业精于勤荒于嬉，行成于思毁于随。

今天就来综合的联系一下前面的知识。

第十篇

一、for语句，两种方法计算阶乘1.1、一层for循环求阶乘1.2、实现阶乘累和1.3、两层for循环求阶乘 二、if语句，二分查找（在一个有序数组里查找某个具体的数字n）三、模拟字符串向中间汇聚四、模拟用户登录

一、for语句，两种方法计算阶乘

计算阶乘，我们就得明白，阶乘是怎么乘的（思考过程很重要）。我们用一个例子来看一下：

1.1、一层for循环求阶乘

5！=54321，那么我们发现它其实就是12345，我们使用for循环实现一下：

#include<stdio.h>int main(){int i, ret = 1;int n;scanf("%d", &n);for (i = 1; i <= n; i++){ret *= i;}printf("%d!=%d\n", n, ret);return 0;}

当然，我们发现，阶乘还有别的特点，比如：

5！= 54！，4！=43！，3！=32！，2！=21，所以我们还可以使用两层for循环实现阶乘,同时，这跟计算阶乘的累和也一样，所以我们先看一看如何实现阶乘的累和：

1.2、实现阶乘累和

阶乘累和，也就是把多个阶乘加起来，那么我们可以使用一个for循环来计算阶乘，再使用一个for循环改变阶乘的对象，也就是下面的代码：

#include<stdio.h>int main(){int i, j, ret, sum = 0;int n;scanf("%d", &n);for (i = 1; i <= n; i++){ret = 1;for (j = 1; j <= i; j++){ret *= j;}//这一个for循环用来计算阶乘sum += ret;}//这一个for循环用来求和printf("%d!=%d\n", n, sum);return 0;}

结果如图：

1.3、两层for循环求阶乘

那么现在我们再来看看两层for循环实现求阶乘（主要是锻炼思维）：

5！= 5 * 4！，4！=4 * 3！，3！=3 * 2！，2！=2 * 1

这个该怎么改代码？

其实式子需要修改成这样：

5！=5 * 4 * 3 * 2 * 1 = 4 * 4！+4！，现在是不是豁然开朗？

现在我们把式子写完全：

5！=4 * 4！+4！

4！=3 * 3！+3！

3！=2 * 2！+2！

2！=1 * 1！+1！

所以n！=(n-1)(n-1)! + … + 44！+33！+22！+1！+1

所以我们发现，求阶乘本身其实本质就是求阶乘的累和（所以也可以递归求解阶乘，笔者递归求阶乘的链接：递归：斐波那契数列、阶乘、求字符串长度、n的k次方的分析）：

#include<stdio.h>int main(){int i, j, ret, sum = 0;int n;scanf("%d", &n);for (i = 1; i <= n - 1; i++){ret = 1;for (j = 1; j <= i; j++){ret *= j;}//这一个for循环用来计算阶乘sum += i * ret;}//这一个for循环用来求和printf("%d!=%d\n", n, sum + 1);return 0;}

分析的过程很重要：

二、if语句，二分查找（在一个有序数组里查找某个具体的数字n）

二分查找，也叫折半查找，当然，使用的前提是数组有序，就是说：

搜索过程从数组的中间元素开始，如果中间元素正好是要查找的元素，则搜索过程结束；如果某一特定元素大于或者小于中间元素，则在数组大于或小于中间元素的那一半中查找，而且跟开始一样从中间元素开始比较。如果在某一步骤数组为空，则代表找不到。这种搜索算法每一次比较都使搜索范围缩小一半。

我们以在1-10的数字中查找7为例：（只需查找四次）

假设我们查找的数字是7，那么第一步，会首先查找下标（0+9）/2 = 4，判断比5大还是比5小；

而后发现比5大，所以右移，与5 - 9的中间数字（5 + 9） / 2 = 7比较；

这个时候，发现8比7大，所以right下标左移，移到下标7的左边；

而后left下标所指的数字比我们要找的小，所以右移，但因为不能超过right，所以最终left = right，查找结束。

注意前提条件：数组必须有序！

现在我们代码实现一下这个过程：

int main(){int arr[] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };//查找kint sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);int k = 7;int left = 0;int right = sz - 1;while (left <= right) {//一次查找：int mid = (left + right) / 2;if (arr[mid] < k)//小了就left右移{left = mid + 1;}else if (arr[mid] > k)//大了就right左移{right = mid - 1;}else{printf("找到了，下标是：%d\n", mid);break;}}if (left > right)printf("没找着\n");return 0;}

重在分析。

三、模拟字符串向中间汇聚

比如：

Hello World！ 应该这样出现：

H########!

He######d!

Hel#####ld!

…

Hello World!

这个其实比较简单，我们定义两个字符数组，然后覆盖赋值就可以，直接看代码吧：

#include<stdio.h>#include<string.h>#include<windows.h>int main(){char str1[] = {"Hello World!" };char str2[] = {"############" };int left = 0;int right = strlen(str1) - 1;while (left <= right){str2[left] = str1[left];str2[right] = str1[right];printf("%s\n", str2);Sleep(500);//每次延迟500毫秒left++;right--;}return 0;}

结果如图：

当然，也可以使用system(“cls”)来实现每次清屏，让结果看起来更有汇聚的感觉，使用延迟就是为了让程序体现出慢慢汇聚的感觉，感兴趣的小伙伴可以用代码试一试。

四、模拟用户登录

我们编写代码模拟用户登录的情景，并且只允许登录三次（就是只能三次输入密码，密码正确就登录成功，如果三次均失败，就退出程序）

这里我们使用一个库函数：strcmp：

这里只需要注意它的返回值：

我们假设密码是确定的（也可以先让用户输入），那么我们来看一看代码吧：

#include<stdio.h>#include<string.h>int main(){int i = 0;char password[20] = {0 };//假设密码是“abcdef”char pw[] = {"abcdef" };for (i = 0; i < 3; i++){printf("请输入密码：\n");scanf("%s", password);if (strcmp(password, pw) == 0){printf("密码正确，登陆成功!\n");break;}elseprintf("密码错误，请重新输入：\n");}if (i == 3)printf("三次密码均输入错误，退出程序\n");return 0;}

运行结果如图：

C语言中阶第四篇：分支与循环语句练习 求阶乘的多种方法（两层for循环求阶乘） 二分查找 字符串汇聚以及模拟用户登录