清华大学C语言教学课件(16个)第4个

1计算机程序设计基础第四讲数组1计算机程序设计基础第四讲数组2三、数组中秋佳节，有贵客来到草原，主人要从羊群中选一只肥羊宴请宾客，当然要选最重者。这样就要记录每只羊的重量，如果有成千上万只羊，不可能用一般变量来记录。可以用带有下标的变量，也就是这里要讲的数组。问题：哪只羊最重？2三、数组中秋佳节，有贵客来到草原，主人要从羊群中选一只肥羊3我们先看例子：用键盘输入10只羊的重量存放到一个名为sheep的数组中#include<stdio.h>voidmain() //主函数{ floatsheep[10]; //数组，有10个浮点类型元素， //用于存10只羊每一只的重量

floatmax; //浮点类型变量，存放最肥羊的重量

inti,k; //整型变量，i用于计数循环，k用于记录最肥羊的号 max=0.0; //赋初值0 for(i=0;i<10;i=i+1) //计数循环

{ //循环，开始 printf(“请输入羊的重量sheep[%d]=”,i); //提示用 scanf(“%f”,&(sheep[i])); //输入第i只羊的重量 if(max<sheep[i]) { max=sheep[i]; //让第i只羊为当前最肥羊

k=i; //纪录第i只羊

}

} //循环结束 printf(“max=%f\n”,max); //输出最肥羊的重量 printf(“number=%d\n”,k);//输出最肥羊的编号}3我们先看例子：用键盘输入10只羊的重量存放到一个名为she4程序框图4程序框图5三、数组数组的定义 类型说明符 数组名[常量表达式]例： floatsheep[10]; inta2001[1000];说明1.数组名的第一个字符应为英文字母；2.用方括号将常量表达式括起；3.常量表达式定义了数组元素的个数；5三、数组数组的定义6三、数组4.数组下标从0开始。如果定义5个元素，是从第0个元素至第4个元素；

例如 inta[5]定义了5个数组元素如下：

a[0],a[1],a[2],a[3],a[4]

这是5个带下标的变量，这5个变量的类型是相同的5.常量表达式中不允许包含变量；

例如 intn; n=5; inta[n]; 不合法！6三、数组4.数组下标从0开始。如果定义5个元素，是从第0个7三、数组数组初始化

是定义数组完成赋初值的任务 例如

inta[5]={3,5,4,1,2}; a[0]=3;a[1]=5;a[2]=4; a[3]=1;a[4]=2;7三、数组数组初始化81.#include<stdio.h> voidmain() { inta[4]; //声明项 printf(“a[0]=%d;a[1]=%d;a[2]=%d; a[3]=%d\n”,a[0],a[1],a[2],a[3]); }2.其他不变，改变声明项为

inta[4]={0,1,2,3};请自己上机做6个实验81.#include<stdio.h>请自己上机做6个实93.其他不变，改变声明项为

inta[4]={3,8};4.其他不变，改变声明项为

inta[4]={2,4,6,8,10};5.其他不变，改变声明项为

inta[4]={2,4,6,d};6.其他不变，改变声明项为

intn=4; inta[n]={0,1,2,3};93.其他不变，改变声明项为10讨论问题：使用筛法求100以内的所有素数三、数组思路1.想象将100个数看作沙子和小石头子，让小石头子权称素数；让沙子当作非素数。弄一个筛子，只要将沙子筛走，剩下的就是素数了。2.非素数一定是2、3、4……

的倍数。3.使用数组，让下标就是100以内的数，让数组元素的值作为筛去与否的标志。比如筛去以后让元素值为1。10讨论问题：使用筛法求100以内的所有素数三、数组思路11方法的依据：

1至100这些自然数可以分为三类：单位数：仅有一个数1。素数：是这样一个数，它大于1，且只有1和它自身这样两 个正因数。合数：除了1和自身以外，还有其他正因数。1不是素数，除1以外的自然数，当然只有素数与合数。筛法实际上是筛去合数，留下素数。 为了提高筛选法效率，注意到： 令n为合数（这里是100），c为n的最小正因数，则据初等数论

只要找到c就可以确认n为合数，将其筛去。11方法的依据：1不是素数，除1以外的自然数，当然只有素数与12程序框图如下：12程序框图如下：13上述框图很清晰地描述了筛法的思路：1.第一块是一个计数型的循环语句，功能是将prime数组清零。

prime[c]=0; c=2,3,…,1002.第二块是正因数d初始化为d=2。3.第三块是循环筛数。这里用了一个dowhile

语句，属于一种直到型循环，其一般形式为：

do {

循环体语句块 }

while(表达式) 13上述框图很清晰地描述了筛法的思路：14直到型循环框图如下：直到表达式为假时才退出循环14直到型循环框图如下：直到表达式为假时才退出循环15三、数组例.求π的近似值

用变量pi表示π的值。

令 表示括号中的每个项当最后一项的绝对值小于等于时，忽略掉以后的项15三、数组例.求π的近似值16#include<stdio.h>#include<math.h>voidmain() //主函数{ intsum;

//整型变量，总项数

floatpi,a,b,c; //浮点变量，a为分母，b为分子,c为b除以a

pi=0;sum=0; //初始化

a=1.0;b=1.0;c=1.0; //初始化 do //直到型循环

{ //循环体，开始 pi=pi+c; //累加每一项 sum=sum+1; a=a+2.0; //计算每一项的分母 b=-b; //分子变正负号

c=b/a; //计算每一项

} //循环体结束 while(fabs(c)>1e-6); //当c的绝对值大于10的-6次方时，继续 //执行循环体，否则退出

pi=4*pi; //得到最终结果 printf(“pi=%f\n”,pi); //输出pi值 printf(“sum=%d\n”,sum); //输出总项数}参考程序如下：16#include<stdio.h>参考程序如下：17运行结果pi=3.141594，sum=500001提问:这种循环当表达式的值永远为真时，会如何？答：会构成死循环，即无休止地执行循环体请实验：1.将b定义为int型看看执行结果并分析为什么2.将1e-6变为1e-7或1e-4看看结果17运行结果pi=3.141594，sum=518下面还要介绍另一种循环“当循环”一般形式： while(表达式) { 语句块；(循环体) }18下面还要介绍另一种循环“当循环”19分析：假定有x,y且x>y，设最小公倍数为z1.z一定会>=x2.z=kx,k=1,2,…3.z一定会被y整除用两个最简单的数试一下就可以找到算法.比如x=5,y=3.举例：求两个整数的最小公倍数19分析：假定有x,y且x>y，设最小公倍数为z举例：求两个20第一步z=x，z%y!=0 不能整除 =5，5%3!=0第二步z=z+x 不能整除 =10,10%3!=0第三步z=z+x =15,15%3==0 能整除找到了z，15就是5和3的最小公倍数20第一步z=x，z%y!=0 不能21#include<stdio.h>#include<math.h>voidmain() //主函数{ intx,y,z,w;

//整型变量

scanf(“%d%d”,&x,&y); //键盘输入两整数x,y if(x<y) //让x表示两者中的大数

{ w=x; x=y; y=w;

}

z=x; //将一个大数赋给z while(z%y!=0) //当z不能被y整除时，就让z累加x { z=z+x; } printf(“%d\n”,z); //输出最小公倍数}参考程序如下：21#include<stdio.h>参考程序如下：22 请同学们去比较三种循环的异同之处1.for循环（计数型循环） 2.当型循环（while循环）3.直到型循环（dowhile循环）上机将挑肥羊的程序和筛出素数的程序完成自学与比较22 请同学们去比较三种循环的异同之处自学与比较23问题：将几个数从大到小排序并输出，介绍冒泡排序法23问题：将几个数从大到小排序并输出，介绍冒泡排序法242425从表中可以看出最小的一个数第一遍扫描就交换到a[6]中。如果将a[1]视为水底，a[6]视为水面：最轻的(最小的)一个数1最先浮到水面，交换到a[6];次轻的2第二遍扫描交换到a[5]；再轻的3第三遍扫描交换到a[4]；

…依此类推，有6个数，前5个数到位需5遍扫描，第6个最重的数自然落在a[1]中。因此，6个数只需5遍扫描，即j=n-1,n=6。冒泡排序算法分析：25从表中可以看出最小的一个数第一遍扫描就交换到a[6]中。26再看在每遍扫描中，相邻两数组元素的比较次数。当j=1时，i=1,2,…,n-j。n=6时，比较5次之后a[6]中有一个最小数到达，这时a[6]不必再参与比较了。因此在第二遍搜索时，j=2,i=1,2,…,n-j，即i=1,2,3,4。比较4次之后次小的一个数到达了a[5]。这时a[5]不必再参与比较了。因此，j=3时，i=1,2,3；j=4时，i=1,2；j=5时，i=1。理出上述规律后，程序就不难编了冒泡排序算法分析：26再看在每遍扫描中，相邻两数组元素的比较次数。冒泡排序算法27为了表述方便，定义以下3个变量：n——

待排序的数的个数，这里n=6

j——

扫描遍数，j=1,2,…,n-1

i——

第j遍扫描待比较元素的下标，i=1,2,…,n-j冒泡排序算法设计：27为了表述方便，定义以下3个变量：冒泡排序算法设计：28采用两重计数型循环：步骤1： 将待排序的数据放入数组中；步骤2： 置j为1；步骤3： 让i从1到n-j，比较a[i]与a[i+1]， 如果a[i]>=a[i+1]，位置不动； 如果a[i]<a[i+1]，位置交换，即

p=a[i];a[i]=a[i+1];a[i+1]=p;

步骤3结束后a[n-j+1]中的数为最小的数步骤4： 让j=j+1；只要j!=n就返回步骤3， 将a[n-j+1]的值排好。当j==n时执行步骤5步骤5： 输出排序结果冒泡排序算法设计：28采用两重计数型循环：冒泡排序算法设计：