算法竞赛入门经典授课教案第1章 算法概述 (3)

第1章 程序设计入门

struct SStudent aStudents [20]; 好。

再例如：

#define TOTAL_ELEMENTS 100

for(i = 0; i < TOTAL_ELEMENTS; i++) { }

（2）使用sizeof()，不直接使用变量所占字节数的数值。如应该写成： int nAge;

for(j = 0; j < 100; j++ )

fwrite(fpFile, & nAge, 1, sizeof(int));

不应该写：

for( j = 0; j < 100; j++ )

fwrite( fpFile, & nAge, 1, 4);

（3）稍复杂的表达式中要积极使用括号，以免优先级理解上的混乱以及二义性。 n = k++ + j; //不好 n = (k++) + j; //好一点

（4）不很容易理解的表达式应分几行写： n = (k++) + j;应该写成： n = k + j; k++;

（5）嵌套的if else 语句要多使用 { } if(Condition1()) if(condition2()) DoSomething(); else

NoCondition2();

不够好，应该：

if(Condition1()) {

if(condition2())

DoSomething(); else

NoCondition2();

}

（6）单个函数的程序行数最好不要超过100 行（两个屏幕高）。 （7）尽量使用标准库函数。

（8）不要随意定义全局变量，尽量使用局部变量。 （9）保持注释与代码完全一致，改了代码别忘改注释。 （10）循环、分支层次最好不要超过5层。

（11）注释可以与语句在同一行，也可以在上行。 （12）一目了然的语句不加注释。

1.6 小结与习题

通过前几个小节的学习，对顺序结构程序设计和分支程序设计的核心概念和方法，然而对这些进行知识进行总结，并且完成适当的练习是很有必要的。

1.6.1 数据类型实验

实验A1：表达式11111*11111的值是多少？把5个1改为6个1呢？9个1呢？ 解答：（1）计算表达式11111*11111的值 #include int main(){

printf(\

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第1章 程序设计入门

return 0;

}

程序的运行结果为11111*11111=123454321。

（2）计算表达式111111*111111的值

只须将（1）中的printf语句改为printf(\，程序的运行结果为111111*111111=-539247567。正确的结果应为12345654321，由于这个数比较大，所以产生了溢出。

（3）计算表达式111111111*111111111的值 只须将（1）中的printf改为printf(\\11);，程序的运行结果为111111111*111111111=1653732529。正确的结果应为12345678987 654321，由于这个数比较大，所以产生了溢出。

实验A2：把实验A1中的所有数换成浮点数，结果如何？ 解答：（1）计算表达式11111.0*11111.0的值 #include int main(){

printf(\return 0; }

程序的运行结果为11111*11111=123454321.000000。

（2）计算表达式111111.0*111111.0的值

只须将（1）中的printf语句改为printf(\，程序的运行结果为111111.0*111111.0=12345654321.000000。

（3）计算表达式111111111.0*111111111.0的值

只须将（1）中的printf改为printf(\\*111111111.0);，程序的运行结果为111111111.0*111111111.0=12345678987654320.00000 0。

实验A3：表达式sqrt(-10)的值是多少？尝试用种方法输出。在计算过程中系统会报错吗？

解答：

#include #include int main(){

printf(\return 0; }

程序的运行结果为sqrt(-10)=-1.#IND，没有报错，但结果异常。

实验A4：表达式1.0/0.0、0.0/0.0的值是多少？尝试用种方法输出。在计算过程中系统会报错吗？

解答：

#include int main(){

printf(\return 0; }

输出结果为1.0/0.0=1.#INF 0.0/0.0=-1.#IND。在计算过程中系统会报错，提示信息为“divdide or mod by zero”。

实验A5：表达式1/0的值是多少？在计算过程中系统会报错吗？ 解答：表达式1/0的值无结果。在计算过程中系统会报错，提示信息为“divdide or mod by zero”。

1.6.2 scanf输入格式实验

scanf(\语句用来输入两个数，可用Tab、空格、回车，作为分隔符。

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第1章 程序设计入门

实验B1：在同一行中输入12和2，并以空格分隔，是否得到了预期的效果？ 解答：

#include void main() { int a,b;

scanf(\ printf(\ return; }

从键盘上输入：12 2↙，可以达到输入两个数给变量a和b的效果。 实验B2：在不同的两行中输入12和2，是否得到了预期的效果？ 解答：

从键盘上输入：12↙

2↙，也可以达到输入两个数给变量a和b的效果。。

实验B3：在实验B1和B2中，在12和2的前面和后面加入大量的空格或水平制表符（TAB），甚至插入一些空行。

解答：从键盘上输入的12和2，也可以前面和后面加入大量的空格或水平制表符（TAB），甚至插入一些空行，达到输入两个数给变量a和b的效果。

实验B4：把2换成字符s，重复实验B1～B3。

解答：从键盘上输入：12 2↙，而输出的结果为12 -85899360。 1.6.3 printf语句输出实验

在printf语句中的格式字符串，决定了数据的输入/输出格式。

实验C1：仅用一条printf语句，打印1+2和3+4，用两个空行隔开。 解答：

#include void main() {

printf(\ return; }

实验C2：试着把%d中的两个字符（百分号和小写字）。 解答：

#include void main() {

printf(\ return; }

实验C3：试着把\\n中的两个字符（反斜线和小写字母n）输出到屏幕。 解答：

#include void main() {

printf(\ return; }

实验C4：像C2、C3那样也需要“特殊方法”才能输出的东西还有哪些？哪些是printf函数引起的问题，哪些不是？

解答：输出单引号和双引号需要用\\’和\\\。 1.6.4 测试你的实践能力

问题1：int型整数的最小值和最大值是多少？（需要精确度）。 解答：（1）方法一 #include #include

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第1章 程序设计入门

int main() { int a,b;

a=-pow(2,31); b=pow(2,31)-1;

printf(\ return 0; }

注意：在TC中int型整数（2字节）的最小值和最大值分别为-32768和32767；在VC6.0中int型整数（4字节）的最小值和最大值分别为-2147483648和2147483647，所以不同的编译系统为整型数据分配的字节数是不相同的。本题程序是在VC6.0中调试的。

（2）方法二

#include #include int main() { int a,b; a=INT_MAX; b=INT_MIN;

printf(\ return 0; }

说明：头文件limits.h中定义了用于表示整数类型大小的常量（宏定义）。

（1）如果在C：盘上有TC，就可以在“c:\\TC”用记事本打开头文件limits.h，可以找到“#define INT_MAX 0x7FFF”和“#define INT_MIN ((int)0x8000)”。INT_MAX表示在TC中表示最大整数，0x7FFF就是32767；INT_MIN表示在TC中表示最小整数，(int)0x8000就是-32768。

（2）如果在C：盘装有VC6.0，就可以在“C:\\Program Files\\Microsoft Visual Studio\\VC98\\Include”用记事本打开头文件limits.h，可以找到“#define INT_MIN (-2147483647-1) /* minimum (signed) int value */”和“#define INT_MAX 2147483647 /* maximum (signed) int value */”。INT_MAX表示在VC6.0中表示最大整数是2147483647；INT_MIN表示在TC中表示最小整数是-2147483648。

问题2：double型浮点数能精确到多少位小数？或者，这个问本身值得商榷？ 解答：

#include int main() { double a; a=123.0;

printf(\ return 0; }

double型浮点数隐含输出小数位数为6位，不过还可以通printf(\来重新设置，.20中的20也可以换成其它的数值。

问题3：double型浮点数最大正数值和最小正数值分别是多少？ 解答：

#include int main() {

int y = 1030;

for (double x = 0.999999999; y-- ; x *= 2) cout << x << '\\t'; cout << endl;

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第1章 程序设计入门

y = 1030;

for (x = 0.000000001; y-- ; x /= 2) cout << x << '\\t'; cout << endl; return 0; }

由程序可得，double型浮点数最大正数值和最小正数值分别是1.79769e+308、1.73832e -319。

问题4：逻辑运算符号&&、||和!（它表示逻辑非）的相对优先级是怎样的？也就是说，a&&b||c应理解成(a&&b)||c还是a&&(b||c)，或者随便怎么理解都可以？

解答：逻辑运算符号&&、||和!（它表示逻辑非）的相对优先级（由高到低）是!→ &&→||。a&&b||c应理解为(a&&b)||c。

问题5：if(a) if(b) x++; else y++;的确切含义是什么？这个else应和哪个if配套？有没有办法明确表达出配套方法，以避免初学者之困惑？

解答：

if(a) if(b) x++; else y++; 可以换成以下的形式： if(a)

if(b) x++; else y++;

else与if的配对的原则是else一般与最近没有配对的if进行配对。实际上，如果else与第一个if进行配对，可以采取加{}的方式进行：

if(a)

{ if(b) x++;} else y++;

如果else与第二个if进行配对，可以采取加{}的方式进行： if(a){

if(b) x++; else y++; }

以上这种加{}的方式，就不会引起歧义。 1.6.5 小结

（1）本章介绍了常见的各种数据类型，以及他们所能表达的范围； （2）本章介绍了scanf和printf语句的使用；

（3）本章介绍了逻辑判断的使用，理解并描述复杂的逻辑判断。

（4）程序设计是一门实践性很强学科，所以在学习时，给出两点建议：重视实验、学会模仿。

1.6.6 上机练习

程序设计是一门实践性很强的学科，所以给出下面的练习。 习题1-1 平均数（average）

输入3个整数，输出它们的平均值，保留3位小数。 解答：

#include int main() { int a,b,c; double d;

scanf(\d=(double)(a+b+c);

printf(\return 0; }

习题1-2 温度（temperature）

输入华式温度f，输出对应的摄氏温度c，保留3位小数。提示：c=5(f-32)/9。

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