C语言编程 菜鸟练习100题（21-30）

【练习21】计算自然数的和

0. 题目：

计算自然数的和

1. 分析：

练习使用 for 循环结构。for 循环允许一个执行指定次数的循环控制结构。

2. 程序：

#include <stdio.h>
int main()
{
    int i, iNum, iSum;
    printf("输入一个正整数: ");
    scanf("%d",&iNum);
    iSum = 0;
    for(i=1; i <= iNum; i++)
    {
        iSum += i;  // iSum = iSum + i;
    }
    printf("Sum = %d",iSum);
    return 0;
}

3. 输入输出：

输入一个正整数: 10

Sum = 55

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【练习22】输出九九乘法口诀表

0. 题目：

输出九九乘法口诀表

1. 分析：

练习使用嵌套 for 循环。对于嵌套的循环结构，执行顺序是从内到外：先执行内层循环，再执行外层循环。

2. 程序：

#include<stdio.h>
int main()
{
    int i = 0;  //外层循环变量,控制行
    int j = 0;   //内层循环变量,控制列
    for(i=1;i<=9;i++)
    {
        for(j=1;j<=i;j++)
        {
            printf("%dx%d=%d\t",j,i,i*j);
            //printf("%dx%d=%-4d",j,i,i*j);  // %-4d 表示左对齐，4个字符位
        }
        printf("\n");  //每行输出完后换行
    }
    return 0;
}

3. 输入输出：

1x1=1

1x2=2 2x2=4

1x3=3 2x3=6 3x3=9

1x4=4 2x4=8 3x4=12 4x4=16

1x5=5 2x5=10 3x5=15 4x5=20 5x5=25

1x6=6 2x6=12 3x6=18 4x6=24 5x6=30 6x6=36

1x7=7 2x7=14 3x7=21 4x7=28 5x7=35 6x7=42 7x7=49

1x8=8 2x8=16 3x8=24 4x8=32 5x8=40 6x8=48 7x8=56 8x8=64

1x9=9 2x9=18 3x9=27 4x9=36 5x9=45 6x9=54 7x9=63 8x9=72 9x9=81

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【练习23】阶乘

0. 题目：

阶乘

1. 分析：

自然数 n 的阶乘写作n!，n!=1×2×3×...×n。

阶乘也可以递归方式定义：0!=1，n!=(n-1)!×n。

本题练习使用递归方法。

2. 程序：

#include <stdio.h>
long int multiplyNum(int n);  // 声明子程序
int main()
{
    int n;
    printf("输入一个整数: ");
    scanf("%d", &n);
    printf("%d! = %ld", n, multiplyNum(n));
    return 0;
}
long int multiplyNum(int n)
{
    if (n >= 1)
        return n * multiplyNum(n-1);  // n!=n*(n-1)!
    else
        return 1;  // 0!=1
}

3. 输入输出：

输入一个整数: 10

10! = 3628800

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【练习24】斐波那契数列

0. 题目：

斐波那契数列

1. 分析：

斐波那契数列以兔子繁殖为例引入，从第3项开始每一项都等于前两项之和。

可以使用循环方法求解，也可以使用递归方法求解。

2. 程序：

2.1 程序1：循环方法

#include <stdio.h>
int main()
{
    int i, iNum, iFibOne, iFibTwo, nextTerm;
    printf("输出几项: ");
    scanf("%d", &iNum);
    printf("斐波那契数列: ");
    iFibOne = 1;
    iFibTwo = 1;
    for (i = 1; i <= iNum; i++)
    {
        printf("%d, ", iFibOne);
        nextTerm = iFibOne + iFibTwo;
        iFibOne = iFibTwo;
        iFibTwo = nextTerm;
    }
    return 0;
}

2.2 程序2：递归方法

#include <stdio.h>
int Fibonacci(int n);  // 声明子程序
int main()  //递归方法
{
    int i, iNum, iFibOne, iFibTwo, nextTerm;
    printf("输出几项: ");
    scanf("%d", &iNum);
    printf("斐波那契数列: ");
    for (i = 1; i <= iNum; i++)
	{
	    printf("%d, ", Fibonacci(i));
	}
    return 0;
}
int Fibonacci(int n)
{
    return n < 2 ? n : Fibonacci(n - 1) + Fibonacci(n - 2);
}

3. 输入输出：

输出几项: 10

斐波那契数列: 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34,55,

【注意！】 虽然斐波那契数列经常被用做递归方法的练习，但循环方法的时间复杂度为O(n)、空间复杂度为O(1)，都优于递归方法的时间复杂度为O(n^2)、空间复杂度为O(n)。求解斐波那契数列还可以使用通项公式方法、矩阵乘法实现，算法的性能更好。

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【练习25】求两数的最大公约数

0. 题目：

求两数的最大公约数

1. 分析：

求两数的最大公约数，无论在求解算法还是编程方法上都有很多方法，本例程针对初学者给出的是最简单和便于理解的方法。

2. 程序：

#include <stdio.h>
int main()
{
    int i, iNum1, iNum2, iGcd;
    printf("输入两个正整数，以空格分隔: ");
    scanf("%d %d", &iNum1, &iNum2);
    for(i=1; i <= iNum1 && i <= iNum2; i++)
    {
        if(iNum1%i==0 && iNum2%i==0)  // 判断 i 是否为最大公约数
            iGcd = i;
    }
    printf("%d 和 %d 的最大公约数是 %d", iNum1, iNum2, iGcd);
    return 0;
}

3. 输入输出：

输入两个正整数，以空格分隔: 81 153

81 和 153 的最大公约数是 9

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【练习26】求两数最小公倍数

0. 题目：

求两数最小公倍数

1. 分析：

本例程练习使用 while 循环、简化的条件判断。

2. 程序：

#include <stdio.h>
int main()
{
    int iNum1, iNum2, iMinMultiple;
    printf("输入两个正整数，以空格分隔: ");
    scanf("%d %d", &iNum1, &iNum2);
    // 判断两数较大的值，并赋值给 minMultiple
    iMinMultiple = (iNum1>iNum2) ? iNum1 : iNum2;
    while(1)  // 条件为 true
    {
        if( iMinMultiple%iNum1==0 && iMinMultiple%iNum2==0 )
        {
            printf("%d 和 %d 的最小公倍数为 %d", iNum1, iNum2,iMinMultiple);
            break;
        }
        iMinMultiple++;
    }
    return 0;
}

3. 输入输出：

输入两个正整数: 45 120

45 和 120 的最小公倍数为 360

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【练习27】 循环输出26个字母

0. 题目：

循环输出26个字母

1. 分析：

学习 for 循环的格式：for(循环变量赋初值;循环条件;循环变量增值)

其中常用的循环变量类型是整数或浮点数，但也可以是其它类型，例如本例中的字符型变量。

此外，字符值是以 ASCII 码形式存放在内存单元中。C语言允许字符变量参与数值运算，即用字符的 ASCII 码参与运算。但 ASCII 码参与运算时需要注意避免数据溢出等错误。

2. 程序：

#include <stdio.h>
int main()
{
    char cInput, cOut;
    printf("输入 U 显示大写字母，输入 L 显示小写字母: ");
    scanf("%c", &cInput);
    if(cInput== 'U' || cInput== 'u')
    {
       for(cOut = 'A'; cOut <= 'Z'; cOut++)
         printf("%c ", cOut);
    }
    else if (cInput== 'L' || cInput== 'l')
    {
        for(cOut = 'a'; cOut <= 'z'; cOut++)
         printf("%c ", cOut);
    }
    else
       printf("Error! 输入非法字符。");
    return 0;
}

3. 输入输出：

输入 U 显示大写字母，输入 L 显示小写字母: L

a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z

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【练习28】判断数字为几位数

0. 题目：

判断数字为几位数

1. 分析：

学习 while 循环的基本格式：while(表达式){语句块}

2. 程序：

#include <stdio.h>
int main()
{
    long lNum;
    int iCount = 0;
    printf("输入一个整数: ");
    scanf("%ld", &lNum);
    printf("数字 %ld 是", lNum);
    while(lNum != 0)
    {
        lNum /= 10;
        iCount++;
    }
    printf(" %d 位数。", iCount);
    return 0;
}

3. 输入输出：

输入一个整数: 1234500

数字是 7 位数。

【注意！】 由于例程中 lNum 的值被改变，因此在前后使用了两个 printf 语句进行输出。

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【练习29】 计算一个数的 n 次方

0. 题目：

计算一个数的 n 次方

1. 分析：

学习 while 循环的基本格式：while(表达式){语句块}。

2. 程序：

#include <stdio.h>
int main()
{
    int iBase, iExponent;
    long lResult = 1;
    printf("请输入基数（整数）: ");
    scanf("%d", &iBase);
    printf("请输入指数（整数）: ");
    scanf("%d", &iExponent);
    printf("power(%d,%d) ", iBase,iExponent);
    while (iExponent != 0)
    {
        lResult *= iBase;
        iExponent--;
    }
    printf(": %ld", lResult);
    return 0;
}

3. 输入输出：

请输入基数（整数）: 2

请输入指数（整数）: 10

power(2,10) : 1024

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【练习30】判断回文数

0. 题目：

判断回文数

1. 分析：

如果将一个自然数各位数字反向排列后所得到的自然数与原数相等，则称为回文数。例如：1234321 是回文数，1234567不是回文数。

例程1 先对原数反序得到新数，再比较反序后的新数与原数的数值是否相等，这种方法思路简单，容易理解。例程1 并不产生新数，直接比较原数的正向、反向对应位置数字是否相同，这种方法更加简洁高效。

2. 程序：

2.1 程序1：比较反序后的新数与原数的数值是否相等

#include <stdio.h>
int main()
{
    int iNum, iOriginal, iReversed, iRemainder;
    printf("输入一个整数: ");
    scanf("%d", &iNum);
    iOriginal = iNum;
    iReversed = 0;
    // 将输入整数 iNum 的各位数字反向排列得到 iReversed
    while( iNum!=0 )
    {
        iRemainder = iNum % 10; // 取个位数
        iReversed = iReversed*10 + iRemainder;
        iNum /= 10;
    }
    // 判断反序后与原数是否相等
    if (iOriginal == iReversed)
        printf("%d 是回文数。", iOriginal);
    else
        printf("%d 不是回文数。", iOriginal);
    return 0;
}

2.2 程序2：直接比较原数的正向、反向对应位置字符是否相同

#include <stdio.h>
#include <string.h>  // 字符数组操作
int main()
{
    char cStr[99];  // 定义字符数组（字符串）
    int i, iLen, iMark;
    printf("输入一个整数（或字符串）: ");
    gets(cStr);  // 可以输入整数，但也是按字符串保存
    iMark = 1;  // 判断标志
    iLen = strlen(cStr);  // 字符串长度
    for(int i=0;i<iLen/2;i++)
    {
        if (cStr[i]!=cStr[iLen-i-1])  // 比较原数的正反向对应位置字符
            iMark = 0;
    }
    if(iMark)
        printf("%s 是回文串", cStr);
    else
        printf("%s 不是回文串", cStr);
    return 0;
}

3. 输入输出：

输入一个整数: 1230321

1230321 是回文数

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版权说明：

题目和例程 源于 菜鸟教程，作者重新编写了程序、注释和算例，并增加了难点分析。