实验3 C语言函数应用编程

实验结论

1.实验任务1

task1.c源代码

#include <stdio.h>

char score_to_grade(int score);  // 函数声明

int main() {
    int score;
    char grade;

    while(scanf("%d", &score) != EOF) {
        grade = score_to_grade(score);  // 函数调用
        printf("分数: %d, 等级: %c\n\n", score, grade);
    }

    return 0;
}

// 函数定义
char score_to_grade(int score) {
    char ans;

    switch(score/10) {
    case 10:
    case 9:   ans = 'A'; break;
    case 8:   ans = 'B'; break;
    case 7:   ans = 'C'; break;
    case 6:   ans = 'D'; break;
    default:  ans = 'E';
    }

    return ans;
}

运行测试

问题回答

• Q1：函数score_to_grade的功能是什么？形参类型、返回值类型是什么？
  • A1：判断分数所对应的等级并返回等级（字符型）。
• Q2：如果line21-28以下形式，代码存在哪些问题，请逐一指出。

switch(score/10) {
case 10:
case 9:   ans = "A";
case 8:   ans = "B";
case 7:   ans = "C";
case 6:   ans = "D";
default:  ans = 'E';
 }

• A2：运行后由于没有break跳出，导致default一行默认执行，从而使ans总是为E，即最后等级总为E。

2.实验任务2

task2.c源代码

#include <stdio.h>

int sum_digits(int n);  // 函数声明

int main() {
    int n;
    int ans;

    while(printf("Enter n: "), scanf("%d", &n) != EOF) {
        ans = sum_digits(n);    // 函数调用
        printf("n = %d, ans = %d\n\n", n, ans);
    }

    return 0;
}

// 函数定义
int sum_digits(int n) {
    int ans = 0;

    while(n != 0) {
        ans += n % 10;
        n /= 10;
    }

    return ans;
}

运行结果

问题回答

• Q1：函数sum_digits的功能是什么？
  • A1：将取得的n的各位数字相加并存于ans，返回ans。
• Q2：如果保持main代码和函数sum_digits声明不变，把函数sum_digits定义成如下实现方式，能实现同等的效果吗？如果不能实现同等效果，分析原因。如果能实现同等效果，说明两种实现方式背后的算法思维区别。

 int sum_digits(int n) {
    if(n < 10)
        return n;
    
    return sum_digits(n/10) + n%10;
 }

• A2：能实现相同效果，源代码里使用的是迭代，更改后的函数为递归

3.实验任务3

task3.c源代码

#include <stdio.h>

int power(int x, int n);    // 函数声明

int main() {
    int x, n;
    int ans;

    while(printf("Enter x and n: "), scanf("%d%d", &x, &n) != EOF) {
        ans = power(x, n);  // 函数调用
        printf("n = %d, ans = %d\n\n", n, ans);
    }
    
    return 0;
}

// 函数定义
int power(int x, int n) {
    int t;

    if(n == 0)
        return 1;
    else if(n % 2)
        return x * power(x, n-1);
    else {
        t = power(x, n/2);
        return t*t;
    }
}

运行结果

问题回答

• Q1：函数power的功能是什么？
  • A1：计算并返回x的n次方的值。
• Q2：函数power是递归函数吗？如果是，找出递归模式。写出这个递归模式对应的数学公式模型。
  • A1：是递归函数，其数学公式模型为

4.实验任务4

task4.c源代码

#include<stdio.h>

int is_prime (int);
int main(){
	int n,num=0;
	printf("100以内的孪生素数：\n");
	for(n=1;n<=100;++n)
	{
		if(is_prime(n)==1&&is_prime(n+2)==1)
		{
			printf("%d %d\n",n,n+2);
			num+=1;
		}

	}
	printf("100以内的孪生素数共有%d个\n",num);

	return 0;
}
int is_prime (int x){
	int i;
	if(x==1)
		return 0;
	for(i=2;i<=x/2;++i)
	{
		if(x%i==0)
			break;
	}
	if(i <= x/2)
		return 0;
	else
		return 1;

}

运行结果

5.实验任务5

task5.c源代码

#include <stdio.h>
extern int sum=0;
void move(int n,char x,char y)
{
	printf("%d:%c-->%c\n",n,x,y);
	sum+=1;

}
void hanoi(int n,char a,char c,char b)
{
	if(n==1)
		move(n,a,c);
	else
	{
		hanoi(n-1,a,b,c);
		move (n,a,c);
		hanoi(n-1,b,c,a);
	}

}
int main(){
	int n;
	do
	{
		scanf_s("%d",&n);
		hanoi(n,'A','C','B');
		printf("一共移动了%d次\n",sum);
		sum=0;

	}while(n!=EOF);



	return 0;
}

运行结果

6.实验任务6

task6_1.c源代码

#include <stdio.h>
int func(int n, int m);   // 函数声明

int main() {
    int n, m;
    int ans;

    while(scanf("%d%d", &n, &m) != EOF) {
        ans = func(n, m);   // 函数调用
        printf("n = %d, m = %d, ans = %d\n\n", n, m, ans);
    }
        
    return 0;
}

// 函数定义
// 待补足。。。（分别用迭代和递归实现）
int func(int n,int m)
{
	int up=1,down=1,i;
	for(i=n;i>n-m;--i)
		up*=i;
	for(i=1;i<=m;++i)
		down*=i;
	return up/down;
}

task6_2.c源代码

#include <stdio.h>
int func(int n, int m);   // 函数声明

int main() {
    int n, m;
    int ans;

    while (scanf_s("%d%d", &n, &m) != EOF) {
        ans = func(n, m);   // 函数调用
        printf("n = %d, m = %d, ans = %d\n\n", n, m, ans);
    }

    return 0;
}

// 函数定义
// 待补足。。。（分别用迭代和递归实现）

int func(int n, int m)
{
    if (n < m)
        return 0;
    if (m == n || m == 0)
        return 1;
    if (m == 1)
        return n;
    else
        return func(n - 1, m) + func(n - 1, m - 1);
}

运行测试

7.实验任务7

task7.c源代码

#include <stdio.h>

// 函数声明
// 待补足....
int gcd(int,int,int);


int main() {
    int a, b, c;
    int ans;

    while(scanf("%d%d%d", &a, &b, &c) != EOF) {
        ans = gcd(a, b, c);     // 函数调用
        printf("最大公约数: %d\n\n", ans);
    }

    return 0;
}


// 函数定义
// 待补足...
int gcd(int a,int b,int c)
{
	int i,j;
     i= (a < b) ? a : b;
     i= (i < c) ? i : c;
     for (j = i; j >= 1; j--) 
     {
         if (a % j == 0 && b % j == 0 && c % j == 0)
             break;
     }
     return j;
}

运行结果