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c语言算法
C语言算法的基本概念包括算法的特征:有穷性,确定性,可行性,输入和输出5个方面。所谓算法,就是为解决某一特定问题而采取的具体工作步骤和方法。 扩展资料
C语言是一门面向过程的计算机编程语言,与C++、Java等面向对象编程语言有所不同。C语言的设计目标是提供一种能以简易的方式编译、处理低级存储器、仅产生少量的机器码以及不需要任何运行环境支持便能运行的编程语言。C语言描述问题比汇编语言迅速、工作量小、可读性好、易于调试、修改和移植,而代码质量与汇编语言相当。C语言一般只比汇编语言代码生成的目标程序效率低10%-20%。因此,C语言可以编写系统软件。
当前阶段,在编程领域中,C语言的运用非常之多,它兼顾了高级语言和汇编语言的优点,相较于其它编程语言具有较大优势。计算机系统设计以及应用程序编写是C语言应用的两大领域。同时,C语言的普适较强,在许多计算机操作系统中都能够得到适用,且效率显著。
C语言拥有经过了漫长发展历史的完整的理论体系,在编程语言中具有举足轻重的地位。
所谓算法,就是为解决某一特定问题而采取的具体工作步骤和方法。当编写一个程序的时候,总是要先想好这个程序是干什么的,应该如何实现这个目标,程序应该先完成什么功能,接下来进行什么操作,处理这个程序的格式是什么,等等一系列的问题,在有些情况下,还需要涉及其他领域,如数学,物理,因此在考虑以上所有因素的时候,都应该考虑一个关键的问题——算法。基本算法策略包括:枚举法、归纳法、递归法以及排序的各类方法。
1、枚举法:
常被称之为穷举法,是指从可能的集合中一一枚举各个元素,用题目给定的约束条件判定哪些是无用的,哪些是有用的。能使命题成立者,即为问题的解。
采用枚举算法解题的基本思路:
a、确定枚举对象、枚举范围和判定条件;
b、一一枚举可能的解,验证是否是问题的解
2、归纳法:
这是一个相对比较“聪明”的`方法,看到问题之后,可以通过分析归纳,找出从变量旧值出发求出新值的规律。
可以用归纳法解决的问题,它们的相邻数之间有着明显的规律性的变化,通常可以从初始条件进行一定的归纳求出下一个值,并利用这种规律性一步一步递推到结果。如循环累乘、循环累加等。
3、递归法:
一般使用在函数的调用上,所谓函数的“递归调用”是指一个函数直接调用自己(即直接递归调用)或通过其他函数间接地调用自己(即间接递归调用)。
4、排序的各类方法:
a、冒泡排序
就是将被排序的记录数组arr[0]…arr[n]进行排列,每个记录arr[i]看作是“气泡”。根据轻气泡不能在重气泡之下的原则,从下到上扫描数组arr,凡扫描到违反本原则的轻气泡,就使其向上“漂浮”。如此反复进行,直到最后任何两个气泡轻者在上,重者在下为止。
b、选择排序
这是一种很简单的排序方法,它的基本解题思路:选择法排序(设对N个数进行排序)是每次从待排序数据中选择最小的数,与相应位置上的数交换。
枚举法什么意思
在c语言中枚举是一种类型……这没什么好说的就像整型一样,需要注意的是枚举类型不能给里面的常量进行赋值……
枚举法是什么
在进行归纳推理时,如果逐个考察了某类事件的所有可能情况,因而得出一般结论,那么这结论是可靠的,这种归纳方法叫做枚举法. 一、特点:将问题的所有可能的答案一一列举,然后根据条件判断此答案是否合适,合适就保留,不合适就丢弃。例如: 找出1到100之间的素数。需要将1到100之间的所有整数进行判断。 枚举算法因为要列举问题的所有可能的答案,所有它具备以下几个特点: 1、得到的结果肯定是正确的; 2、可能做了很多的无用功,浪费了宝贵的时间,效率低下。 3、通常会涉及到求极值(如最大,最小,最重等)。 二、枚举算法的一般结构:while循环。 首先考虑一个问题:将1到100之间的所有整数转换为二进制数表示。 算法一: for i:=1 to 100 do begin 将i转换为二进制,采用不断除以2,余数即为转换为2进制以后的结果。一直除商为0为止。 end; 算法二:二进制加法,此时需要数组来帮忙。 program p; var a:array[1..100] of integer; {用于保存转换后的二进制结果} i,j,k:integer; begin fillchar(a,sizeof(a),0); {100个数组元素全部初始化为0} for i:=1 to 100 do begin k:=100; while a[k]=1 do dec(k); {找高位第一个为0的位置} a[k]:=1; {找到了立刻赋值为1} for j:=k+1 to 100 do a[j]:=0; {它后面的低位全部赋值为0} k:=1; while a[k]=0 do inc(k); {从最高位开始找不为0的位置} write('(',i,')2='); for j:=k to 100 do write(a[j]); {输出转换以后的结果} writeln; end; end. 枚举法,常常称之为穷举法,是指从可能的集合中一一枚举各个元素,用题目给定的约束条件判定哪些是无用的,哪些是有用的。能使命题成立者,即为问题的解。 采用枚举算法解题的基本思路: (1) 确定枚举对象、枚举范围和判定条件; (2) 一一枚举可能的解,验证是否是问题的解 下面我们就从枚举算法的的优化、枚举对象的选择以及判定条件的确定,这三个方面来探讨如何用枚举法解题。 例1:百钱买百鸡问题:有一个人有一百块钱,打算买一百只鸡。到市场一看,大鸡三块钱一只,小鸡一块钱三只,不大不小的鸡两块钱一只。现在,请你编一程序,帮他计划一下,怎么样买法,才能刚好用一百块钱买一百只鸡? 算法分析:此题很显然是用枚举法,我们以三种鸡的个数为枚举对象(分别设为x,y,z),以三种鸡的总数(x+y+z)和买鸡用去的钱的总数(x*3+y*2+z)为判定条件,穷举各种鸡的个数。 下面是解这个百鸡问题的程序 var x,y,z:integer; begin for x:=0 to 100 do for y:=0 to 100 do for z:=0 to 100 do{枚举所有可能的解} if (x+y+z=100)and(x*3+y*2+z div 3=100)and(z mod 3=0)then writeln('x=',x,'y=',y,'z=',z); {验证可能的解,并输出符合题目要求的解} end. 上面的条件还有优化的空间,三种鸡的和是固定的,我们只要枚举二种鸡(x,y),第三种鸡就可以根据约束条件求得(z=100-x-y),这样就缩小了枚举范围,请看下面的程序: var x,y,z:integer; begin for x:=0 to 100 do for y:=0 to 100-x do begin z:=100-x-y; if (x*3+y*2+z div 3=100)and(z mod 3=0)then writeln('x=',x,'y=',y,'z=',z); end; end. 未经优化的程序循环了1013 次,时间复杂度为O(n3);优化后的程序只循环了(102*101/2)次 ,时间复杂度为O(n2)。从上面的对比可以看出,对于枚举算法,加强约束条件,缩小枚举的范围,是程序优化的主要考虑方向。 在枚举算法中,枚举对象的选择也是非常重要的,它直接影响着算法的时间复杂度,选择适当的枚举对象可以获得更高的效率。如下例: 例2、将1,2...9共9个数分成三组,分别组成三个三位数,且使这三个三位数构成1:2:3的比例,试求出所有满足条件的三个三位数. 例如:三个三位数192,384,576满足以上条件.(NOIP1998pj) 算法分析:这是1998年全国分区联赛普及组试题(简称NOIP1998pj,以下同)。此题数据规模不大,可以进行枚举,如果我们不加思地以每一个数位为枚举对象,一位一位地去枚举: for a:=1 to 9 do for b:=1 to 9 do ……… for i:=1 to 9 do 这样下去,枚举次数就有99次,如果我们分别设三个数为x,2x,3x,以x为枚举对象,穷举的范围就减少为93,在细节上再进一步优化,枚举范围就更少了。程序如下: var t,x:integer; s,st:string; c:char; begin for x:=123 to 321 do{枚举所有可能的解} begin t:=0; str(x,st);{把整数x转化为字符串,存放在st中} str(x*2,s); st:=st+s; str(x*3,s); st:=st+s; for c:='1' to '9' do{枚举9个字符,判断是否都在st中} if pos(c,st)0 then inc(t) else break;{如果不在st中,则退出循环} if t=9 then writeln(x,' ',x*2,' ',x*3); end; end. 在枚举法解题中,判定条件的确定也是很重要的,如果约束条件不对或者不全面,就穷举不出正确的结果, 我们再看看下面的例子。 例3 一元三次方程求解(noip2001tg) 问题描述 有形如:ax3+bx2+cx+d=0 这样的一个一元三次方程。给出该方程中各项的系数(a,b,c,d 均为实数),并约定该方程存在三个不同实根(根的范围在-100至100之间),且根与根之差的绝对值=1。 要求由小到大依次在同一行输出这三个实根(根与根之间留有空格),并精确到小数点后2位。 提示:记方程f(x)=0,若存在2个数x1和x2,且x1x2,f(x1)*(x2)0,则在(x1,x2)之间一定有一个根。 样例 输入:1 -5 -4 20 输出:-2.00 2.00 5.00 算法分析:由题目的提示很符合二分法求解的原理,所以此题可以用二分法。用二分法解题相对于枚举法来说很要复杂很多。此题是否能用枚举法求解呢?再分析一下题目,根的范围在-100到100之间,结果只要保留两位小数,我们不妨将根的值域扩大100倍(-10000=x=10000),再以根为枚举对象,枚举范围是-10000到10000,用原方程式进行一一验证,找出方程的解。 有的同学在比赛中是这样做 var k:integer; a,b,c,d,x :real; begin read(a,b,c,d); for k:=-10000 to 10000 do begin x:=k/100; if a*x*x*x+b*x*x+c*x+d=0 then write(x:0:2,' '); end; end. 用这种方法,很快就可以把程序编出来,再将样例数据代入测试也是对的,等成绩下来才发现这题没有全对,只得了一半的分。 这种解法为什么是错的呢?错在哪里?前面的分析好象也没错啊,难道这题不能用枚举法做吗? 看到这里大家可能有点迷惑了。 在上面的解法中,枚举范围和枚举对象都没有错,而是在验证枚举结果时,判定条件用错了。因为要保留二位小数,所以求出来的解不一定是方程的精确根,再代入ax3+bx2+cx+d中,所得的结果也就不一定等于0,因此用原方程ax3+bx2+cx+d=0作为判断条件是不准确的。 我们换一个角度来思考问题,设f(x)=ax3+bx2+cx+d,若x为方程的根,则根据提示可知,必有f(x-0.005)*(x+0.005)0,如果我们以此为枚举判定条件,问题就逆刃而解。另外,如果f(x-0.005)=0,哪么就说明x-0.005是方程的根,这时根据四舍5入,方程的根也为x。所以我们用(f(x-0.005)*f(x+0.005)0) 和 (f(x-0.005)=0)作为判定条件。为了程序设计的方便,我们设计一个函数f(x)计算ax3+bx2+cx+d的值,程序如下: {$N+} var k:integer; a,b,c,d,x:extended; function f(x:extended):extended; {计算ax3+bx2+cx+d的值} begin f:=((a*x+b)*x+c)*x+d; end; begin read(a,b,c,d); for k:=-10000 to 10000 do begin x:=k/100; if (f(x-0.005)*f(x+0.005)0) or (f(x-0.005)=0) then write(x:0:2,' '); {若x两端的函数值异号或x-0.005刚好是方程的根,则确定x为方程的根} end; end. 用枚举法解题的最大的缺点是运算量比较大,解题效率不高,如果枚举范围太大(一般以不超过两百万次为限),在时间上就难以承受。但枚举算法的思路简单,程序编写和调试方便,比赛时也容易想到,在竞赛中,时间是有限的,我们竞赛的最终目标就是求出问题解,因此,如果题目的规模不是很大,在规定的时间与空间限制内能够求出解,那么我们最好是采用枚举法,而不需太在意是否还有更快的算法,这样可以使你有更多的时间去解答其他难题
c语言枚举法
这里是跳出离他最近的循环,跳出后执行for循环之后的语句,即是if(ik)这条语句
C语言中的枚举法
fortran的值为102.
basic,assembly,ada,cobol,fortran分别是什么意思,不重要。c语言枚举型,系统只把它们作为用户自定义变量处理。没有特殊含义。
在定义枚举型变量ada的时候给它赋值100,那么cobol就是101,fortran102。