常用数学算法C语言实现

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C程序经典算法50例

C程序经典算法50例

C程序经典算法50例1.二分查找算法:在有序数组中查找指定元素。

2.冒泡排序算法:通过不断比较相邻元素并交换位置,将较大的元素向后冒泡。

3.快速排序算法:通过选择一个基准元素,将数组分割为左右两部分,并递归地对两部分进行快速排序。

4.插入排序算法:将数组划分为已排序和未排序两部分,每次从未排序中选择一个元素插入到已排序的合适位置。

5.选择排序算法:遍历数组,每次选择最小元素并放置在已排序部分的末尾。

6.希尔排序算法:将数组按照一定间隔进行分组并分别进行插入排序,然后逐步减小间隔并重复这个过程。

7.归并排序算法:将数组递归地划分为两部分,然后将两个有序的部分进行合并。

8.桶排序算法:将元素根据特定的映射函数映射到不同的桶中,然后对每个桶分别进行排序。

9.计数排序算法:统计每个元素的出现次数,然后根据计数进行排序。

10.基数排序算法:从低位到高位依次对元素进行排序。

11.斐波那契数列算法:计算斐波那契数列的第n项。

12.阶乘算法:计算给定数字的阶乘。

13.排列问题算法:生成给定数组的全排列。

14.组合问题算法:生成给定数组的所有组合。

15.最大连续子序列和算法:找出给定数组中和最大的连续子序列。

16.最长递增子序列算法:找出给定数组中的最长递增子序列。

17.最长公共子序列算法:找出两个给定字符串的最长公共子序列。

18.最短路径算法:计算给定有向图的最短路径。

19.最小生成树算法:构建给定连通图的最小生成树。

20.汉诺塔算法:将n个圆盘从一个柱子移动到另一个柱子的问题。

21.BFS算法:广度优先算法,用于图的遍历和查找最短路径。

22.DFS算法:深度优先算法,用于图的遍历和查找连通分量。

23.KMP算法:字符串匹配算法,用于查找一个字符串是否在另一个字符串中出现。

24.贪心算法:每次都选择当前情况下最优的方案,适用于求解一些最优化问题。

25.动态规划算法:将一个大问题划分为多个子问题,并通过子问题的解求解整个问题,适用于求解一些最优化问题。

c语言算法100例

c语言算法100例

c语言算法100例以下是一些经典的C语言算法题目,总共提供100个例子供你练习和学习:1.编写一个程序,计算并输出斐波那契数列的前20个数。

2.编写一个程序,判断一个数是否为素数。

3.编写一个程序,计算并输出一个数的阶乘。

4.编写一个程序,实现两个数的交换(不使用第三个变量)。

5.编写一个程序,找出一个数组中的最大值。

6.编写一个程序,将一个字符串反转。

7.编写一个程序,判断一个字符串是否为回文字符串。

8.编写一个程序,实现冒泡排序算法对一个数组进行排序。

9.编写一个程序,实现二分查找算法在一个有序数组中查找指定的元素。

10.编写一个程序,计算并输出斐波那契数列的第n个数。

11.编写一个程序,将一个二维数组顺时针旋转90度。

12.编写一个程序,计算并输出一个数的平方根。

13.编写一个程序,判断一个字符串中是否包含重复字符。

14.编写一个程序,实现插入排序算法对一个数组进行排序。

15.编写一个程序,将一个有序数组合并为一个有序数组。

16.编写一个程序,判断一个数是否为完全数(即所有因子之和等于该数本身)。

17.编写一个程序,计算并输出一个数的倒数。

18.编写一个程序,判断一个字符串是否是另一个字符串的子串。

19.编写一个程序,实现选择排序算法对一个数组进行排序。

20.编写一个程序,计算并输出两个数的最大公约数。

21.编写一个程序,实现快速排序算法对一个数组进行排序。

22.编写一个程序,将一个字符串中的所有空格替换为指定的字符。

23.编写一个程序,判断一个数是否是回文数。

24.编写一个程序,计算并输出两个数的最小公倍数。

25.编写一个程序,实现归并排序算法对一个数组进行排序。

26.编写一个程序,判断一个字符串是否是有效的括号串。

27.编写一个程序,计算并输出一个数的立方根。

28.编写一个程序,实现堆排序算法对一个数组进行排序。

29.编写一个程序,判断一个数是否是质数。

30.编写一个程序,计算并输出一个数的二进制表示。

10个经典的C语言基础算法及代码

10个经典的C语言基础算法及代码

10个经典的C语言基础算法及代码1.冒泡排序算法冒泡排序是一种简单但效率较低的排序算法,在每一轮遍历中比较相邻的两个元素,如果顺序不正确则交换它们,直到整个数组有序为止。

```cvoid bubbleSort(int arr[], int n)for (int i = 0; i < n-1; i++)for (int j = 0; j < n-1-i; j++)if (arr[j] > arr[j+1])int temp = arr[j];arr[j] = arr[j+1];arr[j+1] = temp;}}}```2.选择排序算法选择排序是一种简单直观的排序算法,它每次从待排序的数组中选择最小(或最大)的元素,并放到已排序的数组末尾。

```cvoid selectionSort(int arr[], int n)for (int i = 0; i < n-1; i++)int min_index = i;for (int j = i+1; j < n; j++)if (arr[j] < arr[min_index])min_index = j;}}int temp = arr[i];arr[i] = arr[min_index];arr[min_index] = temp;}```3.插入排序算法插入排序的基本思想是将数组分为已排序和未排序两部分,每次将未排序的元素插入到已排序的合适位置。

```cvoid insertionSort(int arr[], int n)for (int i = 1; i < n; i++)int key = arr[i];int j = i - 1;while (j >= 0 && arr[j] > key)arr[j+1] = arr[j];j--;}arr[j+1] = key;}```4.快速排序算法快速排序使用分治法的思想,每次选择一个基准元素,将小于基准的元素放到左边,大于基准的元素放到右边,然后递归地对左右两个子数组进行排序。

C语言常用数值计算算法(素数、公约数、级数、方程根和定积分)

C语言常用数值计算算法(素数、公约数、级数、方程根和定积分)

C语⾔常⽤数值计算算法(素数、公约数、级数、⽅程根和定积分)素数判断#include<stdio.h>#include<math.h>int main(){int n,min,max,isprime;scanf("%d %d",&min,&max);if(min<=2){printf("%4d",2);min=3;}if(min%2==0)min++;for(n=min;n<=max;n+=2){for(isprime=1,i=2;t&&i<=sqrt(n);i++)if(n%i==0)isprime=0;if(isprime)printf("%4d",n);}return0;}最⼤公约数1.brute-force算法#include<stdio.h>int main(){int x=30,y=45,z;z=x;while(!(x%z==0&&y%z==0))z--;printf("%d",z);return0;}2.欧⼏⾥得算法#include<stdio.h>int main(){int x=35,y=45,r;while((r=x%y)!=0){x=y;y=r;}printf("%d",y);return0;}穷举法例解⽅程: ①x+y+z=100 ②5x+3y+z/3=100#include<stdio.h>int main(){int x,y,z;for(x=0;x<=20;x++)for(y=0;y<=33;y++)for(z=0;z<=100;z++)if(x+y+z==100&&5*x+3*y+z/3==100&&z%3==0)printf("x=%d,y=%d,z=%d\n");return0;}#include<stdio.h>int main(){int x,y,z;for(x=0;x<=20;x++)for(y=0;y<=33;y++){z=100-x-y;if(5*x+3*y+z/3==100&&z%3==0)printf("x=%d,y=%d,z=%d\n",x,y,z);}return0;}级数近似#include<stdio.h>#include<math.h>int main(){double s=1,a=1,x,eps;int n;scanf("%lf%lf",&x,&eps);for(n=2;fabs(a)>eps;n++){a=a*x/(n-1);s+=a;}printf("%f",s);return0;)#include<stdio.h>#include<math.h>int main(){double sum,x,eps=1e-6,fn,tn;int s=1,n=2;scanf("%lf",&x);s=fn=x;do{s=-s;fn=fn*(2*n-3)/(2*n-2)*x*x;tn=sign*fn/(2*n-1);sum=sum+tn;n++;}while(fabs(tn)>eps);printf("%f",sum);⼀元⾮线性⽅程求根⼀、⽜顿迭代法 1.基本概念:如果函数连续,且待求零点孤⽴,那么在零点周围存在⼀个区域,当初值在这个邻域内时,⽜顿法收敛。

C语言中的算法实现

C语言中的算法实现

C语言中的算法实现算法是计算机科学中非常重要的概念,它是解决问题的一系列步骤或指令集。

在C语言中,我们可以使用不同的方法来实现算法。

本文将介绍一些常见的C语言算法实现方式。

一、排序算法1. 冒泡排序冒泡排序是一种简单但效率较低的排序算法。

它通过不断比较相邻的元素,并按照规则交换它们的位置,直到整个序列排序完成。

2. 选择排序选择排序是一种简单而直观的排序算法。

它每次从未排序的序列中选择最小(或最大)的元素,并将其放置在已排序序列的末尾。

3. 插入排序插入排序是一种简单且高效的排序算法。

它通过构建有序序列,对未排序的元素逐个插入到已排序的序列中,直到所有元素都被插入完成。

二、查找算法1. 顺序查找顺序查找是一种简单的查找算法。

它从列表的开头开始逐个比较元素,直到找到目标元素或查找完整个列表。

2. 二分查找二分查找是一种高效的查找算法,但要求列表必须是有序的。

它通过将待查找区域分成两部分,判断目标元素落在哪一部分,从而缩小查找范围,直到找到目标元素或确定不存在。

三、递归算法递归是一种常用的算法设计技巧。

它通过在函数内调用自身来解决相同问题的不同实例。

在C语言中,递归函数需要定义出口条件,以避免无限递归。

四、动态规划算法动态规划是一种用于解决具有重叠子问题和最优子结构性质的问题的方法。

它将问题分解为一系列子问题,并以自底向上的方式求解子问题,最终得到整体问题的解。

在C语言中,可以使用循环、数组和指针等特性来实现动态规划算法,从而有效地解决问题。

五、图算法图是一种用于描述对象之间关系的数据结构,图算法是解决图相关问题的一类算法。

常见的图算法包括深度优先搜索(DFS)和广度优先搜索(BFS)。

六、字符串算法字符串算法用于处理字符串相关的问题,如字符串匹配、编辑距离等。

C语言提供了一系列字符串处理函数,如strlen、strcpy等,可以方便地实现字符串算法。

七、数学算法C语言在数学算法方面提供了丰富的库函数支持,如求平方根、对数、指数等。

c语言计算的代码

c语言计算的代码

c语言计算的代码使用C语言进行计算的代码在计算机编程中,C语言是一种非常常用的编程语言,它具有高效、灵活和可移植等特点。

在C语言中,我们可以使用各种算法和公式来进行各种数学计算,下面就来介绍一些常见的使用C语言进行计算的代码。

一、基本的四则运算在C语言中,我们可以使用加减乘除等基本算术运算符来进行四则运算。

例如,我们可以使用以下代码来实现两个数的相加运算:```#include <stdio.h>int main() {int a = 10;int b = 20;int sum = a + b;printf("两个数的和为:%d\n", sum);return 0;}```二、求平方根在数学中,我们经常需要求一个数的平方根。

在C语言中,我们可以使用math.h头文件中的sqrt()函数来实现求平方根的功能。

下面是一个简单的例子:```#include <stdio.h>#include <math.h>int main() {double num = 16.0;double result = sqrt(num);printf("16的平方根为:%f\n", result);return 0;}```三、求阶乘阶乘是数学中常见的一个概念,表示从1到某个数之间所有整数的乘积。

在C语言中,我们可以使用循环结构来计算阶乘。

下面是一个计算阶乘的例子:```#include <stdio.h>int main() {int n = 5;int result = 1;for (int i = 1; i <= n; i++) {result *= i;}printf("5的阶乘为:%d\n", result);return 0;}```四、求最大公约数最大公约数是两个数中最大的能够同时整除两个数的数。

C语言基础简单的数学运算的代码

C语言基础简单的数学运算的代码

C语言基础简单的数学运算的代码#include <stdio.h>int main() {// 定义并初始化变量int num1 = 10;int num2 = 5;// 加法运算int sum = num1 + num2;printf("加法运算结果:%d\n", sum);// 减法运算int difference = num1 - num2;printf("减法运算结果:%d\n", difference);// 乘法运算int product = num1 * num2;printf("乘法运算结果:%d\n", product);// 除法运算float quotient = (float)num1 / num2;printf("除法运算结果:%.2f\n", quotient);// 求余运算int remainder = num1 % num2;printf("求余运算结果:%d\n", remainder);return 0;}以上是一个简单的C语言程序,实现了基本的数学运算功能。

程序运行后,会输出每个数学运算的结果。

接下来我会逐行解释代码的含义和执行过程。

首先,在程序的开头我们使用了#include <stdio.h>这行代码,这是为了包含C语言标准库中的输入输出函数,以便后续可以使用printf()函数打印结果。

接着,在main()函数中,我们定义并初始化了两个整型变量num1和num2,分别赋值为10和5。

这两个变量代表了我们要进行数学运算的两个操作数。

然后,我们使用加法运算将num1和num2相加得到sum,并使用printf()函数打印出加法运算的结果。

接着,我们使用减法运算将num1减去num2得到difference,并使用printf()函数打印出减法运算的结果。

c语言五则运算代码

c语言五则运算代码

c语言五则运算代码C语言是一种广泛应用于计算机编程的编程语言,它具有灵活、高效的特点,常被用于进行各种数学计算和表达式求值。

本文将围绕C语言的五则运算(加法、减法、乘法、除法、取余)展开,探讨其在实际编程中的应用。

一、加法运算加法运算是最基本的数学运算之一,在C语言中使用加号(+)来表示。

在实际编程中,加法运算常用于计算两个数的和。

例如,我们可以编写一个程序,实现输入两个数并计算它们的和:```c#include <stdio.h>int main() {int a, b, sum;printf("请输入两个整数:\n");scanf("%d %d", &a, &b);sum = a + b;printf("它们的和为:%d\n", sum);return 0;}```二、减法运算减法运算是计算两个数之差的操作,在C语言中使用减号(-)来表示。

我们可以编写一个程序,实现输入两个数并计算它们的差:```c#include <stdio.h>int main() {int a, b, difference;printf("请输入两个整数:\n");scanf("%d %d", &a, &b);difference = a - b;printf("它们的差为:%d\n", difference);return 0;}```三、乘法运算乘法运算是计算两个数的积的操作,在C语言中使用星号(*)来表示。

我们可以编写一个程序,实现输入两个数并计算它们的积:```c#include <stdio.h>int main() {int a, b, product;printf("请输入两个整数:\n");scanf("%d %d", &a, &b);product = a * b;printf("它们的积为:%d\n", product);return 0;}```四、除法运算除法运算是计算两个数的商的操作,在C语言中使用斜杠(/)来表示。

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一、基本算法1.交换(两量交换借助第三者)例1、任意读入两个整数,将二者的值交换后输出。

main(){int a,b,t;scanf("%d%d",&a,&b);printf("%d,%d\n",a,b);t=a; a=b; b=t;printf("%d,%d\n",a,b);}【解析】程序中加粗部分为算法的核心,如同交换两个杯子里的饮料,必须借助第三个空杯子。

假设输入的值分别为3、7,则第一行输出为3,7;第二行输出为7,3。

其中t为中间变量,起到“空杯子”的作用。

注意:三句赋值语句赋值号左右的各量之间的关系!【应用】例2、任意读入三个整数,然后按从小到大的顺序输出。

main(){int a,b,c,t;scanf("%d%d%d",&a,&b,&c);/*以下两个if语句使得a中存放的数最小*/if(a>b){ t=a; a=b; b=t; }if(a>c){ t=a; a=c; c=t; }/*以下if语句使得b中存放的数次小*/if(b>c) { t=b; b=c; c=t; }printf("%d,%d,%d\n",a,b,c);}2.累加累加算法的要领是形如“s=s+A”的累加式,此式必须出现在循环中才能被反复执行,从而实现累加功能。

“A”通常是有规律变化的表达式,s在进入循环前必须获得合适的初值,通常为0。

例1、求1+2+3+……+100的和。

main(){int i,s;s=0; i=1;while(i<=100){s=s+i; /*累加式*/i=i+1; /*特殊的累加式*/}printf("1+2+3+...+100=%d\n",s);}【解析】程序中加粗部分为累加式的典型形式,赋值号左右都出现的变量称为累加器,其中“i = i + 1”为特殊的累加式,每次累加的值为1,这样的累加器又称为计数器。

累乘算法的要领是形如“s=s*A”的累乘式,此式必须出现在循环中才能被反复执行,从而实现累乘功能。

“A”通常是有规律变化的表达式,s在进入循环前必须获得合适的初值,通常为1。

例1、求10![分析]10!=1×2×3×……×10main(){int i; long c;c=1; i=1;while(i<=10){c=c*i; /*累乘式*/i=i+1;}printf("1*2*3*...*10=%ld\n",c);}二、非数值计算常用经典算法1.穷举也称为“枚举法”,即将可能出现的每一种情况一一测试,判断是否满足条件,一般采用循环来实现。

例1、用穷举法输出所有的水仙花数(即这样的三位正整数:其每位数位上的数字的立方和与该数相等,比如:13+53+33=153)。

[法一]main(){int x,g,s,b;for(x=100;x<=999;x++){g=x%10; s=x/10%10; b=x/100;if(b*b*b+s*s*s+g*g*g==x)printf("%d\n",x);}}【解析】此方法是将100到999所有的三位正整数一一考察,即将每一个三位正整数的个位数、十位数、百位数一一求出(各数位上的数字的提取算法见下面的“数字处理”),算出三者的立方和,一旦与原数相等就输出。

共考虑了900个三位正整数。

[法二]main(){int g,s,b;for(b=1;b<=9;b++)for(s=0;s<=9;s++)for(g=0;g<=9;g++)if(b*b*b+s*s*s+g*g*g==b*100+s*10+g) printf("%d\n",b*100+s*10+g);}【解析】此方法是用1到9做百位数字、0到9做十位和个位数字,将组成的三位正整数与每一组的三个数的立方和进行比较,一旦相等就输出。

共考虑了900个组合(外循环单独执行的次数为9,两个循环单独执行的次数分别为10次,故if语句被执行的次数为9×10×10=900),即900个三位正整数。

与法一判断的次数一样。

(1)冒泡排序(起泡排序)假设要对含有n个数的序列进行升序排列,冒泡排序算法步骤是:①从存放序列的数组中的第一个元素开始到最后一个元素,依次对相邻两数进行比较,若前者大后者小,则交换两数的位置;②第①趟结束后,最大数就存放到数组的最后一个元素里了,然后从第一个元素开始到倒数第二个元素,依次对相邻两数进行比较,若前者大后者小,则交换两数的位置;③重复步骤①n-1趟,每趟比前一趟少比较一次,即可完成所求。

例1、任意读入10个整数,将其用冒泡法按升序排列后输出。

#define n 10main(){int a[n],i,j,t;for(i=0;i<n;i++) scanf("%d",&a[i]);for(j=1;j<=n-1;j++) /*n个数处理n-1趟*/for(i=0;i<=n-1-j;i++) /*每趟比前一趟少比较一次*/if(a[i]>a[i+1]){t=a[i];a[i]=a[i+1];a[i+1]=t;}for(i=0;i<n;i++) printf("%d\n",a[i]);}(2)选择法排序选择法排序是相对好理解的排序算法。

假设要对含有n个数的序列进行升序排列,算法步骤是:①从数组存放的n个数中找出最小数的下标(算法见下面的“求最值”),然后将最小数与第1个数交换位置;②除第1个数以外,再从其余n-1个数中找出最小数(即n个数中的次小数)的下标,将此数与第2个数交换位置;③重复步骤①n-1趟,即可完成所求。

例1、任意读入10个整数,将其用选择法按升序排列后输出。

#define n 10main(){int a[n],i,j,k,t;for(i=0;i<n;i++) scanf("%d",&a[i]);for(i=0;i<n-1;i++) /*处理n-1趟*/{k = i; /*总是假设此趟处理的第一个(即全部数的第i个)数最小,k记录其下标*/for(j=i+1;j<n;j++)if(a[j] < a[k]) k = j;if (k != i){t = a[i]; a[i] = a[k]; a[k] = t;}}for(i=0;i<n;i++)printf("%d\n",a[i]); }(3)插入法排序要想很好地掌握此算法,先请了解“有序序列的插入算法”,就是将某数据插入到一个有序序列后,该序列仍然有序。

插入算法参见下面的“数组元素的插入”。

例1、将任意读入的整数x插入一升序数列后,数列仍按升序排列。

#define n 10main(){ int a[n]={-1,3,6,9,13,22,27,32,49},x,j,k; /*注意留一个空间给待插数*/scanf("%d",&x);if(x>a[n-2]) a[n-1]=x ; /*比最后一个数还大就往最后一个元素中存放*/else /*查找待插位置*/{j=0;while( j<=n-2 && x>a[j]) j++;/*从最后一个数开始直到待插位置上的数依次后移一位*/for(k=n-2; k>=j; k- -) a[k+1]=a[k];a[j]=x; /*插入待插数*/ }for(j=0;j<=n-1;j++) printf("%d ",a[j]);}插入法排序的要领就是每读入一个数立即插入到最终存放的数组中,每次插入都使得该数组有序。

例2、任意读入10个整数,将其用插入法按降序排列后输出。

#define n 10main(){int a[n],i,j,k,x;scanf("%d",&a[0]); /*读入第一个数,直接存到a[0]中*/for(j=1;j<n;j++) /*将第2至第10个数一一有序插入到数组a中*/{scanf("%d",&x);if(x<a[j-1]) a[j]=x; /*比原数列最后一个数还小就往最后一个元素之后存放新读的数*/else /*以下查找待插位置*/{i=0;while(x<a[i]&&i<=j-1) i++;/*以下for循环从原最后一个数开始直到待插位置上的数依次后移一位*/for(k=j-1;k>=i;k--) a[k+1]=a[k];a[i]=x; /*插入待插数*/}}for(i=0;i<n;i++) printf("%d\n",a[i]);}(4)归并排序即将两个都升序(或降序)排列的数据序列合并成一个仍按原序排列的序列。

例1、有一个含有6个数据的升序序列和一个含有4个数据的升序序列,将二者合并成一个含有10个数据的升序序列。

#define m 6#define n 4main(){int a[m]={-3,6,19,26,68,100} ,b[n]={8,10,12,22};int i,j,k,c[m+n];i=j=k=0;while(i<m && j<n) /*将a、b数组中的较小数依次存放到c数组中*/{if(a[i]<b[j]){c[k]=a[i]; i++;}else {c[k]=b[j]; j++;}k++; }while(i>=m && j<n) /*若a中数据全部存放完毕,将b中余下的数全部存放到c中*/{c[k]=b[j]; k++; j++;}while(j>=n && i<m) /*若b中数据全部存放完毕,将a中余下的数全部存放到c中*/{c[k]=a[i]; k++; i++;}for(i=0;i<m+n;i++) printf("%d ",c[i]);}3.查找(1)顺序查找(即线性查找)顺序查找的思路是:将待查找的量与数组中的每一个元素进行比较,若有一个元素与之相等则找到;若没有一个元素与之相等则找不到。

例1、任意读入10个数存放到数组a中,然后读入待查找数值,存放到x中,判断a中有无与x 等值的数。

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