>

int main() {
    int n = 10; // 需要计算斐波那契数列的项数
    int a = 0, b = 1, temp, i;

    printf("斐波那契数列前 %d 项：\n", n);
    printf("%d %d ", a, b);

    for (i = 2; i < n; i++) {
        temp = a + b;
        printf("%d ", temp);
        a = b;
        b = temp;
    }
    printf("\n");

    return 0;
}