C语言程序设计实验报告（五）

 

第五章实验循环结构

一、实验目的与要求

(1)熟练掌握使用while、do...while及for语句实现循环的方法。0         

(2)了解3种循环语句的区别和转换、各自的适应性、循环嵌套的使用。

(3)掌握在循环语句中使用break和continue 语句改变程序流程的方法。

(4)能在程序设计中用循环的方法实现各种算法。

二、实验内容

 (一)5.3.1 实验练习2 求数列前n项的和

1、问题描述

编写程序，求数列1，-3!，5!， -7!，...，(2n-1)!前n项的和。n的值由键盘输人。

2、实验代码

 

 

 

#include <stdio.h>
main ()
{
    int n,i,j,sign=1;
    float fac,sum;
    printf("Please input value of n:");
    scanf("%d",&n);
    sum=0.0;
    for(i=1;i<=2*n-1;i=i+2)
    {
        fac=1.0;
        for(j=1;j<=i;j++)
        
            fac=fac*j;
            
            fac=fac*sign;
            sum=sum+fac;
            sign=-sign;
            
        
    }
        printf("sum=%.0f\n",sum);
}

3、问题分析

数列的n值由键盘输入，用int型定义变量接收该值；外循环用for循环计算第n项的值；内循环用for循环求前n项的和；然后Sign用来改变正负号。

 (二)5.3.2 实验练习2 求水仙花数

1、问题描述

求所有的水仙花数(水仙花数是一个3位自然数，该数各位数的立方和等于该数本身,如153为水仙花数++=153 )。

2、实验代码

#include <stdio.h>
main()
{
    int x,y,z;
    int k=100;
    while(k<=999)
    {
        x=k/100;
        y=(k-x*100)/10;
        z=k%10;
        if(k==x*x*x+y*y*y+z*z*z)
        printf("%d\n",k);
        k++;
    }
}

3、问题分析

程序不需要接收键盘输入；水仙花数一个3位自然数，应当在100~999之间；z，y，x分别为该数的个位，十位，百位；最后根据条件输出所有的水仙花数（写条件时，注意“=”与“==”）。

(三)5.3.4 十进制转换

1、问题描述

输人4个字符型数字，并把其转换为十进制整数后显示出来。

2、实验代码

#include <stdio.h>
main()
{
    char c;
    int k,data;
    data=0;
    for (k=0;k<4;k++)
    {
        while(k<4)
        {
            c=getchar();
            if (c>='0'&&c<='9')
            break;
        }
        if(k==0)
        {
            data+=(c-'0')*1000;
            
        }else if(k==1)
        {
            data+=(c-'0')*100;
            
        }else if(k==2)
        {
            data+=(c-'0')*10;
            
        }else if(k==3)
        {
            data+=(c-'0')*1;
            
        }
     } 
     printf("Data=%d",data);
}

3、问题分析

利用for循环接受用户输入的4个数字字符；if语句进行判断，如果输入的字符非数字字符，则继续接收键盘输入；否则，程序跳出本次循环，进行后续转换操作，即将其转换为对应的十进制整数，并形成4位数。

(四)5.3.5 实验练习1 百马百担问题

1、问题描述

有100匹马，要驮100担货物。其中，1匹大马可以驮3担货物，1匹中马可以驮两担货物，两匹小马可以驮1担货物,求所需要的大马、中马和小马可以有多少种组合。

2、实验代码

#include <stdio.h>
main()
{
    int m,n,k;
    int sum=0;
    printf("各种驮法如下：\n");
    for(m=1;m<=100;m++)
        for(n=1;n<=100-m;n++)
        {
            k=100-m-n;
            if((k%2==0)&&(3*m+2*n+k/2)==100)
            {
                printf("大马%3d匹；中马%3d匹；小马%3d匹.\n",m,n,k);
                sum++;
            }
        }
        printf("共有%d种坨法.\n",sum);
}

3、问题分析

设3个整型变量用于记录大马，中马，小马的匹数；用嵌套for循环实现求大马，中马，小马的匹数，然后根据它们之间所满足的关系式，并用sum记录以上解的个数。

(五)5.3.5 实验练习2 求等差数列

1、问题描述

有一正整数等差数列，已知该数列前4项之和等于26，前4项之积等于880, 请编写程序，求该等差数列前6项的值及该数列前6项的和。

2、实验代码

#include <stdio.h>
main ()
{
    int a,b,c,d,i,sum=0;
    for(a=1;a<=26;a++)
    
        for(d=1;d<=26;d++)
        {
            b=4*a+6*d;
            c=a*(a+d)*(a+2*d)*(a+3*d);
            if((b==26)&&(c==880))
            {
                printf("数值的初值为a=%d，差值为d=%d\n",a,d);
                printf("数列前6项的值:\n");
                for(i=0;i<6;i++)
                {
                    printf("%3d",a+i*d);
                    sum=sum+(a+i*d);
                }
                printf("\n");
            }
        }
    printf("\n数列的前6项的和：%d\n",sum);
}

3、问题分析

用整型变量a，d分别记录等差数列的首项和差值；用for循环，采用穷举法求出数列的首项a和差值d；然后利用等差数列公式求出数列前6项及前6项的和。

三、实验小结

本次实验巩固了对循环概念的理解，如3种循环语句的区别和转换，各自的适应性，循环嵌套的使用；掌握使用while，do…while及for语句实现循环的方法，其中在这个实验中用for语句实现循环的方法和循环嵌套的使用操作较多；解决问题时，读懂理解题意是关键，数学也很重要，有时候根据流程图能更好的理解代码。