C语言程序设计第六次作业——循环结构(2)
(一)改错题
序列求和:输入一个正实数eps,计算序列部分和 1 - 1/4 + 1/7 - 1/10 + ... ,精确到最后一项的绝对值小于eps(保留6位小数)。
输入输出样例:
Input eps:1E-4
s = 0.835699
源程序(有错误的程序)
#include<stdio.h>
int main()
{
int flag,n;
double eps,item,s;
printf("Input eps: ");
scanf("%f",&eps);
flag = 1;
s = 0;
n = 1;
do{
item = 1/ n;
s = s + flag * item;
flag = -flag;
n = n + 3;
}while( item < eps)
printf( "s = %f\n",s);
return 0;
}
错误信息1:
错误原因:第17行do...while语句中while表达式后没加分号。
改正方法:在while表达式后加上分号。
错误信息2:
错误原因:
开始定义item为double型,但在算式中item为1除以n,1与n都为整数,整数相除商还是整数,为整型变量,与定义不符。
改正方法:将item的算式中的1改为1.0。
错误信息3:
错误原因:
do....while语句循环的条件写成了循环结束的条件。
改正方法:将while后的语句中<改为>=。
错误信息4:
错误原因:eps要求高精度,应用%lf。
改正方法:将输入语句中的%f改为%lf。
改正编译无误后,运行结果如图:
正确的程序:
#include<stdio.h>
int main()
{
int flag,n;
double eps,item,s;
printf("Input eps: ");
scanf("%lf",&eps);
flag = 1;
s = 0;
n = 1;
do{
item = 1.0/ n;
s = s + flag * item;
flag = -flag;
n = n + 3;
}while( item >= eps);
printf( "s = %f\n",s);
return 0;
}
(二)学习总结
1.语句while(1)和for(;;)是什么意思?,如何保证这种循环能正常执行?
答:这两者都表示无限循环,语句while(1)中循环条件为1,1表示正确,执行循环体,再循环,再执行,再循环往复。语句for(;;)中表达式1,2,3都为空白,所以无条件的循环。无限循环中,通过在循环体中加break语句对循环进行控制。
2.一般情况下,设计循环结构时,使用for、while、do while三种语句都可以,并且三种语句可以相互转换,但是,在某些特定情况下,我们应该优先选择某种语句来快速实现循环设计。如果有如下情况:
(1)循环次数已知
(2)循环次数未知,但循环条件在进入循环时明确
(3)循环次数未知,且循环条件在进入循环时未知,需要在循环体中明确
针对上面三种情况,分别采用什么循环语句实现比较好?对每种情况,用我们完成的两次循环结构作业中的题目加以说明。
答:(1)7-1 求奇数分之一序列前N项和
本题要求编写程序,计算序列 1 + 1/3 + 1/5 + ... 的前N项之和。
这道题已经知道了循环的次数,用for语句,当循环条件为i>(2*n-1)时循环结束。
(2)7-1 求给定精度的简单交错序列部分和
本题要求编写程序,计算序列部分和 1 - 1/4 + 1/7 - 1/10 + ... 直到最后一项的绝对值不大于给定精度eps。
这道题循环次数未知,但循环条件已知,用while语句,当fabs(item)>eps时,进入循环。循环条件在进入循环体时明确。
(3)7-6 掉入陷阱的数字
对任意一个自然数N0,先将其各位数字相加求和,再将其和乘以3后加上1,变成一个新自然数N1;然后对N1重复这种操作,可以产生新自然数N2;……多次重复这种操作,运算结果最终会得到一个固定不变的数Nk,就像掉入一个数字“陷阱”。
本题要求对输入的自然数,给出其掉入“陷阱”的过程。
这道题循环次数未知,且循环条件在进入循环时未知,需要在循环体中明确,用do....while语句,先执行一次循环体,再判断是否符合循环条件。
3.有如下问题:输入一批学生成绩,以-1作为结束,计算学生的平均成绩。
要求分别用for语句、while语句、do while语句三种循环语句实现,并说明你认为哪种形式更合适?
答:for语句:
#include <stdio.h>
int main(void)
{
int grade,i=0;
double sum=0,average;
for(;;)
{
scanf("%d",&grade);
if(grade==-1)
{
break;
}
else
{
sum+=grade;
i++;
}
}
average=sum/i;
printf("%f",average);
return 0;
}
while语句:
#include <stdio.h>
int main(void)
{
int grade,i=0;
double sum=0,average;
while(grade!=-1)
{
scanf("%d",&grade);
sum+=grade;
i++;
}
average=sum/i;
printf("%f",average);
return 0;
}
do....while语句:
#include <stdio.h>
int main(void)
{
int grade,i=0;
double sum=0,average;
do
{
scanf("%d",&grade);
sum+=grade;
i++;
}
while(grade!=-1)
average=sum/i;
printf("%f",average);
return 0;
}
题目中没有说明循环的次数,所以用for语句不合适,但循环条件在进入循环时明确,所以用while比较合适。而do..while语句需要执行一次循环体才能判断是否符合条件,有些繁琐。所以还是用while语句比较合适。
4.运行下面程序,输入1到10,结果分别是什么?为什么?
(1)
#include<stdio.h>
int main()
{
int n,s,i;
s = 0;
for(i = 1; i <= 10; i++)
{
scanf("%d",&n);
if(n % 2 == 0)
break;
s = s + n;
}
printf("s = %d\n",s);
return 0;
}
答:运行结果为:![](http://images2017.cnblogs.com/blog/1242357/201711/1242357-20171119002234874-859896293.png)
break的功能是在循环语句和switch语句中,终止并跳出循环体或开关体。当输入1时,符合选择语句中的条件,执行break语句,终止循环。输出sum=1。
(2)
#include<stdio.h>
int main()
{
int n,s,i;
s = 0;
for(i = 1; i <= 10; i++)
{
scanf("%d",&n);
if(n % 2 == 0)
continue;
s = s + n;
}
printf("s = %d\n",s);
return 0;
}
答:运行结果为:![](http://images2017.cnblogs.com/blog/1242357/201711/1242357-20171119002306812-1798373932.png)
continue的功能是结束本次循环,跳过循环体中尚未执行的语句,进行下一次是否执行循环体的判断。当输入n=1时,符合选择语句中的条件,执行continue语句。判断是否符合循环条件,然后再循环,最后输出sum=25。
(三)实验总结
1.求给定精度的简单交错序列部分和
(1)题目
本题要求编写程序,计算序列部分和 1 - 1/4 + 1/7 - 1/10 + ... 直到最后一项的绝对值不大于给定精度eps。
(2)流程图
(3)源代码
#include <stdio.h>
#include <math.h>
int main (void)
{
int N,n,m;
double eps,item,S,sum;
scanf("%lf",&eps);
n=1.0;
m=1.0;
item=1.0;
S=0;
if(eps>=item)
{
S=1.0;
}
while(fabs(item)>eps)
{
item=(double)m/n;
S+=item;
n=n+3;
m=-m;
}
printf("sum = %lf",S);
return 0;
}
(4)实验分析
问题:运行结果错误。
原因:没有让m等于-m。
解决办法:将m=-m。
(5)本题PTA提交列表
2.猜数字游戏
(1)题目
猜数字游戏是令游戏机随机产生一个100以内的正整数,用户输入一个数对其进行猜测,需要你编写程序自动对其与随机产生的被猜数进行比较,并提示大了(“Too big”),还是小了(“Too small”),相等表示猜到了。如果猜到,则结束程序。程序还要求统计猜的次数,如果1次猜出该数,提示“Bingo!”;如果3次以内猜到该数,则提示“Lucky You!”;如果超过3次但是在N(>3)次以内(包括第N次)猜到该数,则提示“Good Guess!”;如果超过N次都没有猜到,则提示“Game Over”,并结束程序。如果在到达N次之前,用户输入了一个负数,也输出“Game Over”,并结束程序。
(2)流程图
(3)源代码
#include <stdio.h>
int main (void)
{
int i,x,N,y;
scanf("%d %d",&x,&N);
i=1;
while(i<=N)
{
scanf("%d",&y);
if(y<0)
{
printf("Game Over\n");
break;
}
else if(y>x)
{
printf("Too big\n");
}
else if(y<x)
{
printf("Too small\n");
}
else
{
if(i==1)
{
printf("Bingo!\n");
}
else if(i<=3)
{
printf("Lucky You!\n");
}
else
{
printf("Good Guess!\n");
}
break;
}
i++;
}
if(i>N)
{
printf("Game Over\n");
}
return 0;
}
(4)实验分析
问题:循环运行不停止。
原因:没有加入break。
解决办法:在适当的地方加入break。
(5)本题PTA提交列表
3.求奇数和
(1)题目
本题要求计算给定的一系列正整数中奇数的和。
(2)流程图
(3)源代码
#include <stdio.h>
int main (void)
{
int N,sum=0;
do
{
scanf("%d",&N);
if(N%2==1)
{
sum+=N;
}
else
{
sum=sum;
}
}
while(N>0);
printf("%d",sum);
return 0;
}
(4)实验分析
问题:运行结果为0。
原因:while后的语句为开始循环的条件,而不是结束的条件。
解决办法:将N<=0改为N>0。
(5)本题PTA提交列表
(四)博客互评
(1)永恒破碎:http://www.cnblogs.com/zhaochenyu/p/7855794.html
(2)孤寂一粒沙:http://www.cnblogs.com/HGD980425/p/7837319.html
(3)思念诠释你我的距离:http://www.cnblogs.com/karry-5201314/p/7846648.html