【明解c语言中级篇 第一章练习答案】

第一章练习答案

1-1

 编写一个“抽签”的程序,生成0~6的随机数,根据值来显示“大吉”“中吉”“小吉”“吉”“末吉”“凶”“大凶”。

#include <iostream>
#include <ctime>
using namespace std;

int main()
{
    srand(time(NULL));
    int ans = rand() % 7;    //要生成0-6 则用rand()% 7   
    // rand() % (a + 1)      //生成大于等于0 && 小于a 的随机整数
    switch (ans)
    {
        case 0:
            cout << "大吉" << endl;
            break;
        case 1:
            cout << "中吉" << endl;
            break;
        case 2:
            cout << "小吉" << endl;
            break;
        case 3:
            cout << "吉" << endl;
            break;
        case 4:
            cout << "末吉" << endl;
            break;
        case 5:
            cout << "凶" << endl;
            break;
        case 6:
            cout << "大凶" << endl;
            break;
    }
        
    return 0;
}

1-2

 把上一练习中的程序加以改良,使求出某些运势的概率与求出其他运势的概率不相等(例如可以把求出“末吉”“凶”“大凶”的概率减小)。

#include <iostream>
#include <ctime>
using namespace std;

int main()
{
    srand(time(NULL));
    int randValue = rand() % 100; // 生成0到99之间的随机数
    string fortune;

    if (randValue < 20) {            // 20%概率
        fortune = "大吉";
    } else if (randValue < 40) {     // 20%概率
        fortune = "中吉";
    } else if (randValue < 60) {     // 20%概率
        fortune = "小吉";
    } else if (randValue < 75) {     // 15%概率
        fortune = "吉";
    } else if (randValue < 85) {     // 10%概率
        fortune = "末吉";
    } else if (randValue < 95) {     // 10%概率
        fortune = "凶";
    } else {                         // 5%概率
        fortune = "大凶";
    }

    cout << fortune << endl;

    return 0;
}

1-3

 编写一个“猜数游戏”,让目标数字是一个在-999和999之间的整数。同时还需思考应该把玩家最多可输人的次数定在多少合适。

#include <iostream>
#include <ctime>
#define MAX_ATTEMPTS 10
using namespace std;

int main()
{
    srand(time(NULL));
    int ans = -999 + rand() % 1999; // 生成 -999 到 999 之间的随机数
    int guess = 0, attempts = 0;

    cout << "猜数游戏开始!目标数字在 -999 到 999 之间。" << endl;
    cout << "你有 " << MAX_ATTEMPTS << " 次机会来猜这个数字。" << endl;

    do
    {
        cout << "请输入你的猜测:";
        cin >> guess;
        attempts++;

        if (guess < ans)
        {
            cout << "猜小了" << endl;
        }
        else if (guess > ans)
        {
            cout << "猜大了" << endl;
        }

    } while (guess != ans && attempts < MAX_ATTEMPTS);

    if (guess == ans)
    {
        cout << "恭喜你,猜中了!用了 " << attempts << " 次。" << endl;
    }
    else
    {
        cout << "很遗憾,你已经用完了所有的机会。目标数字是 " << ans << "。" << endl;
    }

    return 0;
}

1-4

 编写一个“猜数游戏”,让目标数字是一个在3和999之间的3的倍数(例如3,6,9,,999)。编写以下两种功能:一种是当输人的值不是3的倍数时,游戏立即结束;另一种是当输人的值不是3的倍数时,不显示目标数字和输人的数值的比较结果,直接让玩家再次输入新的数值(不作为输人次数计数)。

//功能一:当输入的值不是3的倍数时,游戏立即结束
#include <iostream>
#include <ctime>
using namespace std;

int main()
{
    srand(time(NULL));
    int ans = 3 + (rand() % 333) * 3; // 生成3到999之间的3的倍数
    int guess = 0, attempts = 0, maxAttempts = 10;

    cout << "猜数游戏开始!目标数字是3到999之间的3的倍数。" << endl;
    cout << "你有 " << maxAttempts << " 次机会来猜这个数字。" << endl;

    while (attempts < maxAttempts)
    {
        cout << "请输入你的猜测:";
        cin >> guess;

        if (guess % 3 != 0)
        {
            cout << "输入的值不是3的倍数,游戏结束。" << endl;
            break;
        }

        attempts++;

        if (guess < ans)
        {
            cout << "猜小了" << endl;
        }
        else if (guess > ans)
        {
            cout << "猜大了" << endl;
        }
        else
        {
            cout << "恭喜你,猜中了!用了 " << attempts << " 次。" << endl;
            break;
        }

        if (attempts == maxAttempts)
        {
            cout << "很遗憾,你已经用完了所有的机会。目标数字是 " << ans << "。" << endl;
        }
    }

    return 0;
}

//功能二:当输入的值不是3的倍数时,直接让玩家再次输入新的数值(不作为输入次数计数)
#include <iostream>
#include <ctime>
using namespace std;

int main()
{
    srand(time(NULL));
    int ans = 3 + (rand() % 333) * 3; // 生成3到999之间的3的倍数
    int guess = 0, attempts = 0, maxAttempts = 10;

    cout << "猜数游戏开始!目标数字是3到999之间的3的倍数。" << endl;
    cout << "你有 " << maxAttempts << " 次机会来猜这个数字。" << endl;

    while (attempts < maxAttempts)
    {
        cout << "请输入你的猜测:";
        cin >> guess;

        if (guess % 3 != 0)
        {
            cout << "输入的值不是3的倍数,请重新输入。" << endl;
            continue; // 跳过当前循环,不增加尝试次数
        }

        attempts++;

        if (guess < ans)
        {
            cout << "猜小了" << endl;
        }
        else if (guess > ans)
        {
            cout << "猜大了" << endl;
        }
        else
        {
            cout << "恭喜你,猜中了!用了 " << attempts << " 次。" << endl;
            break;
        }

        if (attempts == maxAttempts)
        {
            cout << "很遗憾,你已经用完了所有的机会。目标数字是 " << ans << "。" << endl;
        }
    }

    return 0;
}

1-5

 编写一个“猜数游戏”,不事先决定目标数字的范围,而是在运行程序时才用随机数决定目标数字。打个比方,如果生成的两个随机数是23和8124,那么玩家就需要猜一个在23和8124之间的数字。

使用了int maxAttempts = log2(range) + 1; 对数函数计算尝试次数。

#include <iostream>
#include <ctime>
#include <cmath> // 用于计算尝试次数

using namespace std;

int main()
{
    srand(time(NULL));
    int ans1 = rand();
    int ans2 = rand();

    // 确保 ans1 > ans2
    if (ans1 < ans2)
    {
        int tmp = ans1;
        ans1 = ans2;
        ans2 = tmp;
    }

    // 生成 ans2 和 ans1 之间的随机数
    int ans = ans2 + rand() % (ans1 - ans2 + 1);

    // 根据范围自动计算最多的尝试次数(例如,使用对数函数)
    int range = ans1 - ans2 + 1;
    int maxAttempts = log2(range) + 1; // 使用对数函数计算尝试次数
    int attempts = 0;
    int guess = 0;

    cout << "猜测一个在 " << ans2 << " 和 " << ans1 << " 之间的数字。" << endl;
    cout << "你有 " << maxAttempts << " 次机会。" << endl;

    while (attempts < maxAttempts)
    {
        cout << "请输入你的猜测:";
        cin >> guess;
        attempts++;

        if (guess < ans)
        {
            cout << "猜小了" << endl;
        }
        else if (guess > ans)
        {
            cout << "猜大了" << endl;
        }
        else
        {
            cout << "恭喜你,猜中了!用了 " << attempts << " 次。" << endl;
            break;
        }

        if (attempts == maxAttempts)
        {
            cout << "很遗憾,你已经用完了所有的机会。目标数字是 " << ans << "。" << endl;
        }
    }

    return 0;
}

1-6

#include <iostream>
#include <ctime>
#include <cmath> // 用于计算尝试次数

using namespace std;

int main()
{
    srand(time(NULL));
    int minRange = 1, maxRange = 9;
    int choice;

    cout << "请选择难度等级:" << endl;
    cout << "(1) 1~9" << endl;
    cout << "(2) 1~99" << endl;
    cout << "(3) 1~999" << endl;
    cout << "(4) 1~9999" << endl;
    cin >> choice;

    switch (choice)
    {
    case 1:
        maxRange = 9;
        break;
    case 2:
        maxRange = 99;
        break;
    case 3:
        maxRange = 999;
        break;
    case 4:
        maxRange = 9999;
        break;
    default:
        cout << "无效的选择,默认为难度等级1(1~9)" << endl;
        maxRange = 9;
    }

    int ans = minRange + rand() % (maxRange - minRange + 1);

    // 根据范围自动计算最多的尝试次数(例如,使用对数函数)
    int range = maxRange - minRange + 1;
    int maxAttempts = log2(range) + 1; // 使用对数函数计算尝试次数
    int attempts = 0;
    int guess = 0;

    cout << "猜测一个在 " << minRange << " 和 " << maxRange << " 之间的数字。" << endl;
    cout << "你有 " << maxAttempts << " 次机会。" << endl;

    while (attempts < maxAttempts)
    {
        cout << "请输入你的猜测:";
        cin >> guess;
        attempts++;

        if (guess < ans)
        {
            cout << "猜小了" << endl;
        }
        else if (guess > ans)
        {
            cout << "猜大了" << endl;
        }
        else
        {
            cout << "恭喜你,猜中了!用了 " << attempts << " 次。" << endl;
            break;
        }

        if (attempts == maxAttempts)
        {
            cout << "很遗憾,你已经用完了所有的机会。目标数字是 " << ans << "。" << endl;
        }
    }

    return 0;
}

1-7

 使用List1-8的程序时,即使玩家所猜数字和正确答案的差值是0,输人记录的显示结果也会带有符号,这样不太好看。请大家改进一下程序,让差值0不带符号。

#include <time.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define MAX_STAGE 10  // 最多可以输入的次数

int main(void)
{
    int i;  // 计数器
    int stage;  // 已输入的次数
    int no;  // 读取的值
    int ans;  // 目标数字
    int num[MAX_STAGE];  // 读取的值的历史记录

    srand(time(NULL));  // 设定随机数的种子
    ans = rand() % 1000;  // 生成0~999的随机数

    printf("请猜一个0~999的整数。\n\n");
    stage = 0;

    do
    {
        printf("还剩%d次机会。是多少呢:", MAX_STAGE - stage);
        scanf("%d", &no);
        num[stage++] = no;  // 把读取的值存入数组

        if (no > ans)
            printf("\a再小一点。\n");
        else if (no < ans)
            printf("\a再大一点。\n");
    } while (no != ans && stage < MAX_STAGE);

    if (no != ans)
        printf("\a很遗憾,正确答案是%d。\n", ans);
    else
        printf("回答正确。\n");

    printf("您用了%d次猜中了。\n", stage);
    puts("\n---输入记录---");

    for (i = 0; i < stage; i++)
    {
        int diff = num[i] - ans;
        if (diff == 0)
            printf("%2d: %4d\n", i + 1, num[i]);  // 差值为0时不显示符号
        else
            printf("%2d: %4d %+4d\n", i + 1, num[i], diff);  // 显示差值并带符号
    }

    return 0;
}

1-8

 把List1-8里的do语句改写成for语句。

#include <time.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define MAX_STAGE 10  // 最多可以输入的次数

int main(void)
{
    int i;  // 计数器
    int stage;  // 已输入的次数
    int no;  // 读取的值
    int ans;  // 目标数字
    int num[MAX_STAGE];  // 读取的值的历史记录

    srand(time(NULL));  // 设定随机数的种子
    ans = rand() % 1000;  // 生成0~999的随机数

    printf("请猜一个0~999的整数。\n\n");

    for (stage = 0; stage < MAX_STAGE; stage++)
    {
        printf("还剩%d次机会。是多少呢:", MAX_STAGE - stage);
        scanf("%d", &no);
        num[stage] = no;  // 把读取的值存入数组

        if (no > ans)
            printf("\a再小一点。\n");
        else if (no < ans)
            printf("\a再大一点。\n");
        else
        {
            printf("回答正确。\n");
            break;
        }
    }

    if (stage == MAX_STAGE)
        printf("\a很遗憾,正确答案是%d。\n", ans);
    if(stage != MAX_STAGE)
    printf("您用了%d次猜中了。\n", stage + 1);
    puts("\n---输入记录---");

    for (i = 0; i <= stage; i++)  // 修改循环条件为 <= stage
    {
        if (i + 1 == 11)   break;
        int diff = num[i] - ans;
        if (diff == 0)
            printf("%2d: %4d %+4d\n", i + 1, num[i],0);  // 差值为0时不显示符号
        else
            printf("%2d: %4d %+4d\n", i + 1, num[i], diff);  // 显示差值并带符号
    }

    return 0;
}

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