C语言图形输出习题.docx
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C语言图形输出习题
【4.4】输入n值，输出如图所示矩形。
【4.5】输入n值，输出如图所示平行四边形。
【4.6】输入n值，输出如图所示高为n的等腰三角形。
【4.7】输入n值，输出如图所示高为n的等腰三角形。
【4.8】输入n值，输出如图所示高和上底均为n的等腰梯形。
【4.9】输入n值，输出如图所示高和上底均为n的等腰空心梯形。
【4.10】输入n值，输出如图所示边长为n的空心正六边型。
【4.11】输入n值，输出如图所示图形。
【4.12】输入n值，输出如图所示图形。
【4.13】输入n值，输出如图所示图形。
【4.14】输入n值，输出如图所示图形。
【4.15】输入n值，输出如图所示图形。
【4.16】输入n值，输出如图所示图形。
（例为n=6时）
【4.17】编写程序，输出如图所示sin（x）函数0到2π的图形。
【4.18】编写程序，在屏幕上输出一个由*号围成的空心圆。
【4.19】编写程序，在屏幕上绘制如图余弦曲线和直线。
若屏幕的横向为x轴，纵向为y轴，在屏幕上显示0～360度的cos（x）曲线与直线x=f（y）=45*（y-1）+31的迭加图形。
其中cos图形用"*"表示，f（y）用"+"表示，在两个图形的交点处则用f（y）图形的符号。
【4.20】编写程序，输出如图所示高度为n的图形。
【4.21】编写程序，输出如图所示高度为n的图形。
【4.22】输入n值，输出如图所示图形。
【4.23】输入n值，输出如图所示的n×n（n<10）阶螺旋方阵。
12345
161718196
152425207
142322218
131211109
图4.19n=5时的螺旋方阵
【4.24】输入n值，输出如图所示回型方阵。
【4.25】输出如图所示的数字金字塔
【4.26】输入n值，输出如图所示图形。
【4.27】输入顶行字符和图形的高，输出如图所示图形。
【4.28】输入首字符和高后，输出如图所示回型方阵。
AAAAA
ABBBA
ABCBA
ABBBA
AAAAA
图4.24首字符为'A'、高为5的方阵
【4.29】输入中心字符和高后，输出如图所示回型方阵。
XXXXX
XYYYX
XYZYX
XYYYY
XXXXX
图4.25中心字符为'Z'、高为5的方阵
【4.30】编写程序，输出如图所示上三角形式的乘法九九表。
【4.31】编写程序，输出如图所示下三角乘法九九表。
【4.4】分析：
打印此图形用两重循环实现。
图形要重复n行，故采用循环结构实现循环n次，循环体内部打印一行'*'号,把上述思路表示为：
for（i=1；i<=n；i++）
打印一行'*'号；
每行有n个'*'号，再采用循环结构实现n次循环，循环内部用格式输出语句打印一个'*'号，即：
for（j=1；j<=n；j++）
printf（"*"）；
按照上述思路，实现打印矩形。
参考答案：
main（）
{inti,j,n；
printf（"\nPleaseEntern:
"）；
scanf（"%d",&n）；
for（i=1；i<=n；i++）
{for（j=1；j<=n；j++）
printf（"*"）；
printf（"\n"）；
}
}
【4.5】分析：
此图形和上题的区别在于在每一行先要打印空格，然后再打印n个'*'号,在上题第一层循环体内打印'*'号的循环前面增加一个循环打印空格。
每行空格的个数是逐行减少的，由于第一层循环的控制变量i是逐行增1，所以用一个固定值的数减去i就可实现对空格个数的控制，在此题中固定值可使用变量n。
参考答案：
main（）
{inti,j,n；
printf（"\nPleaseEntern:
"）；
scanf（"%d",&n）；
for（i=1；i<=n；i++）
{for（j=1；j<=n-i；j++）
printf（""）；
for（j=1；j<=n；j++）
printf（"*"）；
printf（"\n"）；
}
}
【4.6】分析：
此题和上题的区别在于每行'*'的数量逐行减少，可以使用上题控制空格个数的思路来控制'*'号的个数，请注意每行'*'的个数都是奇数。
参考答案：
main（）
{inti,j,n；
printf（"\nPleaseEntern:
"）；
scanf（"%d",&n）；
for（i=1；i<=n；i++）
{for（j=1；j<=n-i；j++）
printf（""）；
for（j=1；j<=2*i-1；j++）
printf（"*"）；
printf（"\n"）；
}
}
【4.7】分析：
此题图形是第3题图形的垂直反转，在编程上我们可以变换一个思路。
对于图形中的第i行（1≤i≤n），共需要输出2n-i个字符，其中前面的i-1个字符为空格，后面的字符为'*'号。
按照这一思路可以编写出如下程序。
参考答案：
main（）
{inti,j,n；
printf（"\nPleaseEntern:
"）；
scanf（"%d",&n）；
for（i=1；i<=n；i++）/*重复输出图形的n行*/
{for（j=1；j<=2*n-i；j++）/*重复输出图形一行中的每个字符*/
if（j<=i-1）printf（""）；/*输出前面的空格*/
elseprintf（"*"）；/*输出后面的*号*/
printf（"\n"）；
}
}
【4.8】分析：
此题和第3题的区别仅是每行的'*'个数增加n-1个。
参考答案：
main（）
{inti,j,n；
printf（"\nPleaseEntern:
"）；
scanf（"%d",&n）；
for（i=1；i<=n；i++）
{for（j=1；j<=n-i；j++）
printf（""）；
for（j=1；j<=2*i-1+（n-1）；j++）
printf（"*"）；
printf（"\n"）；
}
}
【4.9】分析：
对于空心图形，我们可以在上题的基础上，对于打印'*'号的循环进行修改，仅在循环开始值（j=1）和循环结束值（j=2*（i-1）+n）时打印'*'号，其它位置都打印空格。
另一种思路是将每行打印的空格和'*'的两个循环合为一体考虑，在判断出需要打印'*'的两个位置及第一行和最后一行相应位置外，其余位置都打印空格。
参考答案：
main（）
{inti,j,n；
printf（"\nPleaseEntern:
"）；
scanf（"%d",&n）；
for（i=1；i<=n；i++）
{for（j=1；j<=2*n+i-3；j++）
if（j==n-i+1||j>n-i+1&&（i==1||i==n））printf（"*"）；
elseprintf（""）；
printf（"*\n"）；
}
}
【4.10】分析：
此图形可以理解为两个空心梯形反向连接而成，因此可以利用上题的思路进行输出。
参考答案：
main（）
{inti,j,n；
printf（"\nPleaseEntern:
"）；
scanf（"%d",&n）；
for（i=1；i<=n；i++）/*输出图形的上半部分（含中心行）*/
{for（j=1；j<=2*n-i-1；j++）
if（j==i）printf（"*"）；
elseprintf（""）；
printf（"*\n"）；
}
for（i=1；i{for（j=1；j<=n+i；j++）
if（j==n-i）printf（"*"）；
elseprintf（""）；
printf（"*\n"）；
}
}
【4.11】分析：
此题与上题的区别在于打印'*'号的位置不同，编程时要找出应打印'*'号的位置和两个循环变量i、j以及行数n的关系。
参考答案：
main（）
{inti,j,n；
printf（"\nPleaseEntern:
"）；
scanf（"%d",&n）；
for（i=1；i<=n；i++）/*输出图形的上半部分（含中心行）*/
{for（j=1；j<=2*n-i；j++）
if（j==n-i+1||j>n-i+1&&i==1）printf（"*"）；
elseprintf（""）；
printf（"*\n"）；
}
for（i=1；i{for（j=1；j<=3*（n-1）-i；j++）
if（j==i+1||j>i+1&&i==n-1）printf（"*"）；
elseprintf（""）；
printf（"*\n"）；
}
}
【4.12】参考答案：
main（）
{inti,j,n；
printf（"\nPleaseEntern:
"）；
scanf（"%d",&n）；
for（i=1；i<=n；i++）
{for（j=1；j<=n；j++）
if（j==n-i+1||i==1||i==n）printf（"*"）；
elseprintf（""）；
printf（"\n"）；
}
}
【4.13】参考答案：
main（）
{inti,j,n；
printf（"\nPleaseEntern:
"）；
scanf（"%d",&n）；
for（i=1；i<=n；i++）/*输出图形的上半部分（含中心行）*/
{for（j=1；j<=n-i；j++）
if（j==1||j==n-i+1）printf（"*"）；
elseprintf（""）；
printf（"\n"）；
}
for（i=1；i{for（j=1；j<=i+1；j++）
if（j==1||j==i+1）printf（"*"）；
elseprintf（""）；
printf（"\n"）；
}
}
【4.14】参考答案：
main（）
{inti,j,n；
printf（"\nPleaseEntern:
"）；
scanf（"%d",&n）；
for（i=1；i<=n；i++）
{for（j=1；j<=n；j++）
if（j==1||j==i||j==n）printf（"*"）；
elseprintf（""）；
printf（"\n"）；
}
}
【4.15】参考答案：
main（）
{inti,j,n；
printf（"\nPleaseEntern:
"）；
scanf（"%d",&n）；
for（i=1；i<=n；i++）
{for（j=1；j<=n+i-1；j++）
if（j>n-i）printf（"*"）；
elseprintf（""）；
printf（"\n"）；
}
for（i=1；i{for（j=1；j<=2*n-i-1；j++）
if（j>i）printf（"*"）；
elseprintf（""）；
printf（"\n"）；
}
}
【4.16】参考答案：
main（）
{inti,j,n；
printf（"\nPleaseEntern:
"）；
scanf（"%d",&n）；
for（i=1；i<=n；i++）
{for（j=1；j<=n+i-2；j++）
if（j==n-i+1）printf（"*"）；
elseprintf（""）；
printf（"*\n"）；
}
}
【4.17】分析：
首先对图形进行设计，坐标的X轴和Y轴分别对应屏幕的列和行，一个正弦函数的周期为0～360度，我们把一个步长定义为10度，打印时每换一行等于函数的自变量增加10度；屏幕的列宽为80，函数值为0对应屏幕的第40列，sin（x）的值在-1～1，变换成列数为以0为中心的-30～30，对应屏幕上第10～70列。
设计程序时，控制换行的自变量i乘以10得到正弦函数的X值，调用库函数sin（）求出函数值再乘以30输出的列宽，因为我们以屏幕的第40列为0点，故再加上40得到应在屏幕上显示的点。
参考答案：
#definePAI3.14159
#include
main（）
{doublex；
inty,i,yy；
for（i=1；i<80；i++）/*打印图形的第一行*/
if（i==40）printf（"*"）；/*i控制打印的列位置*/elseprintf（"-"）；
printf（"\n"）；
for（x=10.0；x<=360.0；x+=10.）/*从10度到360度*/
{y=40+30*sin（x*PAI/180.0）；/*计算对应的列*/
yy=40>y?
40:
y；/*下一行要打印的字符总数*/
for（i=1；i<=yy；i++）/*控制输出图形中的一行*/
{if（i==y）printf（"*"）；/*i控制打印的列位置*/
elseif（i==40）printf（"|"）；/*打印中心的竖线*/
elseprintf（""）；
}
printf（"\n"）；
}
}
【4.18】分析：
首先设计屏幕图形，如果预计圆形在屏幕上打印20行，所以定义圆的直径就是20，半径为10，圆的方程是X2×Y2=R2,因为图形不是从中心开始打印而是从边沿开始，所以Y从10变化到-10，根据方程求出X,对求得的X值再根据屏幕行宽进行必要的调整得到应打印的屏幕位置。
参考答案：
#include
main（）
{doubley；
intx,m；
for（y=10；y>=-10；y--）/*圆的半径为10*/
{m=2.5*sqrt（100-y*y）；/*计算行y对应的列坐标m*/
for（x=1；x<30-m；x++）
printf（""）；/*输出圆左侧的空白*/
printf（"*"）；/*输出圆的左侧*/
for（；x<30+m；x++）
printf（""）；/*输出圆的空心部分*/
printf（"*\n"）；/*输出圆的右侧*/
}
}
【4.19】参考答案：
#include
#include
main（）
{doubley；
intx,m,n,yy；
for（yy=0；yy<=20；yy++）
{y=0.1*yy；
m=acos（1-y）*10；
n=45*（y-1）+31；
for（x=0；x<=62；x++）
if（x==m&&x==n）printf（"+"）；
elseif（x==n）printf（"+"）；
elseif（x==m||x==62-m）printf（"*"）；
elseprintf（""）；
printf（"\n"）；
}
}
【4.20】分析：
编程的关键为两点，一是使用控制输出的行和列，这方面的内容在前面已经叙述，另一点是输出的数字和所在行、列关系。
此题第一行输出的数字恰好是列数，从第二行起每行的数字均比上一行增n。
参考答案：
main（）
{inti,j,n；
printf（"\nPleaseEntern:
"）；
scanf（"%d",&n）；
for（i=1；i<=n；i++）
{for（j=1；j<=n；j++）
printf（"%4d",（i-1）*n+j）；
printf（"\n"）；
}
}
【4.21】分析：
此题的关键是找到输出数字和行、列数的关系。
审查图形中每行中数字的关系发现，右边数字和前面数字之差逐次增1；同列数字依然是这样的关系，编程的关键转换为找到每一行左方的第一个数字，然后利用行和列的循环变量进行运算就可得到每个位置的数字。
用ai,j此表示第i行第j列的数字，则a11=1；由第i行第一列的数字推出第i+1行第一列的数字是ai+1,1=ai,1+i；同样由第j列推出第j+1列的数字是ai,j+1=ai,j+i+j。
另外只有当j参考答案：
main（）
{inti,j,m,n,k=1；/*k是第一列元素的值*/
printf（"Pleaseenterm=""）；
scanf（"%d",&m）；
for（i=1；i<=m；i++）
{n=k；/*n第i行中第1个元素的值*/
for（j=1；j<=m-i+1；j++）
{printf（"%3d",n）；
n=n+i+j；/*计算同行下一个元素的值*/
}
printf（"\n"）；
k=k+i；/*计算下一行中第1个元素*/
}
}
【4.22】参考答案：
main（）
{inti,j,n；
printf（"\nPleaseEntern:
"）；
scanf（"%d",&n）；
for（i=1；i<=n；i++）
{for（j=1；j<=n；j++）
if（j<=i）printf（"1"）；
elseprintf（"%3d",j-i+1）；
printf（"\n"）；
}
}
【4.23】分析：
可用不同的方案解决此问题，为了开阔读者的思路，这里给出了两个参考答案，其中第二个答案是使用了递归方法。
方案一：
首先寻找数字输出数字和行列的关系。
每圈有四个边，把每边的最后一个数字算为下边的开始，最外圈每边数字个数是n-1个，以后每边比外边一边少两个数字。
因为数字是一行一行输出的，再分析每行数字的规律。
实际没有的数字有三种规律：
位于对角线之间的数字是上半图增一，下半图减一。
对角线左侧的各列，右侧比左侧增加了一圈数字，例如数字39和它左侧的22比较，数字39所在的圈每边4个数字，左侧22加上一圈16个数字在加1就是39。
同理，对角线右侧的各列，则减少一圈的数字个数。
根据以上分析，用两个对角线将图形分为四个区域，如下图所示，图中黑斜体字为对角线上的数字。
1234567
2425262728298
2340414243309
22394849443110
21384746453211
20373635343312
19181716151413
为叙述方便我们称四个区域为上、下、左、右区。
设i、j为行列号，n为图形的总行数，则满足各区的范围是，上区：
j>=i且j<=n-i+1；下区：
j<=i且j>=n-i+1；左区：
jj>i且j>n-i+1。
现在问题是，如果知道一行在不同区域开始第一个位置的数字，然后该区后续的数字就可利用前面分析的规律得到。
对于右区开始各行第一个数字最易求出，为4*（n-1）-i+1。
后续一个和同行前一个数字之差是4*[n-1-（j-1）*2]+1,其中方括号内是每边的数字个数。
对角线上的数字是分区点，对角线上相临数字仍然相差一圈数字个数，读者自行分析得到计算公式。
右区开始的第一个数字可以从上区结束时的数字按规律求出。
下述程序用变量s保存分区对角线上的数字。
参考答案一：
main（）
{inti,j,k,n,s,m,t；
printf（"Pleaseentern:
"）；
scanf（"%d",&n）；
for（i=1；i<=n；i++）
{s=（i<=（n+1）/2）?
1:
3*（n-（n-i）*2-1）+1；
m=（i<=（n+1）/2）?
i:
n-i+1；/*m-1是外层圈数*/
for（k=1；kfor（j=1；j<=n；j++）
{if（j>=n-i+1&&j<=i）/*下区*/
t=s-（j-（n-i））+1；
if（j>=i&&j<=n-i+1）/*上区*/
t=s+j-i；
if（j>i&&j>n-i+1）/*右区*/
t-=4*（n-2*（n-j+1））+1；
if（j{if（j==1）t=4*（n-1）-i+2；
elset+=4*（n-2*j+1）+1；
}
printf（"%4d",t）；
}
printf（"\n"）；
}
}
方案二：
根据本题图形的特点，我们可以构造一个递归算法。
我们可以将边长为N的图形分为两部分：
第一部分最外层的框架，第二部分为中间的边长为N-2的图形。
对于边长为N的正方型，若其中每个元素的行号为i（1≤i≤N），列号为j（1≤j≤N），第1行第1列元素表示为a1,1（a11=1），则有：
对于最外层的框架可以用以下数学模型描述：
上边：
a1,j=a1,1+j-1（j≠1）
右边：
ai,N=a1,1+N+i-2（i≠1）
下边：
ai,1=a1,1+4N-i-3（i≠1）
左边：
aN,j=a1,1+3N-2-j（j≠1）
对于内层的边长为N-2的图形可以用以下数学模型描述：
左上角元素：
ai,i=ai-1,i-1+4（N-2i-1）（i＞1）
若令：
ai,j=fun（ai-1,i-1+4（N-2i-1），当：
i＜（N+1）/2且j＜（N+1）/2时，min=MIN（i,j），则有：
a2,2=fun（a1,1,min,min,n）
ai,j=fun（a2,2,i-min+1,j-min+1,n-2*（min-1））
我们可以根据上述原理，分别推导出i和j为其它取值范围时的min取值。
根据上述递归公式，可以得到以下参考程序。
参考答案二:
#include
#defineMIN（x,y）（x>y）?
（y）:
（x）
fun（inta11,inti,intj,intn）
{intmin,a22;
if（i==j&&i<=1）return（a11）;
elseif（i==j&&i<=（n+1）/2）return（fun（a11,i-1,i-1,n）+4*（n-2*i+3））;
elseif（i==1&&j!
=1）return（a11+j-1）;
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