实验5 循环结构程序设计（while、do-while语句的应用）
c语言程序设计——实验报告五
- 实验项目名称：实验5 循环结构程序设计（while、do-while语句的应用）
- 实验项目类型：验证性
- 实验日期：2024年4月11日
一、实验目的
- 熟练掌握三种循环语句并能正确运用；
- 能够用循环实现一些常用算法，如穷举法，迭代法，递推法等；
- 进一步学习程序调试；
二、实验硬、软件环境
Windows计算机、Dev c 6.0
三、实验内容及步骤
实验内容：
编写程序：
（1）用while语句计算自然数列1，2，3……，n的和，n的值在程序执行时输入。
（2）用do-while语句计算n的阶乘
（3）用while语句编写程序求20+21+22+23+24+……+263
（4）用while语句编写程序。输入一行字符，求出其中字母、数字和其他字符的个数。
思考题：小明妈妈给他买了若干块巧克力，小明第一天吃了一半，还不过瘾，又多吃了一块，第二天又将剩下的巧克力吃掉一半，又多吃一块，以后每天都吃了前一天剩下的一半零一块。到第10天再想吃时，只剩下一块了。设计一个程序计算小明妈妈总共给小明买了多少块巧克力？
实验步骤：
项目一：用while语句计算自然数列1，2，3……，n的和，n的值在程序执行时输入。
解题思路
- 首先，需要用户输入一个正整数 n。
- 使用一个变量 sum 来保存数列的和，初始值设为 0。
- 使用一个变量 i 作为循环控制变量，初始值设为 1。
- 使用 while 循环进行迭代，每次迭代将当前循环变量 i 的值累加到 sum 中，并递增 i。
- 当 i 的值超过了输入的正整数 n 时，循环结束。
- 最后输出计算得到的自然数列 1 到 n 的和。
核心代码
#include <stdio.h>
int main() {
int n, sum = 0;
printf("请输入一个正整数 n：");
scanf("%d", &n);
int i = 1;
while (i <= n) {
sum += i;
i++;
}
printf("自然数列 1 到 %d 的和为：%d\n", n, sum);
printf("*****************************************\n\n");
printf("23080905040502 王永成\n\n");
printf("*****************************************");
return 0;
}
实验截图
项目二：用do-while语句计算n的阶乘
解题思路
- 使用一个变量
jiecheng来保存阶乘的结果，初始值为 1。 - 使用一个变量 n 输入要计算阶乘的数。
- 使用 do-while 循环来计算阶乘：
- 循环体内将
jiecheng乘以 n，然后 n 自减。 - 当 n 大于 1 时继续循环。
- 输出计算结果。
核心代码
#include <stdio.h>
int main() {
int n;
printf("请输入一个整数 n：");
scanf("%d", &n);
int jiecheng = 1;
int i = n;
do {
jiecheng *= i;
i--;
} while (i > 0);
printf("%d 的阶乘是：%d\n", n, jiecheng);
printf("*****************************************\n\n");
printf("23080905040502 王永成\n\n");
printf("*****************************************");
return 0;
}
实验截图
项目三：用while语句编写程序求20+21+22+23+24+……+263
解题思路
- 使用一个变量 sum 来保存求和的结果，初始值为 0。
- 使用一个变量 num 从 20 开始递增到 263。
- 使用 while 循环来累加 num 到 sum 中：
- 在循环体内，将 num 的值加到 sum 中。
- num 每次递增 1。
核心代码
#include <stdio.h>
int main() {
int num = 20;
int sum = 0;
while (num <= 263) {
sum += num;
num++;
}
printf("20+21+22+23+24+……+263 的和为：%d\n", sum);
printf("*****************************************\n\n");
printf("23080905040502 王永成\n\n");
printf("*****************************************");
return 0;
}
实验截图
项目四：用while语句编写程序。输入一行字符，求出其中字母、数字和其他字符的个数。
解题思路
- 使用三个变量
wordCount、numCount和otherCount来分别表示字母、数字和其他字符的个数，初始值都为 0。 - 使用一个
while循环来逐个检查输入的字符，并统计各类字符的个数： - 在循环内，根据字符的类型（字母、数字还是其他字符），分别增加相应的计数器。
- 输入的结束条件可以是遇到换行符 \n 或者文件结束符 EOF。
核心代码
#include <stdio.h>
int main() {
char ch;
int wordCount = 0, numCount = 0, otherCount = 0;
printf("请输入一行字符：\n");
while ((ch = getchar()) != '\n') {
if ((ch >= 'a' && ch <= 'z') || (ch >= 'A' && ch <= 'Z')) {
wordCount++;
} else if (ch >= '0' && ch <= '9') {
numCount++;
} else {
otherCount++;
}
}
printf("字母个数：%d，数字个数：%d，其他字符个数：%d\n", wordCount, numCount, otherCount);
printf("*****************************************\n\n");
printf("23080905040502 王永成\n\n");
printf("*****************************************");
return 0;
}
实验截图
项目五：思考题：小明妈妈给他买了若干块巧克力，小明第一天吃了一半，还不过瘾，又多吃了一块，第二天又将剩下的巧克力吃掉一半，又多吃一块，以后每天都吃了前一天剩下的一半零一块。到第10天再想吃时，只剩下一块了。设计一个程序计算小明妈妈总共给小明买了多少块巧克力？
解题思路
- 使用一个变量
chocolates来表示小明妈妈总共给小明买的巧克力的数量，初始值为未知。 - 使用一个变量
currentChocolates来表示当前剩余的巧克力数量，初始值为 1。 - 使用一个循环来模拟小明每天吃巧克力的过程，从第 10 天倒推到第 1 天：
- 在循环中，将当前剩余的巧克力数量加上一块（因为小明每天都会多吃一块），然后乘以 2（因为小明每天都会吃掉一半）。
- 从第 10 天开始向第 1 天逐步推算，就能得到小明妈妈总共给他买了多少块巧克力。
核心代码
#include <stdio.h>
int main() {
int chocolates = 1;
for (int day = 9; day >= 1; day--) {
chocolates = (chocolates + 1) * 2;
}
printf("小明妈妈总共给小明买了 %d 块巧克力\n", chocolates);
printf("*****************************************\n\n");
printf("23080905040502 王永成\n\n");
printf("*****************************************");
return 0;
}
实验截图
四、实验结果及分析
- 在思考题中我们可以将问题转化为一个倒推的问题，从第 10 天开始，每一天的巧克力数量都是前一天数量加一后乘以 2。
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