算法学习之循环结构程序设计

for循环
打印1,2,3，...，n每个占一行。

#include <conio.h>
#include<stdio.h>
int main(){int i,n;scanf("%d",&n);for(i=1;i<=n;i++){printf("%d\n",i);}getch();return 0;
}

分支结合循环，威力很强大
输出所有形如aabb的四位完全平方数。
分析：先全部列出来，然后开根，看是否为整数。其中a可以从1到9，
b可以从0到9。如何组成aabb呢？
a*1100+b*11即可。
伪代码可以开拓思路。
下面来实现它

#include <conio.h>
#include<stdio.h>
#include<math.h>
int main(){int a,b,n;double m;for(a=1;a<=9;a++){for(b=0;b<=9;b++){n = a*1100+b*11;m = sqrt(n);if((int)m == m){//判断是否为整数printf("%d\n",n);}}}getch();return 0;
}

另一个思路是枚举平方根x，从而避免开平方操作。

#include <conio.h>
#include<stdio.h>
#include<math.h>
int main(){int x,n,high,low;for(x = 1;;x++){n = x*x;if(n<1100) continue;//跳过本次循环if(n>9999) break;//结束本次循环，这一句很重要high = n / 100;//获取高位，技巧low = n  % 100;//获取低位，技巧啊，余下的不满足100的就是低位的数字if(high/10 == high%10&&low/10 == low%10){//前两位相同，后两位相同，则满足条件printf("%d\n",n);}}getch();return 0;
}

这个效率貌似不如第一个高！执行的时间比较久，如果没有终止操作，不知道要执行多久呢！
这个大概就是算法的复杂度吧！一定要有意识提高代码的效率！

3n+1问题
猜想:对于任意大于1的自然数n，若n为奇数，则将n变为3n+1,否则变为n的一般。经过若干次这样的变换，
一定会使n变为1。例如3->10->5->16->8->4->2->1。
输入n，输出变换的次数。n<=10的9次方。
样例输入:3
样例输出:7
分析：程序完成工作依然是重复性劳动，循环的次数是不确定的，而且n不是递增的循环。可以考虑用
while条件式的循环来实现。

#include <conio.h>
#include<stdio.h>
int main(){int n,count = 0;//定义变量n，count并为count赋初值scanf("%d",&n);while(n>1){//只要n不等于1，这里n>0的整数，也就是只要n大于1，就执行操作if(n%2 == 1){//奇数n = 3*n+1;  }else{n = n/2;}count++;  }printf("%d\n",count);//不要忘记测试，一个看上去正确的程序可能隐含错误。//断点输出是很好的排错方式//printf("%d\n",n);
    getch();return 0;
}

for与while的关系
"
for(初始化;条件;调整){
循环体
}
"
等价于
"
初始化
while(条件)
{
循环体;
调整;
}
"
阶乘之和
输入n，计算S = 1！+2!+3!+...+n!的末6位（不含前导0）。n<=10的6次方。
样例输入:10
样例输出：37913（其实总和为4037913）
分析：如何实现阶乘呢？用一次循环呗。

#include <conio.h>
#include<stdio.h>
int main(){int n,i,j,S=0;scanf("%d",&n);for(i=1;i<=n;i++){int factorial = 1;//定义阶乘，每次循环都被重新赋初值for(j=1;j<=i;j++){factorial *= j;}S += factorial;}S = S%1000000;//有几个0就会剩下几位//S = int(S);printf("%d\n",S);getch();return 0;
}

每步取模，加一个“计时器”，可以计算出时间复杂度。

输入一些整数，求出它们的最小值、最大值和平均值（保留3位小数）。输入保证这些数都是不超过1000的整数。
样例输入:2 8 3 5 1 7 3 6
样例输出:1 8 4.375

#include <conio.h>
#include<stdio.h>
#define INF 1000000000
int main(){int x,n = 0,min = INF,max = -INF,s=0;while(n!=8&&scanf("%d",&x) == 1){s += x;if(x<min) min = x;if(x>max) max = x;n++;}printf("%d %d %.3lf\n",min,max,(double)s/n);getch();return 0;
}

下面将其改造成读文件，写文件的形式

#define LOCAL
#include <conio.h>
#include<stdio.h>
#define INF 1000000000
int main(){//读取文件
    #ifdef LOCALfreopen("in.txt","r",stdin);freopen("out.txt","w",stdout);#endifint x,n = 0,min = INF,max = -INF,s=0;while(n!=8&&scanf("%d",&x) == 1){//如果前面不通过，就不执行后面的内容了s += x;if(x<min) min = x;if(x>max) max = x;/*printf("x = %d,min = %d,max = %d\n",x,min,max);*/n++;}printf("%d %d %.3lf\n",min,max,(double)s/n);getch();return 0;
}

读取当前文件夹下的in.txt
并将结果输出到out.txt中

输出2,4,6,8...2n
方法1

#include <conio.h>
#include<stdio.h>
int main(){int i,n;scanf("%d",&n);for(i=2;i<=2*n;i+=2){printf("%d\n",i);}getch();return 0;
}

方法2

#include <conio.h>
#include<stdio.h>
int main(){int i,n;scanf("%d",&n);for(i=1;i<=n;i++){printf("%d\n",2*i);}getch();return 0;
}

浮点陷阱

#include <conio.h>
#include<stdio.h>
int main(){double i;for(i=0;(int)i!=10;i+=0.1)//如果不加(int)就永远不会等于10，程序永远不停止！
    {printf("%.1lf\n",i);}getch();return 0;
}

C++中的输入输出
方式1

#include <conio.h> //C++中保留了C语言中常用的头文件，如果你愿意，可以继续使用stdio.h
#include<cstdio>//功能和C中的stdio.h很接近
using namespace std; //C++特有的单行注释，可以和C中传统注释/**/混合使用
int main(){int a,b;while(scanf("%d%d",&a,&b)==2){printf("%d\n",a+b);}getch();return 0;
}

方式2（用iostream）

#include <conio.h> //C++中保留了C语言中常用的头文件，如果你愿意，可以继续使用stdio.h
#include<iostream>//C++中的输入输出头文件
using namespace std; //C++特有的单行注释，可以和C中传统注释/**/混合使用
int main(){int a,b;while(cin>>a>>b){//张嘴送给cincout<<a+b<<"\n";//张嘴送给a+b
    }getch();return 0;
}

C++中读取文件

#include <conio.h>
#include<fstream>
using namespace std;
ifstream fin("in.txt");
ofstream fout("out.txt");
int main(){int a,b;while(fin>>a>>b){//张嘴送给cinfout<<a+b<<"\n";//张嘴送给a+b
    }getch();return 0;
}