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最常用的c语言算法

时间:2020-10-03 17:04:44 C语言 我要投稿

最常用的c语言算法

  以下是YJBYS整理的关于C语言最常用的算法内容,欢迎学习。希望可以为您带来帮助!

  一、基本算法

  1.交换(两量交换借助第三者)

  例1、任意读入两个整数,将二者的值交换后输出。

  main()

  {int a,b,t;

  scanf("%d%d",&a,&b);

  printf("%d,%d\n",a,b);

  t=a; a=b; b=t;

  printf("%d,%d\n",a,b);}

  【解析】程序中加粗部分为算法的核心,如同交换两个杯子里的饮料,必须借助第三个空杯子。

  假设输入的值分别为3、7,则第一行输出为3,7;第二行输出为7,3。

  其中t为中间变量,起到“空杯子”的作用。

  注意:三句赋值语句赋值号左右的各量之间的关系!

  【应用】

  例2、任意读入三个整数,然后按从小到大的顺序输出。

  main()

  {int a,b,c,t;

  scanf("%d%d%d",&a,&b,&c);

  if(a>b){ t=a; a=b; b=t; }

  if(a>c){ t=a; a=c; c=t; }

  if(b>c) { t=b; b=c; c=t; }

  printf("%d,%d,%d\n",a,b,c);}

  2.累加

  累加算法的要领是形如“s=s+A”的累加式,此式必须出现在循环中才能被反复执行,从而实现累加功能。“A”通常是有规律变化的表达式,s在进入循环前必须获得合适的初值,通常为0。

  例1、求1+2+3+……+100的和。

  main()

  {int i,s;

  s=0; i=1;

  while(i<=100)

  {s=s+i;

  i=i+1;

  }

  printf("1+2+3+...+100=%d\n",s);}

  【解析】程序中加粗部分为累加式的典型形式,赋值号左右都出现的变量称为累加器,其中“i = i + 1”为特殊的累加式,每次累加的值为1,这样的累加器又称为计数器。

  3.累乘

  累乘算法的要领是形如“s=s*A”的累乘式,此式必须出现在循环中才能被反复执行,从而实现累乘功能。“A”通常是有规律变化的表达式,s在进入循环前必须获得合适的初值,通常为1。

  例1、求10!

  [分析]10!=1×2×3×……×10

  main()

  {int i; long c;

  c=1; i=1;

  while(i<=10)

  {c=c*i;

  i=i+1;

  }

  printf("1*2*3*...*10=%ld\n",c);}

  二、非数值计算常用经典算法

  1.穷举

  也称为“枚举法”,即将可能出现的每一种情况一一测试,判断是否满足条件,一般采用循环来实现。

  例1、用穷举法输出所有的水仙花数(即这样的三位正整数:其每位数位上的数字的立方和与该数相等,比如:13+53+33=153)。

  [法一]

  main()

  { int x,g,s,b;

  for(x=100;x<=999;x++)

  {g=x; s=x/10; b=x/100;

  if(b*b*b+(s-10*b)*(s-10*b)*(s-10*b)+(g-10*s)*(g-10*s)*(g-10*s)==g)

  printf("%d\n",x);}

  }

  【解析】此方法是将100到999所有的三位正整数一一考察,即将每一个三位正整数的个位数、十位数、百位数一一求出(各数位上的数字的提取算法见下面的“数字处理”),算出三者的立方和,一旦与原数相等就输出。共考虑了900个三位正整数。

  [法二]

  main()

  {int g,s,b;

  for(b=1;b<=9;b++)

  for(s=0;s<=9;s++)

  for(g=0;g<=9;g++)

  if(b*b*b+s*s*s+g*g*g==b*100+s*10+g) printf("%d\n",b*100+s*10+g);

  }

  【解析】此方法是用1到9做百位数字、0到9做十位和个位数字,将组成的三位正整数与每一组的三个数的立方和进行比较,一旦相等就输出。共考虑了900个组合(外循环单独执行的次数为9,两个内循环单独执行的次数分别为10次,故if语句被执行的次数为9×10×10=900),即900个三位正整数。与法一判断的次数一样。

  2.排序

  (1)冒泡排序(起泡排序)

  假设要对含有n个数的序列进行升序排列,冒泡排序算法步骤是:

  ①从存放序列的数组中的第一个元素开始到最后一个元素,依次对相邻两数进行比较,若前者大后者小,则交换两数的位置;

  ②第①趟结束后,最大数就存放到数组的最后一个元素里了,然后从第一个元素开始到倒数第二个元素,依次对相邻两数进行比较,若前者大后者小,则交换两数的位置;

  ③重复步骤①n-1趟,每趟比前一趟少比较一次,即可完成所求。

  例1、任意读入10个整数,将其用冒泡法按升序排列后输出。

  #define n 10

  main()

  {int a[n],i,j,t;

  for(i=0;i

  for(j=1;j<=n-1;j++)

  for(i=0;i<=n-1-j;i++)

  if(a[i]>a[i+1]){t=a[i];a[i]=a[i+1];a[i+1]=t;}

  for(i=0;i

  (2)选择法排序

  选择法排序是相对好理解的排序算法。假设要对含有n个数的序列进行升序排列,算法步骤是:

  ①从数组存放的n个数中找出最小数的下标(算法见下面的“求最值”),然后将最小数与第1个数交换位置;

  ②除第1个数以外,再从其余n-1个数中找出最小数(即n个数中的次小数)的下标,将此数与第2个数交换位置;

  ③重复步骤①n-1趟,即可完成所求。

  例1、任意读入10个整数,将其用选择法按升序排列后输出。