c语言函数的嵌套使用和矩阵运算

Posted 2021-12-11 yandashan666

　　　这段时间,听刚刚学习c++的同学说函数嵌套运用不太熟练,想做一个简单的程序进行练习,我也就当练练手了,哈哈.虽然说是比较简单,但是其中的思维也是值得思考的.

 

一、函数的嵌套使用

　　简单说明题目:对于等式 y=x-x^3/3!+x^5/5!+.... 输入任意的x和分母,求得上等式

　　当然可以找规律,比如分母是(2*n-1)的阶乘,但是我在这里只是介绍最直白的方法

　　看代码:

 

 1 #include<stdio.h>
 2 #include<math.h>
 3 
 4 int factorial(int a){//求阶乘
 5     int sum = 1,i;
 6     for(i = 1;i <= a;i++){
 7         sum *= i;
 8     }
 9     return sum;
10 } 
11 double sum(double x,int b){//求等式的和
12     double sum = 0;
13     int i ;
14     int a = 2;
15     for(i = 1; i <= b; i=i+2){
16         sum += (pow(-1,a)*pow(x,i))/factorial(i);
17         a++;
18     }
19     return sum;
20 } 
21 int main(){
22     double x;
23     int b;
24     begin:
25     printf("请输入x的值:\n");
26     scanf("%lf",&x);
27     printf("请输入分母的值:\n");
28     scanf("%d",&b);
29     if(b%2 == 0){
30         printf("输入的不是基数,请重新输入!\n");
31         goto begin; 
32     }else{
33         printf("结果为:\n");
34         printf("%f",sum(x,b));
35     }
36     
37 } 

 

 

　　1、首先我在这里使用了一个函数pow(double a,double b),在使用的时候一定要注意他的两个变量都是double型的.

　　　另外,在pow函数使用时,经常会出现一些问题,如:

 

　　　　如果底数 x 为负数并且指数 y 不是整数，将会导致 domain error 错误(域名错误)。
　　　  如果底数 x 和指数 y 都是 0，可能会导致 domain error 错误，也可能没有；这跟库的实现有关。
　　　  如果底数 x 是 0，指数 y 是负数，可能会导致 domain error 错我,也可能与库有关。
　　　  如果返回值太大或者太小，将会导致 range error错误(范围错误,当内存不足时极易出现) 。

　　　所以在使用的过程中,为了代码的完整性和严密性,需要我们去做一些限制来限制这些情况的发生.

 

　　2、使用了 goto语句.虽然在c语言中不可以使用goto语句,但应为是用的c++编译环境,所以还是加上了这个.

 

　　　goto语句是在跳出多层循环时使用的, 还有一个功能是在性能考虑,在其他的应用方面没有什么作用.首先在c++ 11 lambda后goto存在的意义就不大, 统一的错误处理和资源管理可以交给RAII来进行管理.但是在性能方面,goto语句可以大大减少如switch,while等这些控制语句上的性能消耗.本人习惯于在调试方面进行适当的使用,保证调试的流畅性.

 

 

二、矩阵运算

　　简单说明题目:定义三个函数,transposition  矩阵转置,mean  求平均值,sumDig  对角线元素之和,实用主函数进行调用.

　　说到矩阵问题肯定是要使用数组了,定义二维数组的方式有很多,先看代码:

 1 #include<stdio.h>
 2 #define M 3
 3 void transposition(int a[][M],int n);//矩阵的转置 
 4 void mean(int a[][M],int n);//求平均值 
 5 void sumDig(int a[][M],int n);//求对角线元素之和 
 6 
 7 void transposition(int a[][M],int n){//矩阵的转置 
 8     int c,d = 0;
 9     int i,j,k,t;
10     for(i = 0;i < M;i++){
11         for(j = d;j < n;j++){//将关于主对角线对称的元素进行交换
12             c = a[i][j];
13             a[i][j] = a[j][i];
14             a[j][i] = c;
15         }
16         d++;
17     }
18     for(k = 0;k < 3;k++){
19         for(t = 0;t < 3;t++){
20             printf("%d",a[k][t]);
21             printf(" ");
22         }
23         printf("\n");
24     }
25     printf("\n");
26 }
27 
28 void mean(int a[][M],int n){//求平均值 
29     int sum = 0;
30     int i,j;
31     for(i = 0;i < M;i++){
32         for(j = 0;j < n;j++){
33             sum += a[i][j];
34         }
35     }
36     printf("%d",sum/(3*3));
37     printf("\n");
38 } 
39 
40 void sumDig(int a[][M],int n){//求对角线元素之和 
41     int sumDig = 0;
42     int i;
43     for(i = 0,j = 0;i < M;i++,j++){
44         sumDig += a[i][j];
45     }
46     for(i = 0,j = 2;i < M;i++,j--){
47         if(i != 2){//出去对角线交点元素 
48             sumDig += a[i][j];
49         }
50     }
51     printf("%d",sumDig);
52     printf("\n");
53 }
54 int main(){
55     int a[3][3]; 
56     int i,j;
57     printf("输出3 x 3矩阵各元素:\n");
58     for(i = 0;i < 3;i++){
59         for(j = 0;j < 3;j++)
60             scanf("%d",&a[i][j]);
61     }
62     printf("转置后的矩阵为:\n");
63     transposition(a,3); 
64     printf("矩阵平均值为:\n");
65     mean(a,3); 
66     printf("对角线元素之和为:\n");
67     sumDig(a,3);
68     return 0; 
69 }

 

　　代码不是很难,关于逻辑方面就是简单的使用for循环,只要理解二维数组存在的方式,相信仔细看就会看懂的.下面就着重说一下关于c或c++中二维数组的定义方式及初始化.