小学生都看得懂的C语言入门(4): 数组与函数

// 之前判断素数, 只需要到sqrt(x)即可,
//更加简单的, 判断能够比已知的小于x的素数整除, 运行更快

#include <stdio.h>
// 之前判断素数, 只需要到sqrt(x)即可,
//更加简单的, 判断能够比已知的小于x的素数整除,

int isprime(int x,int knownprimes[],int n)
{
    int ret=;
    int i;
    for (i=;i<n;i++){
        if (x%knownprimes[i]==){
            ret=;
            break; //不是素数
        }
    }
    return ret;
}

int main(void)
{
    const int num=;// 想要输出几个素数
    int prime[num]={}; //存放素数
    int i=;
    int cnt=;

    // 增加一个表头, 表示列数
    {
        printf("\t\t");
        for (int i=;i<num;i++){
            printf("%d\t",i);
        }
        printf("\n");
    }
    // 以上表头 

    while(cnt<num){
        if (isprime(i,prime,cnt)){
            prime[cnt++]=i; // 这个表达式将 i写入到cnt位置, 又使其+1
        }
        // 增加调试  用一对{}括起来
        {
            printf("i=%d\tcnt=%d\t",i, cnt);
            for(int i=;i<num;i++) {
                printf("%d\t",prime[i]);
            }
            printf("\n");
        }
        // 调试 

        i++;// 测试下一个i
    }
    for (i=;i<num;i++){
        printf("%d",prime[i]);
        if((i+)%) printf("\t");
        else printf("\n");
    }
    return ;
}

那么如何构造素数表?.. (划线法) .. 想要构造n以内的素数表,

1.令x为2,

2.将小于n的2x 3x 4x...的数标记为非素数,

3.令x 为下一个没有被标记为非素数的数, 重复2; 直到所有的数都尝试完毕.

算法:

1.开辟prime[n], 初始化全为1, prime[x]=1表示x是素数,

2.令x=2;

3. 如果x是素数, 对于(i=2;i*x<n;i++) 令prime[i*x]=0;

4.x++, 如果x<n 重复3, 否则结束

程序如下

#include<stdio.h>
int main()
{
    const int num=;// 找30 以内的素数 , 则建立一个长度是30的数组isprime[30]
    int x;
    int isprime[num];
    int i;
    for(i=;i<num;i++){
        isprime[i]=;
    } // 初始化prime 数组, 设置为1

    for (x=;x<num;x++){
        if (isprime[x]){
            for (i=;i*x<num;i++)
            isprime[i*x]=;
        } // x是素数则 它的倍数都不是素数 标记为0
    } 

    for (i=;i<num;i++){ // 从i=2位置开始进行输出
        if (isprime[i]==){
            printf("%d\t",i);
        }

    } //输出素数
    printf("\n");
    return ;
}

(一) 搜索实例, (美元不同币值称呼不同)

#include<stdio.h>
// penny 1; nickel 5; dime 10; quarter 25; half-dollar 50
int a[]={,,,,};
char *name[]={"penny","nickel","dime","quarter","half-dollar"};// 这里的* 必须要有, 否则出错!

int search(int key, int a[],int len )
{
    int ret=-;
    for(int i=;i<len;i++){
        if (key==a[i]){
            ret=i;
            break;
        }
    }
    return ret;
}

int main()
{
    int k=;
    int r=search(k,a,sizeof(a)/sizeof(a[]));
    if (r>-){
        printf("%s\n",name[r]); // 输出k表示的美元货币名字
    }

    return ;
}

结果是dime.

但是这样缺点在于需要用到两个数组, 如何做到只需要一个数组?  ...用struct

#include<stdio.h>struct{
    int a;
    char *name; // * 必须要有, 否则出错!
} coins[]={
{,"penny"},
{,"nickel"},
{,"dime"},
{,"quarter"},
{,"half-dollar"}
};

int main()
{
    int k=;
    for (int i=;i<sizeof(coins)/sizeof(coins[]);i++){
        if (k==coins[i].a){
            printf("%s\n",coins[i].name);
            break;
        }
    }

    return ;
}

之前这种线性搜索很慢, 如果要搜索的值为数组的最后一个, 则需要全部遍历, 不好, 可以用二分法进行搜索, 确定left ,right ,mid , 缩小范围

但二分法的前提是数据已经从小到大排好了, 先假设数组中的元素已经按照升序排好了

 

#include<stdio.h>
int search(int key,int a[],int len)
{
 int left=;
 int right=len-;// 最大下标是长度-1
 int ret=-; // 判别是否找到,记录位置
 while(left<=right)
 {
  int mid=(left+right)/;
  if(a[mid]==key){
   ret=mid;
   break;
  }else if(a[mid]>key){
   right=mid-;
  }else{
   left=mid+;
  }
  }
  return ret;
}
int main()
{
 int a[]={,,,,,};
 int k=;
 int loc=search(k,a,sizeof(a)/sizeof(a[]));
 printf("%d",loc);
 return ;
}

上述要找k=3 所在的位置, 开始left=0,right=5, mid=2, 之后 left=0, right=1, mid=0; 之后left=1, right=1, 终止循环, 但是没有输出啊, 函数中ret=-1没有改变过!!

这是怎么回事?

接下来考虑如何排序问题,,,

我们用选择法 进行排序

#include<stdio.h>
// 排序
// 思路, 找到数组中找出最大的值的位置;
// 交换位置, 将最大值与数组的最后一个位置的值交换;
// 剩下的n-1长度的继续找最大的,
int max(int a[],int len)
{
    int maxid=;
    for(int i=;i<len;i++){
        if (a[i]>a[maxid]){
            maxid=i;
        }
    }
    return maxid;
} 

int main()
{
    int a[]={,,,,,,,,};
    int len=sizeof(a)/sizeof(a[]);
    for (int i=len-;i>;i--)
    {
    int maxid=max(a,i+);// 找到最大的
    // swap a[maxid] and a[len-1]
    int t=a[maxid];
    a[maxid]=a[i];
    a[i]=t;
    }
    // 输出排序后的结果
    for(int i=;i<len;i++){
        printf("%d ",a[i]);
    }
    return ;
}