基本控制结构程序设计习题.docx
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基本控制结构程序设计习题
一．基本概念与基础知识自测题
3.1程序阅读题
3.1.1设有说明:
inta=3,b=100。
下面的循环语句执行
（1）次，执行后a、b的值分别为
（2）、（3）。
while（b/a>5）{
if（b-a>25）a++。
elseb/=a。
}
解答：
本题检查学生整除的概念。
跟踪：
a
b
b/a
循环次数
b-a
3
100
33
1
97
4
100
25
2
96
5
100
20
3
95
…
…
…
…
…
15
100
6
13
85
16
100
6
14
84
17
100
5
停
（1）14
（2）17
（3）100
3.1.2设有说明:
intn,x,k,y。
下面程序段的功能是备选答案中的
（1），当n=10,x=10打印结果是
（2）。
cin>>x>>n。
k=0。
do{
x/=2。
k++。
}while（ky=1+x。
k=0。
do{
y=y*y。
k++。
}while（kcout<备选答案：
A.
B.
C.
D.
解答：
第一个循环使x成为：
；y成为：
；第一个循环使y成为：
；
（1）B
考虑整除，
连除4次以后为零，所以：
（2）1
3.1.3请看如下程序段：
if（num==1）cout<<”Alpha”。
elseif（num==2）cout<<”Bata”。
elseif（num==3）cout<<”Gamma”。
elsecout<<”Delta”。
当num的值分别为1、2、3时，上面程序段的输出分别为
（1）、
（2）、（3）。
解答：
检查条件语句与字符串输出概念：
（1）Alpha
（2）Bata
（3）Gamma
3.1.4执行下面程序段后，m和k的值分别为
（1）、
（2）。
intm,k。
for（k=1,m=0。
k<=50。
k++）{
if（m>=10）break。
if（m%2==0）{
m+=5。
continue。
}
m-=3。
}
解答：
注意continue语句的使用
初值
m=1
k=0
第1次循环后
m=5
k=1
第2次循环
m=2
k=2
第3次循环
m=7
k=3
第4次循环
m=4
k=4
第5次循环
m=9
k=5
第6次循环
m=6
k=6
第7次循环
m=11
结束，k++未做
（1）11
（2）6
二．编程与综合练习题
3.2编程求一元二次方程ax2+bx+c=0的根。
包括以下判断和结果：
若输入a=0，给出提示；若∆>0，输出两个不等实根；若∆=0，输出两个相等实根；若∆<0，输出两个复数根。
解：
本题以一个绝对值极小的数作为实数0。
#include
#include
#include
voidmain（）{
doublea,b,c。
doubledelta,x1,x2。
constdoublezero=1e-9。
//定义一个很小的常数
intsign。
cout<<"输入三个系数a（a!
=0）,b,c:
"<cin>>a>>b>>c。
if（fabs（a）cout<<"二次项系数为0，方程根是-c/b"。
exit（0）。
}
cout<<"a="<delta=b*b-4*a*c。
if（fabs（delta）cout<<"方程有两个相同实根:
"。
cout<<"x1=x2="<<-b/（2*a）<}
else{
if（delta>0）
sign=1。
else
sign=0。
delta=sqrt（fabs（delta））。
x1=-b/（2*a）。
x2=delta/（2*a）。
if（sign）{
cout<<"方程有两个不同实根:
"。
cout<<"x1="<}
else{//delta<0
cout<<"方程无实根!
有两个不同复数根:
"。
cout<<"x1="<}
}
}
3.3设计程序将输入的百分制成绩转换为五分制输出，90分以上为5分，80~89分为4分，70~79分为3分，60~69分为2分，60分以下为1分。
解：
10分一档用10进行整除获得，转换用开关语句实行。
#include
voidmain（）{
intmark,result。
//mark是百分制成绩，result是5分制
cout<<"请输入百分制成绩：
"<cin>>mark。
if（mark<0）{
cout<<"缺考！
"<return。
}
switch（mark/10）{
case9:
case10:
result=5。
cout<<"输出五分制成绩：
"<break。
case8:
result=4。
cout<<"输出五分制成绩：
"<break。
case7:
result=3。
cout<<"输出五分制成绩：
"<break。
case6:
result=2。
cout<<"输出五分制成绩：
"<break。
case5:
case4:
case3:
case2:
case1:
case0:
result=1。
cout<<"输出五分制成绩：
"<break。
default:
cout<<"输入错误！
"<}
}
3.4编程打印如下图形：
*
***
*****
*******
***
***
***
解：
难点在三角形左边的空格的控制，嵌套一个循环语句完成此任务。
#include
voidmain（）{
inti,j。
for（i=1。
i<=4。
i++）{
for（j=4-i。
j>0。
j--）//三角形每行前部的空格
cout<<""。
for（j=1。
j<=2*i-1。
j++）
cout<<"*"。
cout<}
for（i=1。
i<=3。
i++）cout<<"***\n"。
}
3.5编程输出下列图形，中间一行英文字母由输入得到。
A
BBB
CCCCC
DDDDDDD
CCCCC
BBB
A
解：
分上三角和下三角两部分分别处理左边的空格。
#include
voidmain（）{
charin。
inti,j。
do{
cout<<"输入一个字母：
"。
cin>>in。
if（（in>=97）&&（in<=122））in-=32。
//小写改大写
}while（（in<65）||（in>90））。
intline=in-'A'。
for（i=0。
i<=line。
i++）{//上三角
for（j=line-i。
j>0。
j--）
cout<<""。
//前方空格
for（j=1。
j<=2*i+1。
j++）
cout<<''<cout<}
for（i=line。
i>0。
i--）{//下三角（少一行）
for（j=0。
j<=line-i。
j++）
cout<<""。
for（j=1。
j<=2*i-1。
j++）
cout<<''<cout<}
}
3.6输入n，求1!
+2!
+3!
+…+n!
解：
通常求和作为外循环，阶乘作为内循环。
这里考虑到：
n!
=n*（n-1）!
，利用递推法运算速度大大提高，同时两者可合并为一个循环。
本程序考虑了输入的健壮性。
#include
#include
voidmain（）{
intn。
doubleresult=0。
//result是结果
cin>>n。
if（n<1）
{
cout<<"输入错误！
"<//return。
exit（0）。
}
result=1。
for（inti=2,jch=1。
i<=n。
i++）
{
jch*=i。
//jch是i的阶乘,注意n!
=n*（n-1）!
这样可少一层循环
result+=jch。
}
cout<}
3.7猴子吃桃问题：
猴子摘下若干个桃子，第一天吃了桃子的一半多一个，以后每天吃了前一天剩下的一半多一个，到第十天吃以前发现只剩下一个桃子，问猴子共摘了几个桃子。
解：
采用递推法。
从最后一天逆推到第一天，9次循环。
#include
constintday=10。
voidmain（）{
inti,x=1。
//最后一天只有一个
for（i=1。
ii++）//从一天前推到九天前
x=（x+1）*2。
cout<<"开始共有桃子"<\n"。
}
3.8从键盘输入一组非0整数，以输入0标志结束，求这组整数的平均值，并统计其中的个数。
解：
将这组整数放在整型数组中，一边输入一边求和及统计正数和负数的个数，平均数由和除以整数数量取得。
#include
#include
voidmain（）{
intstem[256],sum=0,pnum=0,nnum=0,i=0。
cout<<"从键盘输入一组非0整数，以输入0标志结束:
"<cin>>stem[i]。
while（stem[i]!
=0）{
sum+=stem[i]。
//求和
if（stem[i]>0）pnum++。
//正数数量
elsennum++。
//负数数量
i++。
cin>>stem[i]。
}
if（!
i）cout<<"0个数"<else{
cout<<"平均值＝"<<（double）sum/（pnum+nnum）<//平均值习惯不用整数
cout<<"正数个数＝"<cout<<"负数个数＝"<}
}
3.9编程找出1~500之中满足除以3余2，除以5余3，除以7余2的整数。
解：
中国古代数学问题（韩信点兵），采用穷举法。
注意三个条件同时成立用&&。
#include
voidmain（）{
inti。
for（i=1。
i<=500。
i++）
if（（i%3==2）&&（i%5==3）&&（i%7==2））
cout<}
3.10编程求1000之内的所有完全数。
所谓完全数指的是一个数恰好等于它的所有因子和。
例如6=1+2+3，就是一个完全数。
解：
采用穷举法。
两重循环，外层是从1到999依次处理，内层是求该数的所有因子的和，并判断是否等于该数。
#include
voidmain（）{
inti,a,sum_yz。
//sum_yz是a的因子和
for（a=1。
a<1000。
a++）{
sum_yz=0。
for（i=1。
ii++）
if（a%i==0）sum_yz+=i。
if（a==sum_yz）
cout<}
}
3.11将100元换成用10元、5元和1元的组合，共有多少种组合方法。
解：
采用穷举法。
考虑10元最多10张，5元最多20张，余下是1元。
#include
voidmain（）{
for（inti=0,j,k,count=0。
i<=10。
i++）//i是10元张数，j是5元张数，k是1元张数
for（j=0。
j<=20。
j++）{
k=100-10*i-5*j。
if（k>=0）{
cout<count++。
}
}
cout<}
3.12利用反正切展开计算π的近似值，要求误差10-5，公式如下：
令x=1，可计算出π/4的近似值。
解：
采用递推法。
初看每一项的递推通式不易写出，但每一项全看作奇数项，而偶数项全为零，则很容易写出：
第1项为x，第3项为第1项乘以x的平方除以项序号3乘以-1，其余类推。
同时和的误差小于最后一项的绝对值。
#include
#include
constdoublee=1e-6。
voidmain（）{
doublex,a,sum。
inti=3。
cout<<"请输入弧度值：
"<cin>>x。
a=x。
sum=x。
do{
a*=x*x*（-1）。
sum+=a/i。
i+=2。
}while（fabs（a/i）>e）。
cout<<"arctg（"<}
3.13用迭代法求方程x2+10cosx=0的根，误差限为10-5。
迭代公式如下：
解：
迭代法也是用循环语句实现，数学上
#include
#include
constdoublee=1e-5。
voidmain（）{
floatx0,x1。
intn=0。
cout<<"输入初始近似值：
"<cin>>x1。
do{
x0=x1。
x1=（x0*x0-10*（x0*sin（x0）+cos（x0）））/（2*x0-10*sin（x0））。
//x0是上次算出的结果，x1用作保存新算出的结果
n++。
}while（（fabs（x1-x0）>e）&&（n<=1e5））。
if（n>1e5）
cout<<"超出迭代1e5次\n"。
elsecout<<"方程x*x+10*cos（x）=0的一个根为：
"<cout<<"方程误差为:
"<}
3.14两队选手每队5人进行一对一的比赛，甲队为A、B、C、D、E，乙队为J、K、L、M、N，经过抽签决定比赛配对名单。
规定A不和J比赛，M不和D及E比赛。
列出所有可能的比赛名单。
解：
这是一个组合问题，使用穷举法。
共有5个位置，设甲队5名队员位置不变，乙队改变队员位置，进行配对。
注意第1个位置可在5个队员中任选一个，以后的位置必须扣除已选过的队员。
并扣除不能配对的情况，即得所有可能的比赛名单。
#include
voidmain（）{
charst1[5]={'A','B','C','D','E'},st2[5]={'J','K','L','M','N'}。
inti=0,j,k,l,m,n。
for（j=0。
j<5。
j++）{//0号位
if（j==0）continue。
//A不与J比赛,即st1[0]不与st2[0]比赛
for（k=0。
k<5。
k++）{//1号位
if（k==j）continue。
for（l=0。
l<5。
l++）{//2号位
if（l==j||l==k）continue。
for（m=0。
m<5。
m++）{//3号位
if（m==j||m==k||m==l）continue。
if（m==3）continue。
//M不与D比赛,即st1[3]不与st2[3]比赛
for（n=0。
n<5。
n++）{//4号位
if（n==3）continue。
//M不与E比赛,即st1[4]不与st2[3]比赛
if（n==j||n==k||n==l||n==m）continue。
cout<cout<cout<i++。
}
}
}
}
}
cout<}
3.15编程模拟选举过程。
假定四位候选人：
zhang、wang、li、zhao，代号分别为1、2、3、4。
选举人直接键入候选人代号，1~4之外的整数视为弃权票，-1为终止标志。
打印各位候选人的得票以及当选者（得票数超过选票总数一半）名单。
解：
用5个元素的整型数组，分别放弃权票和各候选人的得票，然后用开关语句打印。
#include
#include
voidmain（）{
enumcandidate{feipiao,zhang,wang,li,zhao}cand。
intvote[5]={0},i,k=0,n。
cin>>n。
while（n!
=-1）{
k++。
if（n>=1&&n<=4）vote[n]++。
elsevote[0]++。
cin>>n。
}
for（i=0。
i<5。
i++）{
cand=（candidate）i。
switch（cand）{
casefeipiao:
cout<break。
casezhang:
cout<if（vote[cand]>k/2）cout<<"当选"<elsecout<break。
casewang:
cout<if（vote[cand]>k/2）cout<<"当选"<elsecout<break。
caseli:
cout<if（vote[cand]>k/2）cout<<"当选"<elsecout<break。
casezhao:
cout<if（vote[cand]>k/2）cout<<"当选"<elsecout<break。
}
}
}
3.16改造【例3.11】，将运行结果（Fibonacii数列的前20项）存入文件。
解：
采用3步法。
首先建立或打开一个输出文件，并与磁盘文件联系：
ofstreamofile（"myfile3_16.txt"）。
再按一定格式存入数据：
ofile<等
然后关闭文件：
ofile.close（）。
如要读出数据，则用输入文件打开，并与同一磁盘文件联系：
ifstreamifile（"myfile3_16.txt"）。
再按同一格式读入数据：
ifile>>i>>j>>k>>l。
等，并输出
最后关闭文件：
file.close（）。
#include
#include
constintm=20。
voidmain（）{
intfib0=0,fib1=1,fib2,i,j,k,l。
charch,a[256]。
ofstreamofile（"myfile3_16.txt"）。
ofile<for（intn=3。
n<=m。
n++）{
fib2=fib0+fib1。
ofile<if（n%5==0）ofile<//控制每行5个数据
fib0=fib1。
fib1=fib2。
}
ofile.close（）。
cout<<"是否要将文件输出？
Y或N"<cin>>ch。
if（ch=='y'||ch=='Y'）{
ifstreamifile（"myfile3_16.txt"）。
while
（1）{
ifile>>i>>j>>k>>l。
//由文件读入
if（ifile.eof（）!
=0）break。
cout<//屏幕显示
}
ifile.close（）。
}
}
3.17改造【例3.16】，将运行结果（100以内素数）存入文件。
解：
采用4步法。
首先定义一个输出文件：
ofstreamofile。
再打开该文件并与并与磁盘文件联系：
ofile.open（"myfile3_17.txt"）。
按一定格式把数据存入文件。
最后关闭文件。
效果与3步法相同。
读文件同样可用3步法或4步法。
#include
#include
#include
constintn=100。
voidmain（）{
inta[n],i,j。
charch,b[256]。
ofstreamofile。
ifstreamifile。
for（i=0。
ii++）a[i]=1+i。
//用数组保存整数1-100
a[0]=0。
//1不是素数，置0
for（i=0。
ii++）{
if（a[i]==0）continue。
//该数已经置0,判断下一个数
for（j=i+1。
jj++）if（a[j]%a[i]==0）a[j]=0。
//是a[i]倍数的元素置0；
}
ofile.open（"myf
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