C - 數組 Homework

//5. （＊＊）隨機產生20個10~50的正整數存放到數組中，並求數組中的多有元素最大值、最小值、平均值及各元素之和

    {
        int arr[20] = { 0 },max = 10,min = 50,sum = 0;
        printf("隨機數值:");
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            arr[i] = arc4random( ) % (50 - 10 + 1 ) + 10;
            sum += arr[i];
            max = arr[i] > max ? arr[i] : max;
            min = arr[i] < min ? arr[i] : min;
            printf("%d ",arr[i]);
        }

        float arv = sum/20;

        printf("\n最大值爲:%d,最小值爲:%d,平均值爲:%.2f,元素之和爲:%d\n",max,min,arv,sum);
    }

//6. 編寫一個程序，輸入兩個包含5個元素的數組，先將兩個數組升序排序，然後將這兩個數組合併成一個升序數組。

    {
        char arr1[5] = { 0 }, arr2[5] = { 0 },arr3[30] = {  };
        int n;
        printf("請輸入第一個包含5個元素的數組:\n");
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            scanf("%d",&n);
            arr1[i] = n ;
        }

        printf("請輸入第二個包含5個元素的數組:\n");
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            scanf("%d",&n);
            arr2[i] = n ;
        }
        for (int i = 0; i < 4; i++) {
            for (int j = 0; j < 4 - i; j++) {
                if (arr1[j] > arr1[j + 1]) {
                    int temp = arr1[j];
                    arr1[j] = arr1[j + 1];
                    arr1[j + 1] = temp;
                }
                if (arr2[j] > arr2[j + 1]) {
                    int temp = arr2[j];
                    arr2[j] = arr2[j + 1];
                    arr2[j + 1 ] = temp;
                }
            }
        }
        printf("第一個數組:");
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            printf("%d ",arr1[i]);
        }
        printf("\n");

        printf("第二個數組:");
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            printf("%d ",arr2[i]);
        }
        printf("\n");
        //合併
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            arr3[i] = i <= 4 ? arr1[i]: arr2[i - 5];
        }

        for (int  i = 0 ; i < 9; i++) {
            for (int j = 0; j < 9 - i; j++) {
                if (arr3[j] > arr3[j + 1]) {
                    int temp = arr3[j];
                    arr3[j] = arr3[j + 1];
                    arr3[j + 1] = temp;
                }
            }
        }
        printf("第三個數組:");
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            printf("%d ",arr3[i]);
        }
        printf("\n");
    }

//7. （＊＊＊）給定某年某月某日，輸出其爲這一年的第幾天。

    {
        int year,mounth,day,flag,total = 0;
        printf("請輸入年月日:\n");
        int d31[] = {1,3,5,7,8,10,12},d30[] = {4,6,9,11};
        scanf("%d%d%d",&year,&mounth,&day);
        flag = (year % 400 == 0 || (year % 4 == 0 && year != 100 )) == 1 ? 1 : 0 ;
        for (int i = 1; i < mounth; i++) {

            for (int j = 0; j < 7; j++) {
                if (d31[j] == i) {
                    total += 31;
                }
            }
            for (int k = 0; k < 4; k++) {
                if (d30[k] == i) {
                    total += 30;
                }
            }

        }
        if (mounth > 2) {
            total += flag == 1 ? 29 : 28;
        }
        total += day;
        printf("%d年的第%d天.\n",year,total);

    }

//9、（＊＊＊）找出下列整型數組中最大和最小值及其所在位置i。(可能存在多個最值)

    {
        int a[] = {5,-9,32,77,64,-24,14,0,21,45},max,min,maxIndex = 0,minIndex = 0;
        min = max = a[0];
        for (int i = 0; i < sizeof(a)/sizeof(int); i++) {
            if (a[i] >= max) {
                maxIndex = i; // 更新最大值的同時更新下標
                max = a[i];
            }
            if (a[i] <= min) {
                minIndex = i;
                min = a[i];
            }
        }
        printf("最大值爲:%d,所在位置爲:a[%d],最小值爲:%d,所在位置爲:a[%d]\n",max,maxIndex,min,minIndex);
    }

//10、（＊）把str1, str2, str3合併到result數組中。

    {
        char result[50] = {0};
        char str1[] = "Lanou ";
        char str2[] = "23_class ";
        char str3[] = "is niu best!";

        //    結果：“Lanou 23_class is niu best!”
        //    鏈式表達 strcat(strcat(strcat(result,str1),str2),str3);
        strcat(result ,str1);
        strcat(result, str2);
        strcat(result, str3);
        printf("%s\n",result);
    }

//13、（＊＊＊）模擬n個人參加選舉的過程，並輸出選舉結果：假設候選人有四人，分別用A、B、C、D表示，當選某候選人時，直接輸入其編號(編號由計算機隨機產生)，若輸入的不是A、B、C、D則視爲無效票，選舉結束後按得票數從高到低輸出候選人編號和所得票數。

    {
        char ticket,people[4] = {'A','B','C','D'} ;
        int result[4] = { 0 },n;// 存儲四個人票數的數組
        printf("請輸入投票人數: ");
        scanf("%d",&n);
        for (int i = 1; i <= n; i++) {
            ticket = arc4random () % ( 10 - 1 + 1) + 1;//產生一個隨機編號
            switch (ticket) {
                case 1:
                    result[0]++;
                    break;
                case 2:
                    result[1]++;
                    break;
                case 3:
                    result[2]++;
                    break;
                case 4:
                    result[3]++;
                    break;
                default:
                    break;
            }
        }
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            for (int j = 0; j < 3 - i; j++) {
                if (result[j] > result[j + 1]) {
                    int temp = result[j];// 在票數交換的時候,讓票數對應的人也跟着對應交換位置
                    result[j] = result[j + 1];
                    result[j + 1] = temp;

                    char num = people[j];
                    people[j] = people[j + 1];
                    people[j + 1] = num;
                }
            }
        }

        printf("投票結果爲: ");
        for (int i = 0; i < 4; i++) {
            printf("%c:",people[i]);
            printf("%d ",result[i]);

        }
        printf("\n");
    }

//    15、（＊＊＊＊＊）思考題：    約瑟夫環的數組實現
//    約瑟夫（Josephus）問題是由古羅馬的史學家約瑟夫提出的，他參加並記錄了公元66-70年猶太人反抗羅馬的起義。約瑟夫作爲一個將軍，設法守住了裘達伯特城達47天之久，在城市淪陷之後，他和40名將士在附   近的一個洞穴中避難。在哪裏，將士們羣情激奮並表示：要投降毋寧死。於是，約瑟夫建議每個人輪流殺死他旁邊的人，而這個順序是由抽籤決定的。約瑟夫有預謀地抓到了最後一簽並且做爲洞穴中兩個倖存者之一生存下來。
//    約瑟夫環問題的具體描述是：設有編號爲1，2，......，n的n(n>0)個人圍成一個圈，從第一個人開始報數，報到m時停止報數，報m的人出圈，再從他的下一個人起重新報數，報到m時停止報數，報m的出圈，......，如此下去，知道只剩下一人爲止。當任意給定 n和 m後，設計算法求 n個人出圈的次序。

    {
        int people = 0,num = 0;
        int a[10] = {0},b[10] = { 0 };
        int n = sizeof(a)/sizeof(int),m = sizeof(b)/sizeof(int);
        for (int i = 0; i < n ; i++) {
            a[i] = i + 1;
        }
        while (people < n ) {
            for (int i = 0; i < n ; i++) {
                if (a[i] != n + 1) {
                    num ++;
                }
                if (num == m ) {
                    a[i] = n + 1;
                    num = 0;
                    b[people] = i + 1;
                    people ++;
                }
            }
        }
        printf("n個人的出圈順序爲: ");
        for (int i = 0; i < n ; i++) {
            printf("%d ",b[i]);
        }
        printf("\n");
    }