【C语言】分支和循环的应用(二分查找、字符移动、模拟登录界面)

简介: 【C语言】分支和循环的应用(二分查找、字符移动、模拟登录界面)

1.简单二分查找

在一个有序数组中查找某个具体的数n

其实要实现这个功能可以有很多种方法,但用二分查找法是一种比较优的方法。

我们可以用一般方法与二分查找的方法做一个对比:

一般方法:

int main()
{
  int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
  int k = 7;//查找数字7
  int i = 0;
  int flag = 0;
  for (i = 0; i < 10; i++)//for循环遍历数组
  {
    if (arr[i] == k)//判断每一次遍历是否与所查数字相等
    {
      printf("找到了,下标是%d\n", i);
      flag = 1;
      break;
    }
  }
  if (flag == 0)
  {
    printf("找不到\n");
  }
  return 0;
}

一般的思想就是遍历数组,然后拿要找的数字跟数组中的每一个数字进行比较,找到后返回该数字的下标。这种方法的弊端在于当数组内的个数是N个,如果要查找的数刚好是最后一个,就需要遍历整个数组,查找的速度会更慢,查找的效率更低。

二分查找:

首先要说的是二分查找的思想,数组第一个元素的下标left,最后一个元素的下标right,让两个下标相加除以2得到数组中间元素的下标mid,然后再判断该下标中数组的元素是否就是所查数字k,由于数组内的数字是顺序排列,接下来我们可以得到一次二分查找为:若mid>k,说明k的范围是[left,mid),这时将mid-1赋给right再次判断;若mid;这样每次判断后都是之前的一半,因此二分查找又被称为是折半查找,而一次查找完后没找到就要进行第二次、第三次…,把一次二分查找放进while循环中,就能实现完整的二分查找了。

如下图解:





代码如下:

#include <stdio.h>
int main()
{
  int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
  int k = 7;//要查找的数是7
  int flag = 0;
  int left = 0;
  int right = 9;
  while (left <= right)
  {
    int mid = (left + right) / 2;
    if (arr[mid] > k)
    {
      right = mid - 1;
    }
    else if (arr[mid] < k)
    {
      left = mid + 1;
    }
    else
    {
      printf("找到了!%d的下标是%d\n", k,mid);
      flag = 1;
      break;
    }
  }
  if (flag == 0)
  {
    printf("没找到!\n");
  }
  printf("\n");
  return 0;
}

这两段代码的结果是一致的

注意:要使用二分查找需要保证数组内的数字必须是有序


2.两个字符从两端移动,向中间汇聚

要想实现这个功能,首先需要两个字符数组,第一个数组存放有效字符串(如“Welcom to my home!”),第二个数组存放无意义的字符串(如“***************”),分别用left和right表示第一个字符和最后一个字符的下标,将两个字符串的第一个字符和最后一个字符进行交换,每交换一次打印一下,然后使left++,right–,再进入循环中

#include <stdio.h>
int main()
{
  char arr1[] = "Welcom to my home!";
  char arr2[] = "******************";
  int left = 0;
  int right = strlen(arr1) - 1;
  while (left < right)
  {
    arr2[left] = arr1[left];
    arr2[right] = arr1[right];
    printf("%s\n", arr2);
    left++;
    right--;
  }
  printf("\n");
  return 0;
}

strlen函数返回的是字符串中字符的个数,遇到‘\0’停止

代码结果如下:

这样看起来不是特别好看,我们可以进一步的优化

我们可以每一秒打印一次状态,这时我们需要借助两个库函数,如下:

优化后代码:

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <Windows.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
  char arr1[] = "Welcom to my home!";
  char arr2[] = "******************";
  int left = 0;
  int right = strlen(arr1) - 1;
  while (left < right)
  {
    arr2[left] = arr1[left];
    arr2[right] = arr1[right];
    printf("%s\n", arr2);
    Sleep(1000);//Sllep()函数实现睡眠,单位是毫秒
          //间隔一秒打印一次
    system("cls");//system是一个库函数,cls是清空屏幕的命令
    left++;
    right--;
  }
  printf("\n");
  
  return 0;
}

1.Sllep()是库函数,实现睡眠,单位是毫秒,Sleep(1000)表示间隔一秒打印一次,

它需要引入头文件#include

2.system(“cls”):system也是库函数,cls是清空屏幕的命令,它需要引入头文件#include

其中一段代码结果如下:

循环应用演示

这里是每一秒打印一次当时的状态


3.模拟用户登录情景

只允许输入三次密码,三次输入错误,登录失败

我们根据如下的代码来讲解

代码如下:

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
  //假设密码是:字符串“123456”
  int i = 0;
  int flag = 0;
  char password[20] = { 0 };
  for (i = 0; i < 3; i++)
  {
    printf("请输入密码:>");
    scanf("%s", password);
    if (0 == strcmp(password,"123456"))
    {
      printf("登陆成功!\n");
      flag = 1;
      break;
    }
    else
    {
        printf("第%d次输入错误\n", i+1);
    }
  }
  if (0 == flag)
  {
    printf("登陆失败!\n");
  }
  return 0;
}

其实思路非常简单,正确的密码是123456,先创建一个字符数组,然后由我们输入密码,将我们输入的密码与正确密码进行比较,相同则为登录成功,不同则为登陆失败。

值得注意的是,比较两个字符串时,不能简单的进行比较,需要用到strcmp()函数

strcmp()函数比较的是两个字符的ASSIC码值

1.如果第一个字符串小于第二个字符串,返回<0的数字

2.如果第一个字符串大于第二个字符串,返回>0的数字

3.如果第一个字符串等于第二个字符串,返回0

所以我们拿strcmp(password,“123456”))与0比较,相等说明两个字符串的内容相等

两种情况下的结果如下:

登录失败

登陆成功


相关文章
|
7天前
|
C语言
c语言循环题目
c语言循环题目
|
8天前
|
C语言
C语言学习记录——鹏哥字符分类函数、字符转换函数
C语言学习记录——鹏哥字符分类函数、字符转换函数
10 2
|
8天前
|
C语言
C语言控制流程详解:分支与循环语句
C语言控制流程详解:分支与循环语句
11 0
|
13天前
|
算法 C语言 索引
C语言中的for循环:深入探索与实用技巧
C语言中的for循环:深入探索与实用技巧
12 1
|
14天前
|
C语言
C语言中如何避免循环死循环
C语言中如何避免循环死循环
12 1
|
14天前
|
C语言
c语言循环设计程序结构
c语言循环设计程序结构
15 0
|
15天前
|
存储 C语言
C语言for循环详解
C语言for循环详解
|
16天前
|
存储 C语言 索引
C语言字符数组深入解析与应用实例
C语言字符数组深入解析与应用实例
16 0
|
16天前
|
存储 C语言
C语言中的字符指针技术详解
C语言中的字符指针技术详解
23 0
|
IDE 定位技术 开发工具
C语言 第四章 关系、逻辑运算与分支流程控制
一、关系运算 若干表达式用关系运算符连接而成,就构成关系表达式。 关系表达式中,表达式成立,其值为1(真);表达式不成立,其值为0(假)。其他表达式中,其结果如果是非0则为真,结果为0则为假。 关系运算符的优先级低于算术运算符,高于赋值运算符。
1017 0