计算系统和程序设计基础课程设计.docx
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计算机程序设计基础
课程设计
24
目录
一：
捕鱼问题 3
1、【设计题目】 3
2、【设计内容及思路】 3
3、【算法】 3
4、【程序清单与运行结果】 4
二：
荷兰国旗问题 5
1、【设计题目】 5
2、【设计内容及思路】 5
3、【算法】 5
4、【程序清单与运行结果】 6
三：
发纸牌 8
1、【设计题目】 8
2、【设计内容及思路】 8
3、【算法】 8
4、【程序清单与运行结果】 8
四：
数字旋转方阵 10
1、【设计题目】 10
2、【设计内容及思路】 10
3、【算法】 10
4、【程序清单与运行结果】 11
五：
【总结及设计体会】 12
一：
捕鱼问题
1、【设计题目】
A、B、C、D、E五个人合伙夜间捕鱼，上岸时都疲惫不堪，各自在湖边的树丛中找地方睡觉了。
清晨，A第一个醒来，将鱼分成5份，把多余的一条扔回湖中，拿自己的一份回家了；B第二个醒来，也将鱼分成5份，扔掉多余的一条鱼，拿自己的一份回家了；接着，
C、D、E依次醒来，也都按同样的办法分鱼。
问：
5个人至少共捕到多少条鱼？
每个人醒来后看到多少条鱼？
2、【设计内容及思路】
根据题意，总计将所有的鱼进行了五次平均分配，每次分配时的策略是相同的，即扔掉一条鱼后剩下的鱼正好分成五份，然后拿走自己的一份，余下其它的四份。
假定鱼的总数为X，则X可以按照题目的要求进行五次分配：
X-1后可被5整除，余下的鱼为4*（X-1）、
5。
3、【算法】
采用正推法，fish[0]从1开始每次增加5，然后依次考查fish【n】是
否满足被5证书后余1，算法描述如下：
Step1：
初始化fish【0】=1；Step2：
重复下述操作，直到fish【n】满足被5除后余1；
Step2.1：
fish【0】=fish【0】+5；Step2.2：
循环变量i从1到4，重复执行下述操作；
Step2.2.1：
fish【i】=（fish【i-1】-1）/5*4；
Step2.2.2：
如果fish【i】不满足被5除后余1，则转step2.1；
Step2.2.3：
i++Step3：
依次输出数组fish【n】
4、【程序清单与运行结果】
#include
intmain（）
{
charman[5]={'A','B','C','D','E'};
intfish[5],i;fish[0]=1;do
{
fish[0]=fish[0]+5;for（i=1;i<5;i++）
{
fish[i]=（fish[i-1]-1）/5*4;
if（fish[i]%5!
=1）break;
}
}while（i<5）;
for（i=0;i<5;i++）
printf（"%c看到的鱼数是%d\n",man[i],fish[i]）;return0;
}
显示结果：
A看到的鱼是3121
B看到的鱼是2493
C看到的鱼是1996
D看到的鱼是1596
E看到的鱼是1276
二：
荷兰国旗问题
1、【设计题目】
要求重新排列一个由Red、White和Blue（这是荷兰国旗的颜色）构成的数组，使得所有的Red都排在最前面，White排在其次，Blue排在最后。
2、【设计内容及思路】
荷兰国旗问题其实就是一个排序问题，可以将红，白，蓝3种颜色
分别用数字0,1,2表示，用一个数组来存储他们。
将相同颜色线条归为一类就相等于将数组中的数值按大小进行排序，只不过数组里存储的只有3种数值而已。
解题的基本策略是遍历两个颜色区域，如果颜色条不属于所在区域，则交换一个属于该区域的颜色条。
这样，每一次都是有必要的交换，从而实现最少交换次数。
3、【算法】
输入：
数组Colora[n]，有Red、White、和Blue三种元素功能：
荷兰国旗
输出：
有序数组Colora[n]
4、【程序清单与运行结果】
#include#include#include#defineNUM10
enumColor{Red,White,Blue};
voidA（enumColora[],intn）;voidB（enumColora[],intn）;
voidC（enumColora[],intn）;
intmain（）
{
enumColora[50];A（a,NUM）;
printf（"初始序列为：
"）;
C（a,NUM）;
B（a,NUM）;
printf（"荷兰国旗是：
"）;C（a,NUM）;
return0;
}
voidA（enumColora[],intn）
{
inttemp,i;srand（time（NULL））;
for（i=0;i{
temp=rand（）%3;a[i]=（enumColor）temp;
}
}
voidB（enumColora[],intn）
{
inti=0,k=n-1,j=0;enumColortemp;
while（j{
switch（a[j]）
{
caseRed:
temp=a[i];a[i++]=a[j];a[j++]=temp;
break;
caseWhite:
j++;break;
caseBlue:
temp=a[j];a[j]=a[k];a[k--]=temp;
break;
}
}
return;
}
voidC（enumColora[],intn）
{
inti;
for（i=0;i{
switch（a[i]）
{
caseRed:
printf（"Red"）;break;caseWhite:
printf（"White"）;break;caseBlue:
printf（"Blue"）;break;
}
}
printf（"\n"）;
}
}
显示结果：
三：
发纸牌
1、【设计题目】
假设纸牌的花色有梅花、方块、红桃和黑桃，纸牌的点数有
A、2、3、4、5、6、7、8、9、10、J、Q、K，请根据用户输入的纸牌张数n，随机发四手纸牌，每手共有n张纸牌。
（所谓一手纸牌指的是一个玩家手里的纸牌）
2、【设计内容及思路】
为避免重复发牌，设二维数组sign【4】【13】记载是否法国某张牌，其中行下标，列下标表示点数，数组元素均为初始化为0.设字符串指针数组card【n】储存随机发的n张纸牌，例如card【0】=“梅花二”。
按以下方法一次发每一张牌：
首先产生一个0~3的随机数i表示花色，再产生一个1~12的随机数j表示点数，如果这张牌尚未发出，则将sign【i】【j】置1，并将这张牌储存到数组card【n】中。
3、【算法】
输入：
数组card[13]，有
A、2、3、4、5、6、7、8、9、10、J、Q、K十三种元素
功能：
发纸牌
输出：
有序数组card[13]
4、【程序清单与运行结果】
#include#include#include#include
char*str1[4]={"梅花","黑桃","红桃","方块"};//存储花色
char *str2[13] =
{"A","2","3","4","5","6","7","8","9","10","J","Q","K"};
char*card[13];//最多发13张牌
voidSendCards（intn）;voidPrintcards（intn）;
intmain（）
{
intn;
printf（"请输入发牌张数：
"）;scanf（"%d",&n）;SendCards（n）;
Printcards（n）;return0;
}
voidSendCards（intn）
{
intsign[4][13]={0};intk,i,j;srand（time（NULL））;for（k=0;k{
i=rand（）%4;j=rand（）%13;
if（sign[i][j]==1）continue;
else
{
card[k]=（char*）malloc（6）;strcpy（card[k],str1[i]）;
strcat（card[k],str2[j]）;sign[i][j]=1;
k++;
}
}
return;
}
voidPrintcards（intn）
{
for（intk=0;kprintf（"%-10s",card[k]）;printf（"\n"）;
return;
}
显示结果：
四：
数字旋转方阵
1、【设计题目】
给定方阵的阶数，输出如图1所示N×N（1≤N≤10）的顺时针旋转和逆时针旋转两种数字旋转方阵。
12019181716
22132313015
32233362914
1 2 3 4 5 6
20212223247
19323334258
（a）逆时针旋转方阵 （b）顺时针旋转方阵
图1数字旋转方阵示例
2、【设计内容及思路】
用二维数组data[N][N]储存N*N矩形方阵，分别求N*N的顺时针旋转逆时针旋转两种数字旋转方阵，观察其旋转方阵特点，从而得出
i、j、k之间的关系。
3、【算法】
输入：
二维数组data[N][N]
功能：
给定方阵的阶数，输出N*N的顺时针旋转逆时针旋转两种数字旋转方阵。
输出：
N*N的顺时针旋转逆时针旋转两种数字旋转方阵。
4、【程序清单与运行结果】
#include#defineN10
intdata[N][N]={0};
voidFu
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