4.1.1 循环

写程序在写的是步骤，一步一步走。
判断一个数的位数
人vs计算机
人一看就出来了，很快啊
计算机：判断数的范围来确定数的位数（100~999范围内是三位数）但人对数字处理比文字弱
但是位数太多也不能用这种方法了。改用一步步查位数的方法。
所以从最左边开始约，每次约一位，

if(n!=0)
{
    n/=10;i++;
}
if(n!=0)
{
    n/=10;i++;
}

……不过这样也是无限循环。
所以我们可以引入新函数，while。条件满足，就会不断重复大括号里的内容。
（尝试的时候不要拿太大的数去试，计算机里的整数是有范围的。）

4.1.2 while循环

数字位数的算法

用户输入x；
初始化n为0；
X/=10，去掉个位；
cnt++;
如果x>0，回到3；
否则cnt就是结果。

do-while循环：进入循环的时候不做检查，而是执行完一轮循环体的代码之后再来检查循环条件是否满足，满足的话继续，不满足的话结束循环
(while();最后一定要有分号！！！)
while和do while很像，区别在于do while在循环体执行结束时才来判断条件。也就是说无论如何，循环都会执行至少一遍。

4.1.3 do-while循环

if和while的区别在于，if判断只一次，不管结果如何都结束了。
While一定要有结束循环的条件！！否则会一直循环，超时
While可以翻译为当。循环有可能一次都没有被执行。条件成立是循环成立的条件。
如何看出程序运行结果？
人脑模拟计算机的运行，在纸上列出所有变量，随着程序的进展不断重新计算变量的值。当程序运行结束时，留在表格最下面的就是程序的最终结果。
测试程序常常使用边界数据，如有效范围两端的数据、特殊的倍数等等。
（此题求位数，特殊数据可以是个位数、10、0、负数）
然后可以发现，0是1位数，但是用while算法的话算出来是0位数。那我们可以用do-while就能得到1位数了。
或者if(x>0),做while；else位数=1，单独列出x=0的情况。
另一种调试方法：在适当的位置加上printf输出
作用不只有输出数据。比如在while括号内加一个printf(“in loop”);证明程序到这个地方了，也就是进入while循环了（还可以看循环了几次）

4.2.1 循环计算

编程难在小问题。
如：有的时候可能需要保存原始数据。
求log2x：x/=2，计数（当x>1时）
但是如果printf（“log2 of %d is %d.”,x,计数）；最后输出的x总是1，因为循环算完的时候x总是1
所以我们开始要把原始的x保存一下。又是一个小细节~诸如此类，还有很多。
如：

While可以用do while吗？
为什么计数从0开始，可以从1开始吗？
为什么while判断条件是x>1?
循环最后输出的是多少？

#include<stdio.h>
int main()
{
    int x,ret=0;
    scanf("%d",&x);
    int t=x;
    while(x>1){
        x/=2;
        ret++;
    }
    printf("log2 of %d is %d.",t,ret);
    return 0;
}

其实都是相互牵扯的。
1、当x=1的时候，结果是0.也就是说我们希望当x=1时不要进入这个循环。
2、计数ret是我们希望进入这个循环是最小的数。
如果想改成while(x>2)，那我们的计数ret就要相应改成初始值=1.但是x=1时条件不满足。为了兼顾两种情况，还得用上面的方法。
也可以ret=-1，while(x>0)
编程肯定会有很多不同的方法。
对于很大次数的循环，我们可以模拟较少的循环次数，然后做出推断，解决上面提到的四个问题。因为很多小细节，要多加注意。

4.2.2 猜数游戏

计算机想一个数，用户来猜，猜不对的话告诉用户大了还是小了，最后猜中了告诉用户猜了多少次。

1) 因为要不断重复去猜，所以我们要用到循环
2) 实际写出程序之前，我们可以先用文字描述出程序的思路。
3) 核心重点是循环的条件。
4) 人们往往会考虑循环终止的条件。

flowchat
st=>start: 开始
i=>inputoutput: 用户输入猜的数
ocnt=>operation: count++
o=>operation: 计算机随机想一个数，记在number里
c=>condition: 判断a是否等于number
e=>end: 结束
o2=>inputoutput: 告诉用户大了还是小了
oe=>operation: 输出cnt猜的次数

st->o->i->ocnt->c
c(yes)->oe->e
c(no)->o2(right)->i

循环的条件是a!=number
用函数rand()召唤随机整数
使用方法：

//先加入两个头文件#include<stdlib.h>和#include<time.h>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>
int main()
{
    srand(time(0));//Main里加上srand(time(0));  先不用管什么意思
    int a=rand();//如果想要a是100以内的整数：用取余即可（a%=100）
    int number=rand()%100+1;//这样召唤出来的数范围是1~100
    //不管怎样用户都要进入这个循环，输入至少一个数；所以应该用do-while循环。
}

4.2.3 算平均数

读入一系列正整数，输入-1时终止。然后输出他们的平均数
变量->算法->流程图->程序
num:我们需要读到的那一个数。
sum(总和)：每读到一个数把他加到sum里就完事了
另一个变量count记录累加的次数，最后算平均数÷count

flowchat
st=>start: sum=0,cnt=0
i1=>inputoutput: 读num
c=>condition: num!=-1?
o=>operation: sum+=num, cnt++
op=>inputoutput: 计算和打印结果
e=>end: end
st->i1->c
c(yes)->o->i1
c(no,left)->op->e

注意转化成浮点数来求平均值。
浮点数转化方法： 1.0*sum/count

4.2.4 整数逆序

整数分解方法：%10得到个位数，/10;再%10得到十位数……
整数逆序问题注意结尾0的处理；
如果不用考虑0的话，我们可以每得到一位就输出一位。%10一下输出一下，/10，再%10输出一下，很快啊
考虑0：那就应该把逆序数算出来在输出了。搞一个ret=0,每次ret=ret*10+n%10;

5.1.1 for循环

阶乘n!=n*(n-1)*(n-2)*……*2*1
程序：输入n，输出n!
需要借助一个变量i从1~n.这里的循环，我们用for来处理。
for循环像一个计数器。达到一个数之前一直进行循环，在过程中i++或i--
for(int i=0;i<n;i++)n次循环
求和时，初始值为0；求积时，初始值为1
still, 可以尝试细节。
比如阶乘，第一项是1，乘不乘不变。如果去掉的话，可以吗？对all n有影响吗？
或者把方向反过来，从n乘到1可以吗？

5.1.2 循环的计算和选择

循环的起点终点对结果都有影响
有固定次数，明确起点与终点：for
至少执行一次:do while
可能一次不执行：while

5.2.1 循环控制

设定判定变量isprime=1;
如果出现可以整除，isprime=0;break;
break:结束循环
continue:可以跳过此循环剩下的部分，进入下一轮循环
在这里插入图片描述

5.2.2 嵌套的循环

如：输出100内的素数，for里有for（第一个for遍历1~100，第二个检验该数是不是素数）

int x;//再scan x
int isprime=1;
for(int i=2;i<x;i++){
    if(x%i==0){
        isprime=0;
        break;
    }
}//再根据isprime是不是1判断x是不是素数

除了特别设计，每一层循环的控制变量应该不一样（i），要注意。所以在第一层循环每层开始的时候重新赋值或定义int i，免得上次循环完的i这次拿来接着用，乱套了。
/t可以对齐，具体以后再讲

5.2.3 从嵌套的循环中跳出

凑硬币：用1,2,5元凑出100
如果我们想，发现了一种合适的就结束：在if内加break跳出（下图是错误示例）

for(one=1;one<x*10;one++)
{
    for(two=1;two<x*10/2;two++)
    {
        for(five=1;five<x*10/5;five++)//break跳出的是这层循环，而没有跳出上面的两层循环
        {
            if(one+two*2+five*5==x*10)
            {
                printf("可以用%d个一角加%d个两角加%d个五角得到%d元\n",one,two,five,x);
                break;
            }
        }
    }
}

但是图中的break只跳出了第三层for循环；接着又进到了第二层for循环（图中蓝色位置），Break和continue都只能在他那一层循环里做；
如何一直跳出呢？

方法一：连环跳
加一个判定变量exit=0;
if内写 exit=1;
在两个for后面都写上if(exit)break;

//接力break
int x,one,two,five,x;
int exit=0;
scanf("%d",&x);
for(one=1;one<x*10;one++)
{
    for(two=1;two<x*10/2;two++)
    {
        for(five=1;five<x*10/5;five++)
        {
            if(one+two*2+five*5==x*10)
            {
                printf("可以用%d个一角加%d个两角加%d个五角得到%d元\n",one,two,five,x);
                exit=1;
                break;
            }
        }
        if(exit==1)break;
    }
    if(exit==1)break;
}

方法二：goto out

//goto
int x,one,two,five,x;
int exit=0;
scanf("%d",&x);
for(one=1;one<x*10;one++)
{
    for(two=1;two<x*10/2;two++)
    {
        for(five=1;five<x*10/5;five++)
        {
            if(one+two*2+five*5==x*10)
            {
                printf("可以用%d个一角加%d个两角加%d个五角得到%d元\n",one,two,five,x);
                goto out;
            }
        }
    }
}
out:
return 0;

（除了这种多重break的结构建议使用goto，别的地方不建议。）

5.3.1 前n项和

求1+1/2+1/3+……+1/n.
在这个循环里，起点数字1，终点数字n都是明确的

#include<stdio.h>
int main()
{
    int n;
    double sum=0.0;
    scanf("%d",&n);
    for(int i=1;i<=n;i++)
    {
        sum+=1.0/i;
    }
    printf("f(%d)=%f",n,sum);
    return 0;
}

例2：1-1/2+1/3-1/4+……
解决方案：定义一个sign=1;

sum+=sign*1.0/i;
sign=-sign;

技巧：如果我们double sign=1.0，算式中就出现小数了，就不用*1.0了。

5.3.2 整数分解

比如输入：12345
输出：1 2 3 4 5
考虑之前逆序输出的方法，我们可以先把这个数逆过来之后再逆序输出（鬼才）
即：

先求x的逆序数t
逆序逐位输出t

这种方法的缺陷在于：对于末尾有0出现的数字（如700）只能得到7
我们可以回想3位数的题，我们用三位数/100得到最高位数字。
所以我们知道位数之后，可以正序逐位得到每一位的数字。

可以先一个while循环求出x的位数和mask（位数），（还是记得提前把x保存下来）然后正序输出。
123456 / 100000 = 1
123456%100000 = 23456
23456 / 10000 = 2
……

5.3.3 求最大公约数

算法1：枚举。

循环t++
if(u/t==0&&v/t==0)gcd=t;//不断刷新gcd
if(t==u||t==v)break;//并输出gcd;

效率更高的算法2：辗转相除

如果b=0，计算结束，a就是最大公约数；
否则，让a=b，b=a%b；
回到第一步

（可以使用之前提到过的变量表格法来人工运行）

6.0.1 求符合给定条件的整数集

给定<=6的正整数A，从A开始的连续四个数字，请输出所有由它们组成的无重复数字的三位数。
输出满足条件的三位数，从小到大，且每行6个整数，行末无多余空格。
如：输入A=2
234 235 243 245 253 254
324 325 342 345 352 354
423 425 432 435 452 453
523 524 532 534 542 543

int i,a,j,k,cnt=0;
   scanf("%d",&a);
   i=a;
   //思路：i,j,k都从a开始，从小到大逐渐增加到a+3，三者不能相等
   
   while(i<=a+3){
       j=a;
       while(j<=a+3){
           k=a;
           while(k<=a+3){
              if(i!=j&&j!=k&&i!=k){
                  printf("%d%d%d",i,j,k);
                  cnt++;
                  if(cnt==6){
                      printf("\n");
                      cnt=0;
                  }
                  else printf(" ");
              }
              k++;
           }
           j++;
       }
       i++;
   }

在这里插入图片描述

6.0.2 水仙花数

水仙花数指一个N位正整数（N>=3)，它的每位上的数字的N次幂之和等于它自己。如：153=1^3^+3^3^+5^3^;
给定一个N（3<=N<=7），按顺序输出所有N位水仙花数。
输入：3
输出：
153
370
371
第一个循环：遍历所有N位数。
第二个循环来求和，循环里面第三个循环来求每一位的N次幂（N次循环），最后if判断是否==sum。

6.0.3 打印乘法口诀表

在这里插入图片描述

a*b，a、b两重循环。
还要注意对齐问题。如果结果是一位数，输出两个空格；两位数输出一个空格。

6.0.4 统计素数并求和

给定M和N区间内的素数的个数并对它们求和。

读题后得知:包含两头[M,N]
先定义isprime=1;当可以被比他小的数整除的时候就isprime=0。
这道题很好做。注意特殊情况，如m=1时，循环直接不判断，isprime=1
可以在m~n循环开始前判断，if(m==1)m++;

6.0.5 猜数游戏

输入要猜的数字和猜的最大次数，大了输出too big,小了输出too small，直到猜对或者次数用光或者用户输入负数为止
还有就是注意不同次数猜到的输出结果也有区别。
一次猜到：BINGO！
两次猜到：LUCKY YOU！
三次以上猜到：GOOD GUESS!
//也不难，1.考的是语文的阅读理解；2.你是否有足够的耐心。（文中条件太多）

6.0.6 n项求和

2/1+3/2+5/3+8/5+……的前n项之和（从第二项开始，每一项的分子是前一项的分子和分母之和，分母是前一项的分子）

dividend=2;//分母
divisor=1;//分子
for(i=1;i<=n;i++){
    sum+=dividend/divisor;
    t=dividend;
    dividend+=divisor;
    divisor=t;
}
printf("%.2f/n",sum);

因为分子分母变大的相当快，所以出于范围考虑，也建议使用double储存dividend（分子）和divisor（分母）
(inf是越界，即无穷；nan是无效数字)

6.0.7 约分最简分式：

输入一个分式，如32/45，输出最简形式。

scanf("%d/%d")这样处理输入
辗转相除法寻找最大公约数；

念数字：比如输入-12：fu yi er
先判断-的情况之后switch case很好办。以后学会数组之后会有更优解。

求a的连续和：

输入a,n，计算a+aa+aaa+……+n个a的和
循环的每一轮a1=a1*10+a。

C语言_4 循环结构；一些例题

4.1.1 循环

4.1.2 while循环

4.1.3 do-while循环

4.2.1 循环计算

4.2.2 猜数游戏

4.2.3 算平均数

4.2.4 整数逆序

5.1.1 for循环

5.1.2 循环的计算和选择

5.2.1 循环控制

5.2.2 嵌套的循环

5.2.3 从嵌套的循环中跳出

5.3.1 前n项和

5.3.2 整数分解

5.3.3 求最大公约数

6.0.1 求符合给定条件的整数集

6.0.2 水仙花数

6.0.3 打印乘法口诀表

6.0.4 统计素数并求和

6.0.5 猜数游戏

6.0.6 n项求和

6.0.7 约分最简分式：

求a的连续和：

热门文章

最新文章

相关课程

相关电子书

热门

活动广场

任务中心

开发者评测

高校计划

乘风者计划

训练营

阿里云MVP

话题

直播

下载

镜像站

技术资料

插件

C语言_4 循环结构；一些例题

4.1.1 循环

4.1.2 while循环

4.1.3 do-while循环

4.2.1 循环计算

4.2.2 猜数游戏

4.2.3 算平均数

4.2.4 整数逆序

5.1.1 for循环

5.1.2 循环的计算和选择

5.2.1 循环控制

5.2.2 嵌套的循环

5.2.3 从嵌套的循环中跳出

5.3.1 前n项和

5.3.2 整数分解

5.3.3 求最大公约数

6.0.1 求符合给定条件的整数集

6.0.2 水仙花数

6.0.3 打印乘法口诀表

6.0.4 统计素数并求和

6.0.5 猜数游戏

6.0.6 n项求和

6.0.7 约分最简分式：

求a的连续和：

热门文章

最新文章

相关课程

相关电子书