C程序设计报告
实验项目：
1、用for语句实现循环
- 求数列前n项
- 求数列前n项的和
2、用while循环语句实现循环
- 统计学生的最高最低成绩
- 求水仙花数
3、用do-while语句实现循环
4、用while语句和for语句配合实现循环
5、用for语句嵌套实现循环
- 百马百担问题
- 求等差数列
- 食品分配问题
姓名：戴求 实验地点：514教室 实验时间：4.17
一、实验目的与要求
1、用for语句实现循环
1、1求数列前n项
- 掌握for语句实现循环的方法
1、2求数列前n项的和
- 掌握for语句实现循环的方法
- 循环嵌套的使用
2、用while循环语句实现循环
2、1统计学生的最高最低成绩
- 掌握while语句实现循环的方法
2、2求水仙花数
- 进一步掌握while语句实现循环的方法
3、用do-while语句实现循环
- 掌握do/while语句实现循环的
4、用while语句和for语句配合实现循环
- 掌握while语句和for语句配合实现循环
5、用for语句嵌套实现循环
5、1百马百担问题
- 掌握for语句嵌套实现循环的方法
5、2求等差数列
- 掌握for语句嵌套（3层）实现循环的方法
- 掌握continue语句的用法
5、3食品分配问题
- 掌握for语句嵌套实现循环的方法
- 掌握continue语句的用法
二、实验内容
1、1求数列前n项
- 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。程序流程图如图所示：
- 实验代码：
#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);
printf(" ");
j++;
}
}
运行结果如下：
- 问题分析：算法分析如下：
k=6,i=0,i<=6,计算第0项,
i=1,i<=6,计算第1项，i=1
i=2,i<=6,计算第2项，i=1+2=3
i=3,i<=6,计算第3项，i=1+2+3=6
i=4,i<=6,计算第4项，i=1+2+3+4=10
i=5,i<=6,计算第5项，i=1+2+3+4+5=15
i=6,i<=6,计算第6项，i=1+2+3+4+5+6=21
i=7,i>k,跳出结束循环
1、2求数列前n项的和
- 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的值是由键盘输入。程序流程图如下图所示：
- 实验代码：
#include<stdio.h>
#include<conio.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<=n;i++)
{
fac=1.0;
for(j=1;j<=2*i-1;j++)
{
fac=fac*j;
}
fac=fac*sign;
sum=sum+fac;
sign=-sign;
}
printf("sum=%.0f
",sum);
}
运行结果如下：
- 问题分析：算法分析：
n=4,
i=1,sign=1,sum=0,i<=4,fac=1,j=1,j<=2*1-1=1,fac=fac*j=1*1=1
j=2,j>1,跳出循环
fac=fac*sign=1*1=1,sum=sum+fac=0+1=1,sign=-sign=-1
i=2,sign=-1,sum=1,i<=4,fac=1,j=1,j<=2*2-1=3,fac=fac*j=1*1=1
j=2,j<=2*2-1=3,fac=fac*j=1*2=2
j=3,j<=2*2-1=3,fac=fac*j=2*3=6
j=4,j>3,跳出循环
fac=fac*sign=6*(-1)=-6,sum=sum+fac=1-6=-5,sign=-sign=1
i=3,sign=1,sum=-5,i<=4,fac=1,j=1,j<=2*3-1=5,fac=fac*j=1*1=1
j=2,j<=2*3-1=5,fac=fac*j=1*2=2
j=3,j<=2*3-1=5,fac=fac*j=2*3=6
j=4,j<=2*3-1=5,fac=fac*j=6*4=24
j=5,j<=2*3-1=5,fac=fac*j=24*5=120
j=6,j>5,跳出循环
fac=fac*sign=100*1=120,sum=sum+fac=120-5=115,sign=-sign=-1
i=4,sign=-1,sum=-5,i<=4,fac=1,j=1,j<=2*4-1=7,fac=fac*j=1*1=1
j=2,j<=2*4-1=7,fac=fac*j=1*2=2
j=3,j<=2*4-1=7,fac=fac*j=2*3=6
j=4,j<=2*4-1=7,fac=fac*j=6*4=24
j=5,j<=2*4-1=7,fac=fac*j=24*5=120
j=6,j<=2*4-1=7,fac=fac*j=120*=720
j=7,j<=2*4-1=7,fac=fac*j=720*7=5040
j=8,j>7,跳出循环
fac=fac*sign=5040*(-1)=-5040,sum=sum+fac=-5040+115=-4925,sign=-sign=1
i=5,sign=1,sum=-4925,i>4,跳出循环
2、1统计学生的最高最低成绩
- 问题的简单描述：从键盘上输入若干个学生的成绩，统计并输出最高成绩和最低成绩，当输入负数时结束输入。程序流程图如下：
- 实验代码
#include<conio.h>
#include<stdio.h>
main()
{
float x,max,min;
printf("Please input scores:");
scanf("%f",&x);
max=min=x;
while(x>=0)
{
if(x>max) max=x;
if(x<min) min=x;
scanf("%f",&x);
}
printf("
max=%f
min=%f
",max,min);
}
运行结果如下：
- 问题分析：算法分析：
输入x 65.5 85.5 74 92 76 89 91 -1
max=63.5 min=63.5
x=85.5 85.5>max max=85.5 85.5>min
x=74 74<max 74>min
x=92 92>max max=94 94>min
x=76 76<max 76>min
x=89 89<max 89>min
x=91 91<max 91>min
x=-1 跳出循环
max=92.000000 min=65.500000
2、1求水仙花数
- 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，该数个位的立方和等于该数本身，如153为水仙花数13+53+3^3=153)。程序流程图如下图所示：
- 实验代码：
#include<stdio.h>
main()
{
int x,y,z;
int k=100;
while(k<=999)
{
x=k/100;
y=(k/10)%10;
z=k%10;
if(k==x*x*x+y*y*y+z*z*z)
printf("%d
",k);
k++;
}
}
运行结果如下：
- 问题分析：算法分析：
从100开始到999
k=100,x=100/100=1,y=100/10%10=0,z=100%10=0,k!=1^3+0^3+0^3
k=101,x=101/100=1,y=101/10%10=0,z=101%10=1,k!=1^3+0^3+1^3
. .
. .
. .
k=153,x=153/100=1,y=153/10%10=5,z=153%10=3,k=1^3+5^3+3^3
. .
. .
. .
k=370,x=370/100=3,y=370/10%10=7,z=370%10=0,k=3^3+7^3+0^3
k=371,x=371/100=3,y=371/10%10=7,z=371%10=1,k=3^3+7^3+1^3
. .
. .
. .
k=407,x=407/100=4,y=407/10%10=0,z=407%10=7,k=4^3+0^3+7^3
. .
. .
. .
k=999,x=999/100=9,y=999/10%10=9,z=999%10=9,k!=9^3+9^3+9^3
输出k：153 370 371 407
3、求不等式
-
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
流程图如下：
-
实验代码：
#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);
printf("n=%d",n);
}
运行结果如下：
- 问题分析：算法分析：
sum=0,n=0,输入value=4.5
n=1,sum=sum+1/1=1,sum<value
n=2,sum=sum+1/2=1.5,sum<value
. .
. .
n=50,sum=sum+1/50=4.4992,sum<value
n=51,sum=sum+1/51=4.5188,sum>value,跳出循环
输出n=51
4、十进制转换
-
问题的简单描述：输入四个数字字符，并将其转换为四位十进制整数后显示出来。流程图如下图：
-
实验代码：
#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;
}
switch(k)
{
case 0:data+=(c-'0')*1000;break;
case 1:data+=(c-'0')*100;break;
case 2:data+=(c-'0')*10;break;
case 3:data+=(c-'0');break;
}
}
printf("Data=%d",data);
}
运行结果如下：
- 问题分析：算法分析：
data=0,k=0,k<4,c=1,0<c<9,k=0,data=data+(c-0)*1000=0+(1-0)*1000=1000
k=1,k<4,c=2,0<c<9,k=1,data=data+(c-0)*100=1000+(2-0)*100=1200
k=2,k<4,c=3,0<c<9,k=2,data=data+(c-0)*10=1200+(3-0)*10=1230
k=3,k<4,c=5,0<c<9,k=3,data=data+(c-0)*1=1230+(5-0)*1=1235
k=4,k>=4,跳出循环，输出data=1235
5、1百马百担问题
-
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匹中马可以驮两担，两匹小马可以驮一担，请问，大马、中马、和小马可以有多少种组合。流程图如下所示：
-
实验代码
#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;
if((k%2==0)&&(3*m+2*n+0.5*k==100))
{
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);
}
运行结果如下：
- 问题分析：算法分析：
sum=0,m=1,n=1,n<100-m=99,k=100-m-n=98,k%2=98%2==0,3m+2n+0.5k=3*1+2*1+0.5*98!=100,
n=2,n<100-m=99,k=100-m-n=97,k%2=97%2!=0,
. . .
. . .
m=2,n=30,n<100-m=98,k=100-m-n=68,k%2=68%2==0,3m+2n+0.5k=3*2+2*30+68*0.5==100,
sum=1,输出m,n,k,大马 2匹；中马 30匹；小马 68匹。
. .
. .
m=5,n=25,n<100-m=95,k=100-m-n=70,k%2=70%2==0,3m+2n+0.5k=5*3+2*25+70*0.5==100,
sum=2,输出m,n,k,大马 5匹；中马 25匹；小马 70匹。
. .
. .
m=8,n=20,n<100-m=92,k=100-m-n=72,k%2=72%2==0,3m+2n+0.5k=8*3+2*20+72*0.5==100,
sum=3,输出m,n,k,大马 8匹；中马 20匹；小马 72匹。
. .
. .
m=11,n=15,n<100-m=89,k=100-m-n=74,k%2=74%2==0,3m+2n+0.5k=11*3+2*15+74*0.5==100,
sum=4,输出m,n,k,大马 11匹；中马 15匹；小马 74匹。
. .
. .
m=14,n=10,n<100-m=86,k=100-m-n=76,k%2=76%2==0,3m+2n+0.5k=14*3+2*10+76*0.5==100,
sum=5,输出m,n,k,大马 14匹；中马 10匹；小马 76匹。
. .
. .
m=17,n=5,n<100-m=83,k=100-m-n=78,k%2=78%2==0,3m+2n+0.5k=17*3+2*5+78*0.5==100,
sum=6,输出m,n,k,大马 17匹；中马 5匹；小马 78匹。
. .
. .
输出sum
各种驮法如下:
大马 2匹；中马 30匹；小马 68匹。
大马 5匹；中马 25匹；小马 70匹。
大马 8匹；中马 20匹；小马 72匹。
大马 11匹；中马 15匹；小马 74匹。
大马 14匹；中马 10匹；小马 76匹。
大马 17匹；中马 5匹；小马 78匹。
共有6种驮法.
5、2求等差数列
-
问题的简单描述：编写程序，求一正整数等差数列的前六项的和，该数列前四项之和是26，前四项之积是880.流程图如图所示：
-
实验代码：
#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;
if(b!=26)
continue;
else
c=a*(a+d)*(a+2*d)*(a+3*d);
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);
}
- 问题分析：算法分析：
sum=0,a=1,a<=26,d=1,d<=26,b=10,c=24,b!=26,
. .
. .
a=2,a<=26,d=1,d<=26,b=14,c=120,b!=26
d=2,d<=26,b=20,c=384,b!=26
d=3,d<=26,b=26,c=880,b==26,c==880
i=0,i<6,输出a+d*i=2+3*0=2，sum=sum+a+d*i=0+2=2
i=1,i<6,输出a+d*i=2+3*1=5，sum=sum+a+d*i=5+2=7
i=2,i<6,输出a+d*i=2+3*2=8，sum=sum+a+d*i=7+8=15
i=3,i<6,输出a+d*i=2+3*3=11，sum=sum+a+d*i=15+11=26
i=4,i<6,输出a+d*i=2+3*4=14，sum=sum+a+d*i=26+14=40
i=5,i<6,输出a+d*i=2+3*5=17，sum=sum+a+d*i=40+17=57
i=6,i>=6,跳出循环，输出sum=57
5、3食品分配问题
-
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（去掉某类大学生数为0的解）？程序流程图如下：
-
实验代码：
#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))
{
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);
}
- 问题分析：算法分析：
sum=0,x=1,x<30,y=1,y<30,z=30-x-y=28,z!=0,3x+2y+z=3*1+2+1+28!=50
. .
. .
y=18,y<30,z=30-x-y=11,z!=0,3x+2y+z=3*1+2*18+28==50
输出x,y,z,大学生 1 中学生 18 小学生 11
以此内推，可以得到剩下的几个分配方法
大学生 2 中学生 16 小学生 12
大学生 3 中学生 14 小学生 13
大学生 4 中学生 12 小学生 14
大学生 5 中学生 10 小学生 15
大学生 6 中学生 8 小学生 16
大学生 7 中学生 6 小学生 17
大学生 8 中学生 4 小学生 18
大学生 9 中学生 2 小学生 19
最后，输出结果如下：
大学生 1 中学生 18 小学生 11
大学生 2 中学生 16 小学生 12
大学生 3 中学生 14 小学生 13
大学生 4 中学生 12 小学生 14
大学生 5 中学生 10 小学生 15
大学生 6 中学生 8 小学生 16
大学生 7 中学生 6 小学生 17
大学生 8 中学生 4 小学生 18
大学生 9 中学生 2 小学生 19
sum=9
三、实验小结
在我们编写一些比较复杂的程序时，我们不能只是一味地看着书上的流程图给的条件填上去，要自己去搞懂这个程序的算法，这样的话，遇到只有题目要求，没有流程图的题目时候，我们就可以靠着自己的思考编写出来。还有，在我们上实验课之前可以先预习，搞清楚程序是怎样运行的，这对我们在上实验课的时候大有帮助，这样，我们就不仅仅是一节课下来一办都没有做完了。