C语言经典算法100例（一）

C语言中有有许多经典的算法，这些算法都是许多人的智慧结晶，也是编程中常用的算法，这里面包含了众多算法思想，掌握这些算法，对于学习更高级的、更难的算法都会有很大的帮助，会为自己的算法学习打下坚实的基础。

  接下来我们先来看10道：

  (1)输出9*9乘法口诀。

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1. //9*9乘法口诀表 
2. void Table99() 
3. { 
4.     int i,j; 
5.     for(i = 1; i <= 9; i++)    //外层循环控制行 
6.     {  
7.         for(j = 1; j <= i; j++)//内层循环控制列 
8.         { 
9.             printf("%d*%d=%-4d",i,j,i*j); 
10.         } 
11.         printf("\n"); 
12.     } 
13. } 

//9*9乘法口诀表void Table99(){int i,j;for(i = 1; i <= 9; i++)     //外层循环控制行{ for(j = 1; j <= i; j++) //内层循环控制列{printf("%d*%d=%-4d",i,j,i*j);}printf("\n");}}

运行结果：

(2)古典问题：有一对兔子，从出生后第3个月起每个月都生一对兔子，小兔子长到第三个月后每个月又生一对兔子，假如兔子都不死，问每个月的兔子总数为多少？(兔子的规律为数列1,1,2,3,5,8,13,21....)这也是著名的斐波那契数列。

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1. //斐波那契数列 
2. void Fabocci() 
3. { 
4.     long int f1,f2; 
5.     f1 = f2 = 1; 
6.     int i; 
7.     for(i = 1; i <= 20; i++) 
8.     { 
9.         printf("%12ld %12ld ",f1,f2); 
10.         if(i % 2 == 0)     //控制输出，每行输出4个 
11.             printf("\n"); 
12.         f1 = f1+f2;       //后一个数是前两个数的和 
13.         f2 = f1+f2;       //后一个数是前两个数的和 
14.     } 
15.  
16. } 

//斐波那契数列void Fabocci(){long int f1,f2;f1 = f2 = 1;int i;for(i = 1; i <= 20; i++){printf("%12ld %12ld ",f1,f2);if(i % 2 == 0)     //控制输出，每行输出4个printf("\n");f1 = f1+f2;       //后一个数是前两个数的和f2 = f1+f2;       //后一个数是前两个数的和}}

运行结果：

(3)1-100之间有多少个素数，并输出所有素数及素数的个数。
     程序分析：判断素数的方法：用一个数分别去除2到sqrt(这个数)，如果能被整除，则表明此数不是素数，反之是素数。

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1. //输出1-100的所有素数 
2. void Prime() 
3. { 
4.     int i,j,flag,n; 
5.     n = 100;   //100以内的素数 
6.     flag = 1;  //标识变量，是素数则为1 
7.  
8.     for(i = 2; i <= 100; i++)  //从2开始，遍历到100 
9.     { 
10.         flag = 1; 
11.         for(j = 2; j*j <= i; j++)//能被2 - sqrt(i)整除的数 
12.         { 
13.             if(i % j == 0) 
14.             { 
15.                 flag = 0; 
16.                 break; 
17.             } 
18.         } 
19.         if(flag == 1) 
20.            printf("%d ",i);   //输出素数 
21.     } 
22. } 

//输出1-100的所有素数void Prime(){int i,j,flag,n;n = 100;   //100以内的素数flag = 1;  //标识变量，是素数则为1for(i = 2; i <= 100; i++)  //从2开始，遍历到100{flag = 1;for(j = 2; j*j <= i; j++) //能被2 - sqrt(i)整除的数{if(i % j == 0){flag = 0;break;}}if(flag == 1)   printf("%d ",i);   //输出素数}}

关于一个数是否是素数，还有更高效的算法，大家可以先考虑一下，以后我会给出算法。

运行结果：

(4)一个数如果恰好等于它的因子之和，这个数就称为“完数”。例如6 = 1+2+3
     找出10000以内的所有完数。

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1. //找出1000以内的所有完数(一个数等于其因子之和） 
2. void PerfectNumber() 
3. { 
4.     int p[80];  //保存分解的因子 
5.     int i,num,count,s,c = 0; 
6.     int MaxNum = 10000;  
7.  
8.     for(num = 2; num < MaxNum; num++) 
9.     { 
10.         count = 0; 
11.         s = num; 
12.         for(i = 1; i < num/2+1; i++)     //循环处理每个数 
13.         { 
14.             if(num % i == 0)         //能被i整除 
15.             { 
16.                 p[count++]  = i;      //保存因子，让计数器count增加1 
17.                 s -= i;               //减去一个因子 
18.             } 
19.         } 
20.         if( 0 == s) 
21.         { 
22.             printf("%4d是一个完数，因子是：",num); 
23.             printf("%d = %d",num,p[0]); //输出完数 
24.             for(i = 1; i < count; i++) 
25.                 printf("+%d",p[i]); 
26.             printf("\n"); 
27.             c++; 
28.         } 
29.     } 
30.     printf("\n共找到%d个完数。\n",c); 
31. } 

//找出1000以内的所有完数(一个数等于其因子之和）void PerfectNumber(){int p[80];  //保存分解的因子int i,num,count,s,c = 0;    int MaxNum = 10000; for(num = 2; num < MaxNum; num++){count = 0;s = num;for(i = 1; i < num/2+1; i++)      //循环处理每个数{if(num % i == 0)          //能被i整除{p[count++]  = i;      //保存因子，让计数器count增加1s -= i;               //减去一个因子}}if( 0 == s){printf("%4d是一个完数，因子是：",num);printf("%d = %d",num,p[0]);  //输出完数for(i = 1; i < count; i++)printf("+%d",p[i]);printf("\n");c++;}}printf("\n共找到%d个完数。\n",c);}

运行结果：

(5)下面程序的功能是将一个4×4的数组进行逆时针旋转90度后输出，要求原始数组的数据随机输入，新数组以4行4列的方式输出。

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1. void Array4_4() 
2. { 
3.     int A[4][4],B[4][4],i,j; 
4.  
5.     printf("Please Input 16 numbers:"); 
6.     for(i = 0; i < 4; i++) 
7.         for(j = 0; j < 4; j++) 
8.         { 
9.             scanf("%d",&A[i][j]); //输入16个数 
10.             B[3-j][i] = A[i][j];   //旋转90度赋值 
11.         } 
12.     printf("Array A:\n");          //输出矩阵A 
13.     for( i = 0; i < 4; i++) 
14.     { 
15.         for(j = 0 ; j < 4; j++) 
16.         { 
17.             printf("%4d",A[i][j]);       
18.         } 
19.         printf("\n"); 
20.     } 
21.     printf("Array B:\n");         //输出矩阵B 
22.     for( i = 0; i < 4; i++) 
23.     { 
24.         for(j = 0 ; j < 4; j++) 
25.         { 
26.             printf("%4d",B[i][j]);       
27.         } 
28.         printf("\n"); 
29.     } 
30. } 

void Array4_4(){int A[4][4],B[4][4],i,j;printf("Please Input 16 numbers:");for(i = 0; i < 4; i++)for(j = 0; j < 4; j++){scanf("%d",&A[i][j]);  //输入16个数B[3-j][i] = A[i][j];   //旋转90度赋值}printf("Array A:\n");          //输出矩阵Afor( i = 0; i < 4; i++){for(j = 0 ; j < 4; j++){printf("%4d",A[i][j]);}printf("\n");}printf("Array B:\n");          //输出矩阵Bfor( i = 0; i < 4; i++){for(j = 0 ; j < 4; j++){printf("%4d",B[i][j]);}printf("\n");}}

运行结果：

(6)编程打印杨辉三角。

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1. //打印杨辉三角 
2. void YangHuiTriangle() 
3. { 
4.     int i,j,triangle[8][8]; 
5.      
6.     for(i = 0; i < 8; i++) 
7.         for(j = 0; j < 8; j++) 
8.             triangle[i][j] = 1; 
9.  
10.     for(i = 2; i < 8; i++) 
11.     { 
12.         for(j = 1; j < i; j++) 
13.         {    
14.             triangle[i][j] = triangle[i-1][j]+triangle[i-1][j-1]; 
15.         } 
16.     } 
17.     for(i = 0; i < 8; i++) 
18.     { 
19.         for(j = 0; j <= i; j++) 
20.             printf("%-4d",triangle[i][j]); 
21.         printf("\n"); 
22.     } 
23.  
24. } 

//打印杨辉三角void YangHuiTriangle(){int i,j,triangle[8][8];for(i = 0; i < 8; i++)for(j = 0; j < 8; j++)triangle[i][j] = 1;for(i = 2; i < 8; i++){for(j = 1; j < i; j++){triangle[i][j] = triangle[i-1][j]+triangle[i-1][j-1];}}for(i = 0; i < 8; i++){for(j = 0; j <= i; j++)printf("%-4d",triangle[i][j]);printf("\n");}}

运行结果：

(7)实现将输入的字符串反序输出。

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1. /*实现字符串翻转*/ 
2. char* reverse_str(char* str) 
3. { 
4.     if(NULL == str) //字符串为空直接返回 
5.     { 
6.         return str; 
7.     } 
8.     char *begin; 
9.     char *end; 
10.     begin = end = str; 
11.  
12.     while(*end != '\0')//end指向字符串的末尾 
13.     { 
14.         end++; 
15.     } 
16.     --end; 
17.  
18.     char temp; 
19.     while(begin < end) //交换两个字符 
20.     { 
21.         temp = *begin; 
22.         *begin = *end; 
23.         *end = temp; 
24.         begin++; 
25.         end--; 
26.     } 
27.  
28.     return str; //返回结果 
29. } 

/*实现字符串翻转*/char* reverse_str(char* str){if(NULL == str) //字符串为空直接返回{return str;}char *begin;char *end;begin = end = str;while(*end != '\0') //end指向字符串的末尾{end++;}--end;char temp;while(begin < end) //交换两个字符{temp = *begin;*begin = *end;*end = temp;begin++;end--;}return str; //返回结果}

运行结果：

(8)实现字符串拷贝函数strcopy(char*src,char* dest)

[cpp] view plaincopyprint?

1. void strcopy(char *str,char *dest) 
2. { 
3.     while(*str != '\0') 
4.     { 
5.         *dest++ = *str++; 
6.     } 
7.     *dest = '\0'; 
8. } 

void strcopy(char *str, char *dest){while(*str != '\0'){*dest++ = *str++;}*dest = '\0';}

(9)求近似Pi值。可以用公式（如：pi/2 = 1+1/3+1/3*2/5 + 1/3*2/5*3/7 + 1/3*2/5*3/7*4/9+.....）

[cpp] view plaincopyprint?

1. void Pi() 
2. { 
3.     double pi = 2,temp = 2;           //初始化pi值和临时值 
4.     int numerator = 1,denominator = 3;//初始化分子和分母 
5.  
6.     while(temp > 1e-16)               //数列大于指定精度 
7.     { 
8.         temp = temp*numerator/denominator;//计算一个数列的值 
9.         pi += temp; 
10.         numerator++; 
11.         denominator += 2; 
12.     } 
13.     printf("PI = %.18f\n",pi); 
14. } 

void Pi(){double pi = 2,temp = 2;            //初始化pi值和临时值int numerator = 1,denominator = 3; //初始化分子和分母while(temp > 1e-16)                //数列大于指定精度{temp = temp*numerator/denominator;//计算一个数列的值pi += temp;numerator++;denominator += 2;}printf("PI = %.18f\n",pi);}

这里求得的只是近似的值，精度不高，对于求任意位的pi值就无能无力了，大家可以考虑如何求任意位数的pi值，

关于任意位数的pi值求法，可以参见我的博客：《计算任意位数的Pi》

运行结果：

  (10)输入一个字符串，判断其是否为回文。回文字符串是指从左到右读和从右到左读完全相同的字符串。

[cpp] view plaincopyprint?

1. //判断一个字符串是否是回文 
2. void IsHuiWen() 
3. { 
4.     char str[100]; 
5.     int i,j,n; 
6.     printf("请输入一段字符串："); 
7.     gets(str); 
8.     n = strlen(str); 
9.     for(i = 0,j = n-1; i < j; i++,j--) 
10.         if(str[i] != str[j]) 
11.             break; 
12.     if(i >= j) 
13.         printf("是回文!\n"); 
14.     else 
15.         printf("不是回文!\n"); 
16.  
17. } 

//判断一个字符串是否是回文void IsHuiWen(){char str[100];int i,j,n;printf("请输入一段字符串：");gets(str);n = strlen(str);for(i = 0,j = n-1; i < j; i++,j--)if(str[i] != str[j])break;if(i >= j)printf("是回文!\n");elseprintf("不是回文!\n");}

运行结果：