c語言程式設計——實驗報告五
- 實驗專案名稱：實驗5 迴圈結構程式設計（while、do-while語句的應用）
- 實驗專案型別：驗證性
- 實驗日期：2024年4月11日
一、實驗目的
- 熟練掌握三種迴圈語句並能正確運用；
- 能夠用迴圈實現一些常用演算法，如窮舉法，迭代法，遞推法等；
- 進一步學習程式除錯；
二、實驗硬、軟體環境
Windows計算機、Dev c 6.0
三、實驗內容及步驟
實驗內容：
編寫程式：
（1）用while語句計算自然數列1，2，3……，n的和，n的值在程式執行時輸入。
（2）用do-while語句計算n的階乘
（3）用while語句編寫程式求20+21+22+23+24+……+263
（4）用while語句編寫程式。輸入一行字元，求出其中字母、數字和其他字元的個數。
思考題：小明媽媽給他買了若干塊巧克力，小明第一天吃了一半，還不過癮，又多吃了一塊，第二天又將剩下的巧克力吃掉一半，又多吃一塊，以後每天都吃了前一天剩下的一半零一塊。到第10天再想吃時，只剩下一塊了。設計一個程式計算小明媽媽總共給小明買了多少塊巧克力？
實驗步驟：
專案一：用while語句計算自然數列1，2，3……，n的和，n的值在程式執行時輸入。
解題思路
- 首先，需要使用者輸入一個正整數 n。
- 使用一個變數 sum 來儲存數列的和，初始值設為 0。
- 使用一個變數 i 作為迴圈控制變數，初始值設為 1。
- 使用 while 迴圈進行迭代，每次迭代將當前迴圈變數 i 的值累加到 sum 中，並遞增 i。
- 當 i 的值超過了輸入的正整數 n 時，迴圈結束。
- 最後輸出計算得到的自然數列 1 到 n 的和。
核心程式碼
#include <stdio.h>
int main() {
int n, sum = 0;
printf("請輸入一個正整數 n：");
scanf("%d", &n);
int i = 1;
while (i <= n) {
sum += i;
i++;
}
printf("自然數列 1 到 %d 的和為：%d\n", n, sum);
printf("*****************************************\n\n");
printf("23080905040502 王永成\n\n");
printf("*****************************************");
return 0;
}
實驗截圖
專案二：用do-while語句計算n的階乘
解題思路
- 使用一個變數
jiecheng來儲存階乘的結果，初始值為 1。 - 使用一個變數 n 輸入要計算階乘的數。
- 使用 do-while 迴圈來計算階乘：
- 迴圈體內將
jiecheng乘以 n，然後 n 自減。 - 當 n 大於 1 時繼續迴圈。
- 輸出計算結果。
核心程式碼
#include <stdio.h>
int main() {
int n;
printf("請輸入一個整數 n：");
scanf("%d", &n);
int jiecheng = 1;
int i = n;
do {
jiecheng *= i;
i--;
} while (i > 0);
printf("%d 的階乘是：%d\n", n, jiecheng);
printf("*****************************************\n\n");
printf("23080905040502 王永成\n\n");
printf("*****************************************");
return 0;
}
實驗截圖
專案三：用while語句編寫程式求20+21+22+23+24+……+263
解題思路
- 使用一個變數 sum 來儲存求和的結果，初始值為 0。
- 使用一個變數 num 從 20 開始遞增到 263。
- 使用 while 迴圈來累加 num 到 sum 中：
- 在迴圈體內，將 num 的值加到 sum 中。
- num 每次遞增 1。
核心程式碼
#include <stdio.h>
int main() {
int num = 20;
int sum = 0;
while (num <= 263) {
sum += num;
num++;
}
printf("20+21+22+23+24+……+263 的和為：%d\n", sum);
printf("*****************************************\n\n");
printf("23080905040502 王永成\n\n");
printf("*****************************************");
return 0;
}
實驗截圖
專案四：用while語句編寫程式。輸入一行字元，求出其中字母、數字和其他字元的個數。
解題思路
- 使用三個變數
wordCount、numCount和otherCount來分別表示字母、數字和其他字元的個數，初始值都為 0。 - 使用一個
while迴圈來逐個檢查輸入的字元，並統計各類字元的個數： - 在迴圈內，根據字元的型別（字母、數字還是其他字元），分別增加相應的計數器。
- 輸入的結束條件可以是遇到換行符 \n 或者檔案結束符 EOF。
核心程式碼
#include <stdio.h>
int main() {
char ch;
int wordCount = 0, numCount = 0, otherCount = 0;
printf("請輸入一行字元：\n");
while ((ch = getchar()) != '\n') {
if ((ch >= 'a' && ch <= 'z') || (ch >= 'A' && ch <= 'Z')) {
wordCount++;
} else if (ch >= '0' && ch <= '9') {
numCount++;
} else {
otherCount++;
}
}
printf("字母個數：%d，數字個數：%d，其他字元個數：%d\n", wordCount, numCount, otherCount);
printf("*****************************************\n\n");
printf("23080905040502 王永成\n\n");
printf("*****************************************");
return 0;
}
實驗截圖
專案五：思考題：小明媽媽給他買了若干塊巧克力，小明第一天吃了一半，還不過癮，又多吃了一塊，第二天又將剩下的巧克力吃掉一半，又多吃一塊，以後每天都吃了前一天剩下的一半零一塊。到第10天再想吃時，只剩下一塊了。設計一個程式計算小明媽媽總共給小明買了多少塊巧克力？
解題思路
- 使用一個變數
chocolates來表示小明媽媽總共給小明買的巧克力的數量，初始值為未知。 - 使用一個變數
currentChocolates來表示當前剩餘的巧克力數量，初始值為 1。 - 使用一個迴圈來模擬小明每天吃巧克力的過程，從第 10 天倒推到第 1 天：
- 在迴圈中，將當前剩餘的巧克力數量加上一塊（因為小明每天都會多吃一塊），然後乘以 2（因為小明每天都會吃掉一半）。
- 從第 10 天開始向第 1 天逐步推算，就能得到小明媽媽總共給他買了多少塊巧克力。
核心程式碼
#include <stdio.h>
int main() {
int chocolates = 1;
for (int day = 9; day >= 1; day--) {
chocolates = (chocolates + 1) * 2;
}
printf("小明媽媽總共給小明買了 %d 塊巧克力\n", chocolates);
printf("*****************************************\n\n");
printf("23080905040502 王永成\n\n");
printf("*****************************************");
return 0;
}
實驗截圖
四、實驗結果及分析
- 在思考題中我們可以將問題轉化為一個倒推的問題，從第 10 天開始，每一天的巧克力數量都是前一天數量加一後乘以 2。