第三次实验报告
c语言实验报告
实验项目:
1、用for语句实现循环
2、用while循环语句实现循环
3、用do-while循环语句实现循环
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
姓名：张顺利 实验地点：第一教学楼514教室 实验时间：4月17日
一、实验目的与要求
1.用for语句实现循环
- 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
- 掌握fwhile语句实现循环的方法；
- 进一步掌握fwhile语句实现循环的方法；
3.用do-while循环语句实现循环
- 掌握do-fwhile语句实现循环的方法；
4.用while语句和for语句配合实现循环
- 掌握fwhile语句和for语句配合实现循环的方法；
5.用for语句嵌套实现循环
- 掌握for语句嵌套实现循环的方法；
- 掌握for语句嵌套（三层）实现循环的方法；
- 掌握continue语句的使用；
二、实验内容
1.实验练习：
5.3.1 （1）
1.编写一程序，求出1,1+2,1+2+3···数列中前n项的值。
2.代码示例：
#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); j++; } }
3.算法思考：i为项数，k为输入数，s为前n项和，在输入k的值之后进入for语句循环，首先给i赋值1，进入循环，判断条件i<=k，是，进入算式s=s+i，再进入i=i+1，再重新进入循环，直到i>k，不满足循环条件，跳出循环，输出之前所得的所有s的值。
5.3.1 （2）
1.编写一程序，求数列1，-3！，5！，-7！···（-1）^n-1(2n-1)前n项的和。n的值由键盘输入。
2.代码示例：
#include <stdio.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\n",sum); }
3.算法思考：刚开始的时候老师说for里的i的条件有问题，但是要我们用i的条件对下面的算法进行填空，害的我以为不能更改for中的条件，所以一直看不懂，写不懂，直到后老师给我了一点提示我才恍然大悟。下面是我对算法流程的思考。
n为输入数，i为循环次数，j为每一项的数值，fac为每一项j相乘的数值，sign为数值之前的符号，sum为前n项的和，
首先由键盘输入n的值，将i赋值为1，进入循环，判断条件i<=n，成立，进入循环1，又将fac，j赋值为1，再次进入判断条件j<=2*i-1，成立，进入循环2，则进入算式fac=fac*j，再进行j=j+1，再次进入判断条件，直到j>2*i-1时，条件不成立，跳出循环2，再进入fac=fac*sign（将fac添加符号，进行包装），sum=sum+fac（计算前n项和），sign=-sign（更改“+”“-”号，满足算式（-1）^n-1），之后继续进入判断条件i<=n，直到i>=n时，条件不满足，跳出循环1，输出前n项和sum。
只是由两个for循环进行嵌套的循环先进入大循环i<=n，其中又有一个小循环j<=2*i-1。这是一道非常经循典的题目，对于for循环的嵌套很有帮助，以后在复习的时候可以拿出来进行for语句的循环嵌套训练。
5.3.2 （1）
1.在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。
2.代码演示：
#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("\nmax=%f\nmin=%f\n",max,min); }
3.算法思考：经典的C语言排序算法，max为最大值，min为最小值，x为输入的数值，首先将max，min，赋值为x，这时的x为第一个数，当x>0时，进入循环，先与max比较，max=x，不满足判断条件x>max，跳出循环，接下来与min进行比较，min=x，不满足判断条件x<min，跳出循环，输入第二个数，重新进入循环，直到遇到负数，满足判断条件x<0，跳出循环，输出max，min的值。
这是while语句和if语句进行嵌套的循环结构，首先要先满足非负数这个条件，才能进入while的大循环，才会有max，min，x的比大小，这个小循环，题目不难，算是一道中规中矩的题目吧。
5.3.2 （2）
1.求所有的水仙花数（水仙花数是一个3位数的自然数，该数各位数的立方和等于该数本身，如153为水仙花数1^3+5^3+3^3=153）。
2.代码示例：
#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\n",k); k++; } }
算法思考：这道题需要注意的在之后的判断条件中包含if结构，同时k为==，不要打成=的赋值，
首先进入循环的判断的条件，因为水仙花数是三位数，所以应该在100~999之间，由于输入的初始k值为100，所以我们条件为k<=999，再由x，y，z，分别提取k的百位，十位，个位。即用算式x=k/100，y=(k/10)%1，;z=k%10。再进入if的判断语句，判断是否符合水仙花数的条件，k=x*x*x+y*y*y+z*z*z，成立输出k的值，不成立，k=k+1后，重新进入循环，直到k=1000时，不满足判断条件k<=999，跳出循环，结束。
5.3.3
1.求满足下列不等式的n的最小值，其中，value是大于1的任何事。1+1/2+1/3+···+1/n>value
2.代码示例：
#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); }
3.算法思考：value为输入值，n为所求值，sum为前n项的和。首先输入value，再将sum，n赋值为0，直接进入算式n=n+1，再将sum加入上1/n的前n项和计算出来，即sum=sum+1/（float）n，再将sum与value进行比较，当sum满足判断条件sum<value时，重新进入循环，直到sum>value时，不满足判断条件，跳出循环，输出n。
这道题不难，与之前的算法题目大同小异，但在这里可以明显看出while语句和do-while语句的不同，while语句是先进行判断，再进入算式运算；而do-while语句则是先进入算式运算，再进行运算。在运算上就比while语句多了一次。所以相同的题目while语句，和do-while语句的判断条件是不同的。
5.3.4
1.输入四个数字字符，并把其转换为四位十进制整数后显示出来。
2.代码示例：
#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; } if(k==0) data+=(c-'0')*1000; else if(k==1) data+=(c-'0')*100; else if(k==2) data+=(c-'0')*10; else data+=(c-'0'); } printf("Data=%d",data); }
3.算法思考：这道题和前面求水仙花数的算法差不多，只不过使用的是for结构，while结构，if结构的连环嵌套，首先for语句把k限定在4个数字即k<4，再输入c的值，再判断c的值是否在0~9之间，如果是，就将0位上的数乘上1000，变为千位数，将1位上的数乘上100，变为百位数，将2位上的数乘上10，变为十位数，将3位上的数直接添加进去，再将所有位数上的数值进行相加，得出data的值，再将k自增，这时k的值已经为4，不满足循环条件，跳出循环，输出data的值。
这道题，我认为是一道非常好的题目，算法上都不难，但考验的却是我们关于循环结构的嵌套，这里几乎把我们学过的循环语句都运用进去了，所以我认为是一道非常不错的题目。
5.3.5（1）
1.有100匹马，要驮100担货物，其中，1匹大马可以驮3担，一匹中马可以驮两担，两匹小马可以驮1担，请问，大马，中马和小马可以有多少种组合。
2.代码示例：
#include <stdio.h> main() { int m,n,k; int sum=0; printf("各种驮法如下:\n"); for(m=1;m<=100;m++) for(n=1;n<=100-m;n++) { k=100-n-m; 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.\n",m,n,k); sum++; } else continue; } printf("共有%d种驮法.\n",sum); }
3.算法思考：我刚看到这道题的时候，就觉得这道题挺有趣的，他是用两个for语句进行并列嵌套，首先因为所有马的数量为100，所以无论是什么马的数量都不会超过100，故m表示大马，n表示中马，k表示小马，先一个个来，先通过for语句，进入判断条件m<=100,因为已经有了大马的数量，所以第二个for语句所判断的条件就为n<=100-m，在这里要说明，为了防止中马，大马的数量变为负数这种不可能的现象，所以我们在之前就将m和n的值赋值为1，最后进入循环等式k=100-m-n，因为小马的数量就是剩下的数量，最后用if语句判断他是否满足条件，可以拖动100担，故用if((k%2==0)&&(3*m+2*n+0.5*k==100))来进行判断，如果成立就输出大马，中马，小马的数量，不成立的话，在m=m+1后，重新进入循环，直到m=101，不满足循环条件m<=100，跳出循环。并且在最后要输出总共有几种方法，所以在成立的后面加上sum=sum+1，来计算。
5.3.5（2）
1.编写程序，求一正整数等差数列的前6项的和，该数列前4项之和是26，前4项之积是880。
2.代码示例：
#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("\n数列的前六项的和: %d\n",sum); }
3.算法思考：这同样是一道上for语句嵌套的结构，其中a表示首项，d表示每一项增加的值，b表示前四项之和，c表示前四项之积，sum表示前六项之和，首先因为前四项之和为26，所以无论是a还是d都不不会超过26，故进入循环的条件就是a(d)<=26，在进入判断条件，判断他的前四项之和，之积是不是等于26,880.所以用的是if语句，因为前面不对的话是没资格进入下面一个循环的，下面一个循环则是在前者正确的基础之上，来计算前六项之和的，所以只是一个简单的for循环。
这道题其实可以分为两个部分来思考，前一个部分是通过循环来求出首项和增加值，后一部分则是一个简单的求前n项和。这样思考是的一道较难的题简单化了。
5.3.5（3）
1.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、小学生的人数共有多少种不同的解（去掉某类学生数为0的解）
2.代码示例：
#include <stdio.h> main() { int x,y,z,sum; sum; 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\t中学生%3d\t小学生%3d\n",x,y,z); sum=sum+1; } else continue; } } printf("sum=sum=%d\n",sum); }
3.算法思考：这道题其实和百马百担问题差不多，我在这里就不在赘述了。但有一点要说的是，这是因为他们两的相似性，所以在他们两其中一道题出问题的话，把他们两进行比较，反而会有意想不到的结果。
三、实验总结
要说这一次得到的东西，那就不得不说说我失去的东西，怎么说呢，在这次实验中，我失去了不少的头发。这次的问题总结来说，就是大错没有，小错不断。所以说在自己明明感觉自己打代码没有错误的情况下，却还是无法显示相同答案，于是就开始揪头发；在代码实现后，自己发现原来就是这么一个小问题，打错了字母符号，就又会开始揪头发，懊悔自己为什么会这么不小心，搞得损失了那么多少时间。揪着揪着就掉发了。所以我感觉这次实验打代码打的让我十分憋屈，有的必有失，我希望通过这次实验，能不断改善我粗心的弱点，尽量少犯错误，不犯错误。
