譚浩強第五版C程序設計課後習題答案分享

一、為什麼分享譚浩強第五版C程序設計課後習題答案

譚浩強教授的《C程序設計》是許多計算機專業學生必修的課程，但是在學習過程中我們不僅需要理解基本概念和語法，還需要通過解決問題來加深理解。而課本上的習題雖然提供了很好的訓練，但是答案卻不在課本上，對於學生來說，找不到答案的狀況很常見。因此，我想通過分享譚浩強第五版C程序設計課後習題的答案，希望可以幫助到更多的學生。

當然，我並不是鼓勵大家只“抄答案”，而是提供參考。在自己思考並嘗試後，再對照着答案進行比對，加深對於知識點和程序設計的理解。

二、簡單題目示例

下面是一些簡單的例子，它們將幫助大家了解問題的難度：

1. 顯示字符

#include <stdio.h>
int main()
{
    printf("你好！\n");
    return 0;
}

上述程序實現了顯示“你好！”這一字符串的功能。其中： printf 函數用於輸出內容， \n 表示換行。

2. 水仙花數

題目描述：水仙花數是指一個三位數，它的各位數字立方和等於該數本身。例如，153 是一個水仙花數，因為 153 = 1^3 + 5^3 + 3^3。

#include <stdio.h>
int main()
{
    int i;
    int x, y, z;
    for (i = 100; i <= 999; i++)
    {
        x = i / 100;
        y = i % 100 / 10;
        z = i % 10;
        if (i == x * x * x + y * y * y + z * z * z)
            printf("%d ", i);
    }
    return 0;
}

上述程序使用循環來枚舉所有的三位數，然後判斷是否為水仙花數，最後輸出滿足條件的數目。

3. 判斷素數

題目描述：判斷輸入的正整數是否為素數（即質數）。素數指在大於 1 的自然數中，除了 1 和它本身以外不再有其他因數的數。

#include <stdio.h>
#include <math.h>
int main()
{
    int n;
    int i;
    printf("請輸入一個正整數：");
    scanf("%d", &n);
    if (n <= 1)
    {
        printf("%d 不是素數\n", n);
        return 0;
    }
    int is_prime = 1;
    for (i = 2; i <= sqrt(n); i++)
    {
        if (n % i == 0)
        {
            is_prime = 0;
            break;
        }
    }
    if (is_prime == 1)
        printf("%d 是素數\n", n);
    else
        printf("%d 不是素數\n", n);
    return 0;
}

上述程序讀入一個正整數，然後從 2 到 n-1 逐一判斷是否為 n 的因數。如果有，則 n 不是素數；否則，n 就是素數。

三、難度遞增的題目示例

下面是一些逐漸增加難度的題目示例，它們將幫助大家更好地鞏固各種語法知識點並提高編程技巧。

1. 統計平均數和方差

題目描述：輸入若干個數，計算它們的平均數和方差。其中，方差用以下公式計算：

variance = (sum(x_i ^ 2) – n * mean ^ 2) / n

#include <stdio.h>
#include <math.h>
int main()
{
    int n;
    double x_i;
    double sum_x_i = 0.0;
    double sum_x_i_2 = 0.0;
    double mean;
    double variance;
    printf("請輸入若干個數：");
    scanf("%d", &n);
    for (int i = 1; i <= n; i++)
    {
        scanf("%lf", &x_i);
        sum_x_i += x_i;
        sum_x_i_2 += x_i * x_i;
    }
    mean = sum_x_i / n;
    variance = (sum_x_i_2 - n * mean * mean) / n;
    printf("平均數：%f\n方差：%f\n", mean, variance);
    return 0;
}

上述程序通過循環讀入若干個數，計算它們的平均數和方差。

2. 排序

題目描述：輸入一組整數，從小到大排序並輸出。

#include <stdio.h>
int main()
{
    int n;
    printf("請輸入數的個數：");
    scanf("%d", &n);
    int arr[n];
    printf("請輸入這些數：");
    for (int i = 0; i < n; i++)
        scanf("%d", &arr[i]);
    for (int i = 0; i < n - 1; i++)
    {
        for (int j = i + 1; j  arr[j])
            {
                int temp = arr[i];
                arr[i] = arr[j];
                arr[j] = temp;
            }
        }
    }
    printf("排序後的數：");
    for (int i = 0; i < n; i++)
        printf("%d ", arr[i]);
    printf("\n");
    return 0;
}

上述程序通過選擇排序的算法，對輸入的數進行排序。具體來說，每次找到最小的數，並將其放到前面。

3. 矩陣乘法

題目描述：輸入兩個矩陣，求它們的乘積。

#include <stdio.h>
int main()
{
    int row1, col1, row2, col2;
    printf("請輸入第一個矩陣的行數和列數：");
    scanf("%d%d", &row1, &col1);
    printf("請輸入第二個矩陣的行數和列數：");
    scanf("%d%d", &row2, &col2);
    if (col1 != row2)
    {
        printf("兩個矩陣無法相乘！\n");
        return 0;
    }
    int mat1[row1][col1], mat2[row2][col2];
    printf("請輸入第一個矩陣中的元素：");
    for (int i = 0; i < row1; i++)
    {
        for (int j = 0; j < col1; j++)
            scanf("%d", &mat1[i][j]);
    }
    printf("請輸入第二個矩陣中的元素：");
    for (int i = 0; i < row2; i++)
    {
        for (int j = 0; j < col2; j++)
            scanf("%d", &mat2[i][j]);
    }
    int product[row1][col2];
    for (int i = 0; i < row1; i++)
    {
        for (int j = 0; j < col2; j++)
        {
            product[i][j] = 0;
            for (int k = 0; k < col1; k++)
                product[i][j] += mat1[i][k] * mat2[k][j];
        }
    }
    printf("兩個矩陣的乘積為：\n");
    for (int i = 0; i < row1; i++)
    {
        for (int j = 0; j < col2; j++)
            printf("%d ", product[i][j]);
        printf("\n");
    }
    return 0;
}

上述程序讀入兩個矩陣，然後通過雙重循環進行矩陣乘法運算，並輸出乘積結果。