C语言II博客作业01
| 这个作业属于哪个课程 | https://edu.cnblogs.com/campus/zswxy/SE2020-2 |
|---|---|
| 这个作业要求在哪里 | https://edu.cnblogs.com/campus/zswxy/SE2020-2/homework/11769 |
| 这个作业的目标 | 回顾数据类型和表达式，学习文件的概念与运用 |
| 学号 | <20209121> |
一、本周教学内容&目标
第6章 回顾数据类型和表达式，第12章 文件
二、本周作业（总分：50分）
2.1 题目：给定一个十进制正整数N，写下从1开始，到N的所有整数，然后数一下其中出现的所有“1”的个数。
例如：
N=2，写下1，2。这样只出现了1个”1“。
N=12，我们会写下1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12。这样，1的个数是5。
问题是：
1.写出一个函数f（N），返回1到N之间出现的”1“的个数，比如f（12）=5；
2.满足条件”f（N）=N“的最大的N是多少？
要求：
1.贴出代码图片，写出解题思路，列出测试数据（5分）
解题思路：根据题意，要算从1开始，到N的所有整数，然后数一下其中出现的所有“1”的个数。首先，自定义了函数fact (int n),函数为整型int，在int fact (int n)函数中进行计算，用了整型变量i,n,result,a，i控制循环，n是输入的数据，result是自定义函数运算后的结果，用于返回到主函数，i的值赋值于a，可以防止数据混乱，更好地进行运算。在自定义函数fact (int n)中我首先用了for循环，来进行1到n的过程，在其内部嵌入一个while语句来进行取余和除以便计算有多少个1，在while中用了个if语句来判断取余得的数是否为1，是的话则result会加1，最终result得到的数返回到主函数中，再由主函数来显示出结果。
测试数据
| n | 数字1的个数 |
|---|---|
| 10 | 2 |
| 100 | 21 |
| 10000 | 4001 |
| 100000 | 50001 |
| 100000000 | 80000001 |
2.给出不同测试数据的运算时间，如果你的运算时间不变，说明你的测试数据不够大（5分）
3.思考针对足够大的数据，如何减少运算时间，并给出在原有算法基础上的改进算法和改进思路。（10分）
改进的算法：
改进前：
改进后：
改进前：
改进后：
改进思路：
（1）省掉了自定义函数，直接用一个函数来解决。
（2）使用了长整型变量。
（3）尽量压缩代码，减去不必要的过程。
2.2 将上题中多组测试数据写入文件，并给出测试程序以检测你的代码有没有问题，贴出你的代码、运行结果和文件内容。（5分）
2.3 用自己的语言回答两个问题，并给出所查阅资料的引用（10分）
1.什么是文件缓冲系统？工作原理如何？
文件缓冲系统：文件缓冲系统可以提高数据存取访问的效率，不过这种方式要求程序与文件制建有一个内存缓冲区，程序与文件的数据交换通过该缓冲区来进行。根据文件缓冲的特性，把文件系统分为缓冲文件系统与非缓冲文件系统。对于缓冲文件系统，在进行文件操作时，系统自动为每一个文件分配一块文件内存缓冲区（内存单元），C程序对文件的所有操作就通过对文件缓冲区的操作来完成。当程序要向磁盘文件写入数据时，先把数据存入缓冲区，然后再由操作系统把缓冲区的数据真正存入磁盘。对于非缓冲文件系统，文件缓冲区不是由系统自动分配，而需要编程者在程序中C语句实现分配。——参考文献来源于《C语言程序设计》
工作原理：使用缓冲文件系统可以大大提高文件操作的速度。文件是保存在磁盘上的，磁盘的组织方式按扇形去进行，规定每个扇区大小为512B（1B即1个字节），缓冲文件系统规定磁盘与内存缓冲区之间的交互由操作系统自动完成，缓冲文件系统将会自动在内存中为被操作的文件开辟一块连续的内存单元（如512B）作为文件缓冲区。当要把数据存储到文件中时 首先把数据写入文件缓冲区，一旦写满了512B，操作系统自动把全部数据写入磁盘一个扇区，然后把文件缓冲区清空，新的数据继续写入到文件缓冲区，当要从文件读取数据时，系统首先自动把一个扇区的文件导入文件缓冲区，供C程序逐个读入数据，一旦512B数据都被读入，系统自动把一个扇区的内容导入文件缓冲区，供C程序继续读入新数据。——参考文献来源于《C语言程序设计》
2.什么是文本文件和二进制文件？
文本文件：一种按数据存储的形式分类的文件，以字符ASCLL码值进行存储与编码的文件，其文件的内容就是字符，C语言源程序是文本文件，其内容完全由ASCII码构成，通过“记事本”等编辑工具可以对文件内容进行查看。
二进制文件：一种种按数据存储的形式分类的文件，是存储二进制数据的文件，C程序的目标文件和可执行文件是二进制文件。它包含的是计算机才能识别的机器代码，如果也用编辑工具打开，将会看到稀奇古怪的符号，即通常所说的代码。
2.4 请给出本周学习总结（15分）
1 学习进度条（5分）
| 周/日期 | 这周所花的时间 | 代码行 | 学到的知识点简介 | 目前比较迷惑的问题 |
|---|---|---|---|---|
| 第一周 | 10h | 150 | 回顾数据类型和表达式，学习文件的概念与运用 | 还不是很明白地运用文件的知识 |
2 累积代码行和博客字数（5分）
3 学习内容总结和感悟（5分）
