【C语言必知必会 | 第八篇】一文带你精通循环结构

简介: 【C语言必知必会 | 第八篇】一文带你精通循环结构

引言

C语言是一门面向过程的、抽象化的通用程序设计语言,广泛应用于底层开发。它在编程语言中具有举足轻重的地位。

此文为【C语言必知必会】系列第八篇,进行C语言循环结构的专项练习,结合专题优质题目,带领读者从0开始,深度掌握知识点。



1️⃣ 前言

在上一讲中,带领读者掌握了循环结构的相关知识点,由于题目和实践是学习的核心,所以开展专项练习十分重要。

在本讲中,将深入剖析几个经典的C语言循环结构练习带领读者在理论结合实际的基础上更好地学习、吸收、掌握C语言。


2️⃣专项练习

在循环结构的学习中我们主要学习while、do…while、for三种循环。常用的三种循环结构学习的重点在于弄清它们相同与不同之处,以便在不同场合下使用。

一个通用的解题思路如下:

在C语言中,循环结构通常用于重复执行一段代码,直到满足特定条件为止。下面是一种通用的解题思路,适用于很多循环问题:

1.首先需要明确何时应该终止循环。这个条件可以是一个比较表达式、逻辑表达式或其他能够计算为布尔值的表达式。

2.在进入循环之前,要初始化用于控制循环的变量。这个变量在循环的迭代过程中会不断更新。

3.循环体是被重复执行的代码块。它包含了解题的主要逻辑,并且会根据实际情况更新循环变量。

4.在每次循环迭代结束时,要对循环变量进行更新操作。这样可以使循环朝着终止条件逐渐演进。

下面是一个简单的示例,展示了如何使用循环结构计算1到10的累加和:

#include <stdio.h>
int main() {
    int sum = 0; // 用于存储累加和的变量
    int i; // 控制循环的变量
    for (i = 1; i <= 10; i++) {
        sum += i; // 累加当前的数到sum变量
    }
    printf("1到10的累加和为:%d\n", sum);
    return 0;
}

在这个示例中,我们使用了for循环来重复执行累加操作。循环条件为i <= 10,即当i的值小于等于10时,继续循环。循环体中的代码是将当前的数累加到sum变量中。每次循环结束时,i会自增1,从而逐渐迭代到11,退出循环。

这个通用的解题思路可以帮助你处理很多循环问题,无论是求和、查找、遍历数组还是其他类型的算法。

以上是一个通用的解题思路,仍需根据具体问题的要求进行适当的调整和扩展。

接下来,让我们开始本节课程的专题练习,读者需要躬身实践来掌握。


第一题:求1!+2!+……+n!

解题思路如下:

使用二重循环做题,先使 i1 遍历到 n,再使 j1 遍历到 i ,进行相乘

下面是具体的代码实现:

#include <stdio.h>
int main()
{
    int n,i,j,sum=1,sum1=0;
    scanf("%d",&n);
    for(i=1;i<=n;i++)
    {
    for(j=1;j<=i;j++)
    {
      sum*=j;
    }
    sum1+=sum;
  }
    printf("%d",sum1);
  }

注意,上面这个代码块有一个致命的错误:没有将sum进行重置。

在每次内层循环前,要将sum变量重置为1,以确保每次内层循环都从1开始计算阶乘。否则,sum会一直累积上一次循环的结果。

修正后的代码如下:

#include <stdio.h>
int main() {
    int n, i, j, sum = 1, sum1 = 0;
    scanf("%d", &n);
    for (i = 1; i <= n; i++) {
        sum = 1; // 重置sum为1
        for (j = 1; j <= i; j++) {
            sum *= j; // 计算阶乘
        }
        sum1 += sum; // 累加阶乘结果
    }
    printf("%d\n", sum1);
    return 0;
}

程序运行结果如下:

至此,第一题已解题结束。


第二题:计算

要求:(1)最后一项小于10的-6次方停止。(2) 用for语句实现循环。

解题思路

1/i 的形式,并且i以2为单位自增。同时要确保1进行正负交替。

代码实现:

#include <stdio.h>
int main() {
int i;
double a=-1.0,x,sum=0.0;
for(i=1;;i+=2)
    {
      a=-a;  //1进行正负交替
      x=a/i;
      if(x<1e-6)  //逻辑判断,跳出循环
      {
      break;
    }
    sum+=x;
  }
  printf("%lf",sum);
    return 0;
}

程序运行结果:

至此,第二题已解题完毕。


第三题:

解题思路

密码只允许输入3次,则使用循环来使用scanf;

如果在第3次或3次以内输入正确,则输出welcome,否则输出Bye

代码实现

#include <stdio.h>
int main() {
int x=11;  //正确密码
int a,i;
for(i=1;i<=3;i++)
{
  scanf("%d",&a);  //输入密码
  if(a==x)
  {
    printf("Welcome!");  //如果正确,直接跳出循环
    break;
  }
if(i==3)   //第三次还是不能达到if的条件时,输出break
{
  printf("break");
} 
     }
    return 0;
}

注意:判断数值是否相等时需要使用的运算符为== 而不是=

程序运行结果:

至此,第三题已解题完毕。


第四题:打印所示图形

要求:输入n代表图形所占的行数

解题思路

使用两个嵌套的 for 循环来控制每行的输出。外层循环控制行数,内层循环控制每行中的列数。

内层循环中的第一个循环用于输出空格,以对齐三角形。它根据当前行数和总行数之间的差值来确定需要打印的空格数。

内层循环中的第二个循环用于输出等边三角形的边。它打印 (2 * i - 1) 个星号,其中 i 是当前行数。

最后,使用 printf(“\n”) 来打印换行符,以继续下一行的输出。

代码实现

首先我们确保每一行的*能被打印出来:

#include <stdio.h>
int main() {
    int hang;
    printf("请输入行数:");
    scanf("%d", &hang);
    for (int i = hang; i >= 1; i--) 
  {
        for (int k = 1; k <= 2 * i - 1; k++) {
            printf("*"); // 打印三角形的边
        }
        printf("\n"); // 打印换行
    }
    return 0;
}

接着我们确保输出空格,以对齐三角形:

#include <stdio.h>
int main() {
    int hang;
    printf("请输入行数:");
    scanf("%d", &hang);
    for (int i = hang; i >= 1; i--) 
  {
        for (int j = 1; j <= hang - i; j++) {
            printf(" "); // 打印空格来对齐
        }
        for (int k = 1; k <= 2 * i - 1; k++) {
            printf("*"); // 打印三角形的边
        }
        printf("\n"); // 打印换行
    }
    return 0;
}

程序运行结果:

自此,第四题已解题完成。


现在让我们看看第五题:

第五题:计算

解题思路

分子/分母的形式,分子看成以1为增量的阶乘,分母看成以2为增量的阶乘。

代码实现

#include <stdio.h>
int main() {
    int i = 1;
    double sum = 0.0;
    double fenzi = 1.0;
    double fenmu = 1.0;
    while (fenzi / fenmu >= 1e-6)
    {
        sum += fenzi / fenmu;
        fenzi *= i;                   // 计算分子的阶乘
        fenmu *= (i * 2 + 1);       // 计算分母的阶乘
        i++;
    }
    printf("%lf", sum);
    return 0;
}

程序运行结果:

至此,第五题已解题完成。


5️⃣总结

此文为 【C语言你还没卷起来?】系列之第八篇 ,通过以题代练的形式带领读者掌握C语言的循环结构,带领读者从0开始,深度掌握知识点。

以题代练对于C语言的学习是十分重要的,专栏将持续提供优质C语言编程题与理论课的学习,带领读者全方位掌握C语言,读者可订阅专栏持续跟进。

目录
相关文章
|
算法 C语言
C语言------循环结构II
这篇文章是C语言循环结构II的实训教程,通过多个实例程序,教授如何综合运用选择结构和循环语句解决问题,体会算法在程序设计中的作用,并复习程序调试功能和技巧。
C语言------循环结构II
|
C语言
【C语言】循环结构程序设计(第二部分 -- 习题讲解)
【C语言】循环结构程序设计(第二部分 -- 习题讲解)
174 1
|
C语言
【C语言基础篇】结构控制(中)循环结构
【C语言基础篇】结构控制(中)循环结构
C4.
|
程序员 C语言
C语言循环结构与程序设计
C语言循环结构与程序设计
C4.
143 0
|
C语言
C语言程序设计核心详解 第四章&&第五章 选择结构程序设计&&循环结构程序设计
本章节介绍了C语言中的选择结构,包括关系表达式、逻辑表达式及其运算符的优先级,并通过示例详细解释了 `if` 语句的不同形式和 `switch` 语句的使用方法。此外,还概述了循环结构,包括 `while`、`do-while` 和 `for` 循环,并解释了 `break` 和 `continue` 控制语句的功能。最后,提供了两道例题以加深理解。
393 7
|
算法 C语言
C语言------循环结构
这篇文章是C语言循环结构I的实训教程,介绍了while、do-while和for循环的使用方法,循环程序设计中的常用算法,无条件控制语句在循环中的控制作用,以及循环嵌套的理解和执行过程,并通过多个实例代码演示了这些概念的应用。
|
算法 编译器 C语言
六:《初学C语言》— 循环结构
【8月更文挑战第1天】本篇文章详细讲解了while循环;for循环;do...while循环,break、continue语句及goto语句,并在文章中附上多个教学示例代码及一个猜数字小游戏
177 0
六:《初学C语言》— 循环结构
|
C语言
C语言循环结构
C语言循环结构
208 1
|
C语言
C语言循环结构详解:for、while、do while、break与continue
C语言循环结构详解:for、while、do while、break与continue
572 0
C语言刷题(循环结构程序设计)
C语言刷题(循环结构程序设计)