第三次实验报告

C程序设计实验报告

实验项目：循环结构实验

姓名：罗子健　实验地点：第一教学楼514实验室　实验时间：2019年4月17号

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一、实验目的与要求

（1）熟练掌握while、do_while及for语句实现循环的方法。

（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）掌握如何在循环语句中使用break和continue语句，改变程序流程。

（4）掌握在程序设计中用循环的方法实现各种算法。

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二、实验内容

5.3.1　用for语句实现循环

实验练习1　求数列前n项。

1、问题的简单描述：编写一程序，求出1，1+2，1+2+3···数列中前n项的值。

2、实验代码及结果：

#include<stdio.h>
#include<conio.h>
main()
{
    int i,j=0,k,s=0;
    printf("Enter a number:");
    scanf("%d",&k);
    for(i=1;i<=k;i++)
    {
        s=s+i; 
        printf("%d ",s);
        j++;
    }
}

 

3、问题分析：求的是数列的前N项的和，在高中学过这样的式子，这里i代表的是数列中第i项的数，而s代表的是前n项的和。因为是公差为1的数列，所以前n项的和等于前（n-1）项的和+i。

实验练习2　求数列前n项的和。

1、问题的简单描述：编写一程序，求数列1，-3！，5！，-7！……（-1）^(n-1)*（2n-1)前n项的和。n的值由键盘输入。

2、实验代码及结果：

#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;)
        {
            fac=fac*j;
            j=j+1;
        }
        fac=fac*sign;/*计算第n项*/
        sum=sum+fac;/*求前n项的和*/
        sign=-sign; 
    }
    printf("sum=%.0f
",sum);
}

 

3、问题分析：对于书上的程序图给的并不正确，需要根据流程图来写出程序。要理解各个部分的含意。

5.3.2　用while循环语句实现循环

实验练习1　统计学生的最高最低成绩。

1、问题的简单描述：从键盘输入若干学生的成绩，统计并输出最高成绩和最低成绩，当输入负数时结束输入。

2、实验代码及结果：

#include<conio.h>
#include<stdio.h>
main()
{
    float x,max,min;
    printf("please input scores:");
    scanf("%f",&x);
    max=min=x;
    while(x>0)/*分数应该满足的条件*/
    {
        if(x>max) 
            max=x;
        if(x<min)
            min=x;
        scanf("%f",&x);
    } 
    printf("
max=%f
min=%f
",max,min);
}

 

3、问题分析：这个题目要输入负数时输出，我开始并不理解，所以一直无法输出，后面经同学提醒，才知道应该怎么输出。

实验练习2　求水仙花数。

1、问题的简单描述：求所有的水仙花数（水仙花数是一个3位数的自然数，该数各位数的立方和等于该数本身，如153为水仙花数1*1+5*5+3*3=153）。

2、实验代码及结果：

#include<stdio.h>
main()
{
    int x,y,z;
    int k=100;
    while(k<=999)/*while循环条件，水仙花数是一个3位数*/
    {
        x=k/100;
        y=(k/10)%10;
        z=k%10;
        if(k==x*x*x+y*y*y+z*z*z)/*水仙花数应当满足的条件*/
            printf("%d
",k);
        k++;
    }
}

 

3、问题分析：需求百位数的个位、十位和百位，再通过if语句来进行判断。

5.3.3　用do_while语句实现循环

实验练习　求不等式。

1、问题的简单描述：求满足下列不等式的n的最小值。其中，value是大于1的任何数。1+1/2+1/3+……+1/n>value。

2、实验代码及结果：

#include<stdio.h>
main()
{
    float sum,value;
    int n;
    printf("Input value:");
    scanf("%f",&value);
    sum=0.0;
    n=0;
    do
    {
        ++n;
        sum+=1.0/(float)n;
    }
    while(sum<value);/*不等式成立的条件*/
    printf("n=%d",n);
}·

 

3、问题分析：要注意do_while语句中while后面有分号，而while后面没有分号。w

5.3.4　用while语句和for语句配合实现循环

实验练习　十进制转换。

1、问题的简单描述：输入4个字符，并把其转换为4位十进制整数后显示出来。

2、实验代码及结果：

#include<stdio.h>
main()
{
    char c;
    int k,data;
    data=0;
    for(k=0;k<4;k++)
    {
        while(1)
        {
            c=getchar();
            if (c>='0' && c<='9')
                break;
        }
        /*将数字字符转化为对应的十进制整数，并形成4位数*/
        if(k==0)
            data+=(c-'0')*1000;
        if(k==1)
            data+=(c-'0')*100;
        if(k==2)
            data+=(c-'0')*10;
        if(k==3)
            data+=(c-'0');
    }
    printf("Data=%d ",data);
}

 

3、问题分析：要运用if的分支选择结构来对目标进行判断。

5.3.5　用for语句嵌套实现循环

实验练习1　百马百担问题。

1、问题的简单描述：有100匹马，要驮100担货物，其中，1匹大马可以驮3担，1匹中马可以驮2担，两匹小马可以驮1担，请问，大马、中马和小马可以有多少种组合。

2、实验代码及结果：

#include<stdio.h>
main()
{
    int m,n,k;
    int sum=0;
    printf("各种驮法如下：
");
    for(m=1;m<=100;m++)
        for(n=1;n<=100-m;n++)
        {
            k=100-m-n;/*大马、中马、小马满足的总匹数*/ 
            if((k%2==0)&&(3*m+2*n+(1/2)*k==100))/*大马、中马、小马托货物满足的关系*/
            {
                printf("大马%3d匹;中马%3d匹;小马%3d匹.
",m,n,k);
                sum++;
            }
        }
        printf("共有%d种驮法.
",sum);
}

 

3、问题分析：要写成 k=100-m-n，而不能写出100=k+m+n。

实验练习2　求等差数列。

1、问题的简单描述：编写程序，求一正整数等差数列的前6项的和，该数列前4项之和是26，前4项之积是880.

2、实验代码及结果：

#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;/*等差数列前4项之和*/
            if(b!=26)
                continue;
            else
            {
                c=a*(a+d)*(a+2*d)*(a+3*d);/*等差数列前4项之积*/
                if(c!=880)
                    continue;
                else
                    for(i=0;i<6;i++)
                    {
                        printf("%d,",a+i*d);
                        sum=sum+(a+i*d);
                    } 
            }
        }
        printf("
数列的前6项的和：%d
",sum);
}

 

3、问题分析：b是求和，c是求积。要理解和与积是怎么求出来的，并且要在for语句中嵌套if语句进行分支选择。

实验练习3　食品分配问题。

1、问题的简单描述：有30个学生一起买小吃，共花钱50元，其中，每个大学生花3元，每个中学生花2元，每个小学生花1元，问大、中、小学生的人数分配共有多少种不同的解（去掉某类学生数为0的解）？。

2、实验代码及结果：

#include<stdio.h>
main()
{
    int x,y,z,sum;
    sum=0;
    for(x=1;x<30;x++)
    {
        for(y=1;y<30;y++)
        {
            z=30-x-y;
            if((z!=0)&&(3*x+2*y+z==50))/*三类学生花钱满足的关系式*/
                {    printf("大学生%3d	中学生%3d	小学生%3d
",x,y,z);
                    sum=sum+1;    
                }
            else
                continue;
        }
    }
    printf("sum=%d
",sum);
}

 

3、问题分析：这和之前百马百担问题相似。

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三、实验小结（在本次实验中收获与不足）

学会了如何运用语句之间的嵌套去解决一些生活中的数学问题，加深了“=”是赋值的意思，“==”才是等于的意思。每次练习，都是加深印象。