ios開發環境 分支語句 、 循環結構（for） 、 循環結構

時間  2019-11-30
標籤 ios 開發環境 分支 語句 循環 結構 欄目 iOS 简体版
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1 完成命令解析程序

1.1 問題

有命令解析程序，該程序提供三個功能選項供用戶選擇，用戶選擇某功能後，程序在界面上輸出用戶所選擇的功能名稱。程序的交互效果如圖-1所示：函數

圖-1網站

由上圖能夠看出，程序提供的功能有：顯示所有記錄、查詢登陸記錄和退出。若是用戶在控制檯輸入1，則表示用戶選擇的功能爲「顯示所有記錄」，此時，須要在界面上輸出該功能的名稱。spa

若是用戶在控制檯輸入2，則表示用戶選擇的功能爲「查詢登陸記錄」，此時，也須要在界面上輸入該功能的名稱，交互效果如圖-2所示:對象

圖-2遊戲

若是用戶在控制檯輸入0，則表示用戶選擇的功能爲「退出」。此時，在界面上輸出「歡迎使用」，表示程序結束。交互效果如圖-3所示:ip

圖-3ci

若是用戶輸入除0、一、2之外的其它數字，則表示選擇錯誤，此時，在界面上輸出「輸入錯誤「。程序交互狀況如圖-4所示:數學

圖-4string

1.2 步驟

實現此案例須要按照以下步驟進行。it

步驟一：定義變量

變量command，用於保存用戶從控制檯輸入的命令。

代碼以下：

  1. #include <stdio.h>
  3. int main()
  4. {
  5. int command = 0;
  7. return 0;
  8. }

步驟二：從控制檯輸入命令

首先，使用printf函數輸出一行提示。

而後，使用scanf函數輸入一個整數到變量command。

代碼以下：

  1. #include <stdio.h>
  3. int main()
  4. {
  5. int command = 0;
  7. printf("請選擇功能：1.顯示所有記錄 2.查詢登陸記錄 0.退出\n");
  8. scanf("%d", &command);
  10. return 0;
  11. }

步驟三：使用switch解析命令

將switch結構配合break語句一塊兒使用，判斷用戶的選擇操做，並輸出解析結果。

代碼以下：

  1. #include <stdio.h>
  3. int main()
  4. {
  5. int command = 0;
  7. printf("請選擇功能：1.顯示所有記錄 2.查詢登陸記錄 0.退出\n");
  8. scanf("%d", &command);
  10. switch (command) {
  11. case 1:
  12. printf("顯示所有記錄\n");
  13. break;
  14. case 2:
  15. printf("查詢登陸記錄\n");
  16. break;
  17. case 0:
  18. printf("歡迎使用\n");
  19. break;
  20. default:
  21. printf("輸入錯誤\n");
  22. break;
  23. }
  25. return 0;
  26. }

1.3 完整代碼

本案例的完整代碼以下所示：

  1. #include <stdio.h>
  3. int main()
  4. {
  5. int command = 0;
  7. printf("請選擇功能：1.顯示所有記錄 2.查詢登陸記錄 0.退出\n");
  8. scanf("%d", &command);
  10. switch (command) {
  11. case 1:
  12. printf("顯示所有記錄\n");
  13. break;
  14. case 2:
  15. printf("查詢登陸記錄\n");
  16. break;
  17. case 0:
  18. printf("歡迎使用\n");
  19. break;
  20. default:
  21. printf("輸入錯誤\n");
  22. break;
  23. }
  25. return 0;
  26. }

2 求圓周率

2.1 問題

圓周率，通常以π來表示，是一個在數學及物理學廣泛存在的數學常數。它定義爲圓形之周長與直徑之比，也等於圓形面積與半徑的平方之比，是精確計算圓周長、圓面積、球體積等幾何形狀的關鍵值。

圓周率是一個無限不循環小數。在平常生活中，一般都用3.14來表明圓周率去進行近似計算。若是須要精確計算圓周率的值，則可使用以下公式：

π/4=1-1/3+1/5-1/7+1/9-1/11+……

本案例要求使用上述公式計算圓周率π的值。爲保證必定的精確度，要求計算至10億次後的結果。程序運行效果如圖-5：

圖-5

2.2 方案

計算π值的公式爲：

π=4*(1-1/3+1/5-1/7+1/9-1/11+1/13-1/15……)

有上述公式能夠看出，若是須要計算π的值，必須先計算表達式1-1/3+1/5-1/7+1/9-1/11+1/13-1/15……的值。分析此表達式，不難發現，此表達式中的每一個計算因子的構成相似，能夠總結出以下規律：flag * 1.0 / n。其中，flag表示每一個計算因子前面的正號或負號。好比，1能夠表示爲1*1.0/1;-1/3能夠表示爲-1*1.0/3;1/5能夠表示爲1*1.0/5。

對於表達式flag * 1.0 / n，flag和n是變化的數值，所以，能夠分別聲明變量來表示它，併爲其賦初始值，代碼以下：

  1. int flag = -1;
  2. int n = 1;

每次計算時，flag和n的值都會發生變化，其變化規律如表-1：

爲保證必定的精確度，要求計算至10億次後的結果，所以，須要使用for循環構建10億次的計算，而每次循環中，須要修改flag值，而後累加表達式flag*1.0/n的結果，並將n的數值加上2，用於下一次計算。程序流程圖如圖-6：

圖-6

2.3 步驟

實現此案例須要按照以下步驟進行。

步驟一：定義變量

定義變量pi，用於存儲計算出的π值。

定義變量flag，用於存儲計算過程當中的正號和負號。

代碼以下：

  1. #include <stdio.h>
  3. int main()
  4. {
  5. double pi = 0;
  6. int flag = -1;
  8. return 0;
  9. }

步驟二：構建循環

結合變量n，使用for循環構建10億次計算。每次循環中，改變flag的值，並累加計算結果。

代碼以下：

  1. #include <stdio.h>
  3. int main()
  4. {
  5. double pi = 0;
  6. int flag = -1;
  8. for (int n = 1; n < 1000000000; n +=2)
  9. {
  10. flag *= -1;
  11. pi += flag * 1.0 / n;
  12. }
  14. return 0;
  15. }

步驟三：輸出結果

代碼以下：

  1. #include <stdio.h>
  3. int main()
  4. {
  5. double pi = 0;
  6. int flag = -1;
  8. for (int n = 1; n < 1000000000; n +=2)
  9. {
  10. flag *= -1;
  11. pi += flag * 1.0 / n;
  12. }
  14. printf("pi = %.15lf\n", pi * 4);
  16. return 0;
  17. }

2.4 完整代碼

本案例的完整代碼以下所示：

  1. #include <stdio.h>
  3. int main()
  4. {
  5. double pi = 0;
  6. int flag = -1;
  8. for (int n = 1; n < 1000000000; n +=2)
  9. {
  10. flag *= -1;
  11. pi += flag * 1.0 / n;
  12. }
  14. printf("pi = %.15lf\n", pi * 4);
  16. return 0;
  17. }

3 猜數字遊戲

3.1 問題

有猜數字遊戲，其遊戲規則爲：程序內置一個1~100之間的數字做爲猜想的結果，由用戶猜想此數字。用戶每猜想一次，由系統提示猜想結果：大了、小了或者猜對了；直到用戶猜對結果，則提示遊戲結束。

本案例要求使用交互的方式實現此遊戲，交互過程爲：

1) 遊戲剛開始，提示用戶在控制檯輸入所猜想的數字（爲1~100之間的整數），交互過程如圖-7所示：

圖-7

2) 用戶錄入所猜想的數字後，程序進行判斷：若是用戶所猜想的數字大於結果，則提示太大了；若是用戶所猜想的數字小於結果，則提示過小了。每次提示猜想結果後，提醒用戶繼續猜想。交互過程如圖-8所示：

圖-8

3) 直到用戶猜想正確，則由系統提示「恭喜，你猜對了！」，遊戲結束。交互過程如圖-9：

圖-9

3.2 方案

首先，此案例中，須要產生一個1~100之間的隨機整數，該數值就是用戶要猜想的結果；而後，提示用戶進行第一次猜想，並獲得用戶從界面所輸入的數字。

由於猜想的次數不肯定，則使用do-while循環來構建猜想的過程：判斷用戶所猜想的數字是否與結果相同，只有猜想不正確，則繼續循環。每次循環中，根據比較結果輸出提示信息（「太大了」或者「過小了」），並提示用戶進行下一次猜想。

若是用戶猜想正確，則循環結束，並提示用戶「恭喜，你猜對了！」，程序結束。程序流程圖以下圖-10：

圖-10

3.3 步驟

實現此案例須要按照以下步驟進行。

步驟一：定義變量

定義變量num，用於存儲系統生成的隨機數，即猜想對象。

定義變量guess，用於存儲用戶輸入的猜想值。

代碼以下：

  1. #include <stdio.h>
  2. #include <time.h>
  3. #include <stdlib.h>
  5. int main()
  6. {
  7. int num;
  8. int guess;
  10. return 0;
  11. }

步驟二：產生隨機數

srand和rand()配合使用產生僞隨機數序列。rand函數在產生隨機數前，須要系統提供的生成僞隨機數序列的種子，rand根據這個種子的值產生一系列隨機數。若是系統提供的種子沒有變化，每次調用rand函數生成的僞隨機數序列都是同樣的。srand(unsigned seed)經過參數seed改變系統提供的種子值，從而可使得每次調用rand函數生成的僞隨機數序列不一樣，從而實現真正意義上的「隨機」。一般能夠利用系統時間來改變系統的種子值，即srand(time(0))，能夠爲rand函數提供不一樣的種子值，進而產生不一樣的隨機數序列。

使用rand()函數返回一個0到RAND_MAX之間的隨機數。RAND_MAX爲2147483647。而後，將隨機數整除100求餘數，則能夠生成一個0~99之間的隨機數（包含0，也包含99），再加上數值1，則能夠獲得1~100之間的隨機整數（包含1，也包含100）表示要猜想的數字。

注意：rand()函數與srand()函數須要在程序開頭包含stdlib.h頭函數；time()函數須要在程序開頭包含time.h頭函數。

代碼以下：

  1. #include <stdio.h>
  2. #include <time.h>
  3. #include <stdlib.h>
  5. int main()
  6. {
  7. int num;
  8. int guess;
  10. srand((unsigned)time(0));//time函數的聲明在time.h頭函數中
  11. num = rand() % 100;//srand函數與rand函數的聲明在stdlib.h中
  13. return 0;
  14. }

步驟三：讀取猜想結果

提示用戶輸入猜想的數字，做爲一次猜想。代碼以下所示：

  1. #include <stdio.h>
  2. #include <time.h>
  3. #include <stdlib.h>
  5. int main()
  6. {
  7. int num;
  8. int guess;
  10. srand((unsigned)time(0));
  11. num = rand() % 100;
  13. printf("請輸入你猜想的數字（1~100）：");
  14. scanf("%d", &guess);
  16. return 0;
  17. }

步驟四：判斷結果

使用if-else結構判斷用戶猜想的數字和實際數字的大小，並根據比較結果輸出提示信息（「太大了」或「過小了」）。代碼以下所示：

  1. #include <stdio.h>
  2. #include <time.h>
  3. #include <stdlib.h>
  5. int main()
  6. {
  7. int num;
  8. int guess;
  10. srand((unsigned)time(0));
  11. num = rand() % 100;
  13. printf("請輸入你猜想的數字（1~100）：");
  14. scanf("%d", &guess);
  16. if (guess > num)
  17. printf("太大了\n");
  18. else if (guess < num)
  19. printf("過小了\n");
  21. return 0;
  22. }

步驟五：構建循環

若是用戶猜想的數字和實際數字不相等，則反覆要求用戶猜想，直到猜對爲止。

代碼以下所示：

  1. #include <stdio.h>
  2. #include <time.h>
  3. #include <stdlib.h>
  5. int main()
  6. {
  7. int num;
  8. int guess;
  10. srand((unsigned)time(0));
  11. num = rand() % 100;
  13. do
  14. {
  15. printf("請輸入你猜想的數字（1~100）：");
  16. scanf("%d", &guess);
  18. if (guess > num)
  19. printf("太大了\n");
  20. else if (guess < num)
  21. printf("過小了\n");
  22. }while(num != guess);
  24. return 0;
  25. }

步驟六：遊戲結束

若是用戶猜想的數字和實際數字相等，則表明用戶猜想正確，終止循環，並提示用戶正確信息「恭喜，你猜對了！」。

代碼以下所示：

  1. #include <stdio.h>
  2. #include <time.h>
  3. #include <stdlib.h>
  5. int main()
  6. {
  7. int num;
  8. int guess;
  10. srand((unsigned)time(0));
  11. num = rand() % 100;
  13. do
  14. {
  15. printf("請輸入你猜想的數字（1~100）：");
  16. scanf("%d", &guess);
  18. if (guess > num)
  19. printf("太大了\n");
  20. else if (guess < num)
  21. printf("過小了\n");
  22. }while(num != guess);
  24. printf("恭喜，你猜對了！\n");
  26. return 0;
  27. }

3.4 完整代碼

本案例的完整代碼以下所示：

  1. #include <stdio.h>
  2. #include <time.h>
  3. #include <stdlib.h>
  5. int main()
  6. {
  7. int num;
  8. int guess;
  10. srand((unsigned)time(0));
  11. num = rand() % 100;
  13. do
  14. {
  15. printf("請輸入你猜想的數字（1~100）：");
  16. scanf("%d", &guess);
  18. if (guess > num)
  19. printf("太大了\n");
  20. else if (guess < num)
  21. printf("過小了\n");
  22. }while(num != guess);
  24. printf("恭喜，你猜對了！\n");
  26. return 0;
  27. }

4 登陸合法判斷程序

4.1 問題

建立C語言程序，模擬網站的登陸驗證過程。需求爲：從控制檯輸入密碼，由程序判斷密碼是否正確，若是密碼正確，則登陸成功，程序交互過程如圖-11：

圖-11

若是密碼不正確，則反覆要求輸入密碼，程序交互過程如圖-12：

圖-12

4.2 方案

本案例的實現方案如圖-13所示：

圖-13

4.3 步驟

實現此案例須要按照以下步驟進行。

步驟一：定義變量

變量password，用於保存用戶從控制檯輸入的密碼。

代碼以下：

  1. #include <stdio.h>
  3. int main()
  4. {
  5. int password;
  7. return 0;
  8. }

步驟二：從控制檯輸入密碼

首先，使用printf函數輸出一行提示，提示輸入一個密碼。

而後，使用scanf函數輸入一個整數到變量password。

代碼以下：

  1. #include <stdio.h>
  3. int main()
  4. {
  5. int password;
  7. printf("請輸入密碼:");
  8. scanf("%d", &password);
  10. return 0;
  11. }

步驟三：構建循環

構建循環，循環的終止條件是用戶輸入的密碼不正確，循環體爲步驟二的輸入密碼。代碼以下：

  1. #include <stdio.h>
  3. int main()
  4. {
  5. int password;
  7. do {
  8. printf("請輸入密碼:");
  9. scanf("%d", &password);
  10. } while (password != 123456);
  12. return 0;
  13. }

步驟四：輸入的密碼正確，顯示登陸成功

代碼以下：

  1. #include <stdio.h>
  3. int main()
  4. {
  5. int password;
  7. do {
  8. printf("請輸入密碼:");
  9. scanf("%d", &password);
  10. } while (password != 123456);
  12. printf("登陸成功\n");
  14. return 0;
  15. }

4.4 完整代碼

本案例的完整代碼以下所示：

  1. #include <stdio.h>
  3. int main()
  4. {
  5. int password;
  7. do {
  8. printf("請輸入密碼:");
  9. scanf("%d", &password);
  10. } while (password != 123456);
  12. printf("登陸成功\n");
  14. return 0;
  15. }

5 輸入整數，輸出全部整數的和

5.1 問題

編寫一個求和程序。用戶從控制檯輸入的整數的個數不受限制，直到輸入整數0爲止。將輸入的整數逐個相加後，把結果輸出。控制檯交互狀況如圖-14：

圖-14

5.2 方案

本案例的實現方案如圖-15所示：

圖-15

5.3 步驟

實現此案例須要按照以下步驟進行。

步驟一：定義變量

變量num，用於保存用戶從控制檯輸入的整數。

變量sum，用於保存輸入的整數的累加和。

代碼以下：

  1. #include <stdio.h>
  3. int main()
  4. {
  5. int num;
  6. int sum = 0;
  8. return 0;
  9. }

步驟二：從控制檯輸入整數

首先，使用scanf函數輸入一個整數到變量num。

而後，將輸入的整數累加到變量sum中。

代碼以下：

  1. #include <stdio.h>
  3. int main()
  4. {
  5. int num;
  6. int sum = 0;
  8. scanf("%d", &num);
  9. sum += num;
  11. return 0;
  12. }

步驟三：構建循環

構建循環，循環的終止條件是用戶輸入的整數爲0，循環體爲步驟二的輸入整數和將輸入的整數求累加和。代碼以下：

  1. #include <stdio.h>
  3. int main()
  4. {
  5. int num;
  6. int sum = 0;
  8. do
  9. {
  10. scanf("%d", &num);
  11. sum += num;
  12. }while(num != 0);
  14. return 0;
  15. }

步驟四：輸出累加和

代碼以下：

  1. #include <stdio.h>
  3. int main()
  4. {
  5. int num;
  6. int sum = 0;
  8. do
  9. {
  10. scanf("%d", &num);
  11. sum += num;
  12. }while(num != 0);
  14. printf("sum = %d\n", sum);
  16. return 0;
  17. }

5.4 完整代碼

本案例的完整代碼以下所示：

  1. #include <stdio.h>
  3. int main()
  4. {
  5. int num;
  6. int sum = 0;
  8. do
  9. {
  10. scanf("%d", &num);
  11. sum += num;
  12. }while(num != 0);
  14. printf("sum = %d\n", sum);
  16. return 0;
  17. }

6 打印10之內的整數，跳過5

6.1 問題

在控制檯上打印0、一、二、三、四、六、七、八、9，注意5不打印，效果如圖-16所示：

圖-16

6.2 方案

本案例的實現方案如圖-17所示：

圖-17

6.3 步驟

實現此案例須要按照以下步驟進行。

步驟一：構建循環

構建循環，循環10次，循環體爲輸出循環變量i。代碼以下：

  1. #include <stdio.h>
  3. int main()
  4. {
  5. for (int i = 0; i < 10; i++)
  6. {
  7. printf("%d ", i);
  8. }
  10. printf("\n");
  12. return 0;
  13. }

步驟二：循環變量i爲5時，循環體不打印循環變量

在循環體中插入代碼，代碼的功能是判斷循環變量是否爲5，若是是將繼續循環，再也不打印循環變量。

代碼以下：

  1. #include <stdio.h>
  3. int main()
  4. {
  5. for (int i = 0; i < 10; i++)
  6. {
  7. if (5 == i)
  8. continue;
  9. printf("%d ", i);
  10. }
  12. printf("\n");
  14. return 0;
  15. }

6.4 完整代碼

本案例的完整代碼以下所示：

  1. #include <stdio.h>
  3. int main()
  4. {
  5. for (int i = 0; i < 10; i++)
  6. {
  7. if (5 == i)
  8. continue;
  9. printf("%d ", i);
  10. }
  12. printf("\n");
  14. return 0;
  15. }

7 用for循環嵌套打印各類圖形(矩形，三角)

7.1 問題

在控制檯上打印矩形圖形，效果如圖-18所示：

圖-18

在控制檯上打印三角形，效果如圖-19所示：

圖-19

7.2 方案

此方案須要使用嵌套循環來實現。

由圖-20可知，矩形一共須要輸出5行10列星：

圖-20

5行須要一個循環5次的循環，代碼以下所示：

  1. //變量i用於控制行數
  2. for (int i=0; i<5; i++) {
  3. }

在輸出每行中的內容時，還須要一個循環10次的循環，在一行中輸出10列，即10個星，代碼以下所示：

  1. //變量i用於控制行數
  2. for (int i=0; i<5; i++) {
  3. //變量j用於控制列數
  4. for (int j=0; j<10; j++) {
  5.          }
  6. }

由下圖可知，三角形一共須要輸出5行，第1行先輸出4個空格，再輸出一顆星，第2行先輸出3個空格，再輸出3顆星，第3行先輸出2個空格，再輸出5顆星，第4行先輸出1個空格，再輸出7顆星，第5行不輸出空格，直接輸出9顆星，詳見圖-21：

圖-21

打印5行星，須要一個循環5次的循環來完成，代碼以下：

  1. //變量i用於控制行數
  2. for (int i=0; i<5; i++) {
  3. }

在輸出每行中的內容時，首先須要打印空格，行數每增長1行，空格就少打一個，因此打印空格也須要一個循環來完成。而後打印星，行數每增長1行，星就多打兩個，因此打印星還須要一個循環來完成。這樣，在輸出每行時，實際上須要兩個循環分別打印空格和星。代碼以下所示：

  1. //變量i用於控制行數
  2. for (int i = 0; i < 5; i++)
  3. {
  4. //變量j用於控制每行中須要打印的空格個數，i等於0時，第1行打印4個空格，i等於1時，第2行打印3個空格，……
  5. for (int j = 4; j > i; j--)
  6.          {
  7. }
  8. //變量j還用於控制每行中須要打印的星個數，i等於0時，第1行打印1個星，i等於1時，第2行打印3個星，i等於2時，第3行打印5個星，……
  9. for (int j = 0; j < i * 2 + 1; j++)
  10. {
  11. }
  12. printf("\n");
  13. }

7.3 步驟

實現此案例須要按照以下步驟進行。

步驟一：打印矩形

在main方法中，構建兩層嵌套的for循環：外層循環用於控制行，內層循環用於控制某行上的星。須要注意的是，每行輸出完畢後，須要換行。代碼以下所示：

  1. #include <stdio.h>
  3. int main()
  4. {
  5. //變量i用於控制行數
  6. for (int i=0; i<5; i++) {
  7. //變量j用於控制列數
  8. for (int j=0; j<10; j++) {
  9. printf("*");
  10. }
  11. //每行輸出完畢後，須要換行
  12. printf("\n");
  13. }
  15. printf("---------------------------\n");
  17. return 0;
  18. }

步驟二：打印三角形

在main方法中，構建兩層嵌套的for循環：外層循環用於控制行，內層循環有兩個，一個用於控制某行上輸出的空格，一個用於控制某行上輸出的星。須要注意的是，每行輸出完畢後，須要換行。代碼以下所示：

  1. #include <stdio.h>
  3. int main()
  4. {
  5. printf("---------------------------\n");
  7. //變量i用於控制行數
  8. for (int i = 0; i < 5; i++)
  9. {
  10. //變量j用於控制每行中須要打印的空格個數
  11. for (int j = 4; j > i; j--)
  12. printf(" ");
  13. //變量j還用於控制每行中須要打印的星個數
  14. for (int j = 0; j < i * 2 + 1; j++)
  15. printf("*");
  16. printf("\n");
  17. }
  19. return 0;
  20. }

7.4 完整代碼

本案例的完整代碼以下所示：

 
  1. #include <stdio.h>
  3. int main()
  4. {
  5. //變量i用於控制行數
  6. for (int i=0; i<5; i++) {
  7. //變量j用於控制列數
  8. for (int j=0; j<10; j++) {
  9. printf("*");
  10. }
  11. printf("\n");
  12. }
  14. printf("---------------------------\n");
  16. //變量i用於控制行數
  17. for (int i = 0; i < 5; i++)
  18. {
  19. //變量j用於控制每行中須要打印的空格個數
  20. for (int j = 4; j > i; j--)
  21. printf(" ");
  22. //變量j還用於控制每行中須要打印的星個數
  23. for (int j = 0; j < i * 2 + 1; j++)
  24. printf("*");
  25. printf("\n");
  26. }
  28. return 0;
  29. }
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