使用c++的菱形恒星
Stars rhombus using c++
如何使用最少的循环和变量在c++中输出菱形的以下星号。最大星数=n(从用户处输入)
*
* *
* * * = n
* *
*
我试着只用两个循环,但没有成功,而且程序太复杂,无法理解,所以这里没有包含它。
你能想到什么算法吗?
那不是金字塔,那是菱形:)
不管怎样,让我们看看星号:
- n=1->1星
- n=2->4星
- n=3->9颗星
该模式看起来是从1到n减去n的总和的两倍(因为中间一行存在一次而不是两次),所以s(n) = 2 * (1+n)/2 * n - n = (1+n)*n-n
=n*n
嘿,这是一个正方形的面积!多么令人惊讶。:-)
现在如何绘制n大小的菱形:
- 将有
2*n-1
行 - 每行宽度为
w = 2*n-1
个字符 - 每个第i行(从i=0开始)都有
m = min(i+1, 2*n-1-i)
恒星,它们之间有m-1
空间 - 所以每一行需要
w - (m) - (m-1)
个边上的空间填充空间,即w/2
在左边和右边
现在去写吧!:)
我相信这是一个常见的教育问题,因此谷歌搜索非常有用。
这里有一个现成的Visual C++解决方案(有些人从代码示例中学习得更好,您可以选择)。。。
http://www.softwareandfinance.com/Visual_CPP/Loops_Diamond_Pattern.html
编辑:试图减少for循环并保持恒星之间的间距,这是我最大的努力。。。
int i, j;
int n = 0;
std::cout << "Enter the maximum number of *:";
std::cin >> n;
std::cout << "nn";
for (i = 1; i <= n; i++)
{
std::cout.width(n - i);
std::cout.fill(' ');
std::cout << "";
for (j = 1; j <= i; j++)
std::cout << "* ";
std::cout.width(n - i);
std::cout.fill(' ');
std::cout << "";
std::cout << "n";
}
for (i = n - 1; i >= 1; i--)
{
std::cout.width(n - i);
std::cout.fill(' ');
std::cout << "";
for (j = 1; j <= i; j++)
std::cout << "* ";
std::cout.width(n - i);
std::cout.fill(' ');
std::cout << "";
std::cout << "n";
}
std::cout << "n";
仅使用2个循环:
int i, j;
int n = 0, c = 0, inc = 1;
std::cout << "Enter the maximum number of *:";
std::cin >> n;
std::cout <<"nn";
for (i = 1; i <= (n * 2) - 1; i++)
{
c += inc;
if(i == n)
inc = -1;
std::cout.width(n - c);
std::cout.fill(' ');
std::cout << "";
for (j = 1; j <= c; j++)
std::cout << "* ";
std::cout.width(n - c);
std::cout.fill(' ');
std::cout << "";
std::cout <<"n";
}
std::cout <<"n";
两个循环?你肯定只需要一个就可以过得去。。以下是对我提出的算法的粗略描述:
- 循环通过(2*n-1)^2平方
- 确定当前行所需的星数(即到有n颗星的行的距离)
- 确定与当前索引中间的距离
- 如果当前索引的绝对距离小于该行上的恒星数量,则它需要奇数/偶数索引中的一颗恒星,这取决于n是否为奇数/偶数
- 添加行末尾的端线
这是一个几乎值得IOCC快速即兴创作的算法,它用两个变量绘制菱形,循环计数器和n=中间一行的恒星数量。
#include <cmath>
void print_rhombus(int n)
{
for (int i = 1; i <= ((2*n-1)*(2*n-1)); ++i) {
if ((abs((((2*n-1)+1)/2)-(i%(2*n-1) == 0?2*n-1:i%(2*n-1)))) - (n-abs((i%(2*n-1)==0?(i/(2*n-1)):(i/(2*n-1))+1) - n)) < 0 && (
(n%2==1 && ((n-abs((i%(2*n-1)==0?(i/(2*n-1)):(i/(2*n-1))+1) - n))%2==1 && (i%(2*n-1) == 0?2*n-1:i%(2*n-1))%2 == 1 || (n-abs((i%(2*n-1)==0?(i/(2*n-1)):(i/(2*n-1))+1) - n))%2==0 && (i%(2*n-1) == 0?2*n-1:i%(2*n-1))%2==0)) ||
(n%2==0 && ((n-abs((i%(2*n-1)==0?(i/(2*n-1)):(i/(2*n-1))+1) - n))%2==1 && (i%(2*n-1) == 0?2*n-1:i%(2*n-1))%2 == 0 || (n-abs((i%(2*n-1)==0?(i/(2*n-1)):(i/(2*n-1))+1) - n))%2==0 && (i%(2*n-1) == 0?2*n-1:i%(2*n-1))%2==1))
)) {
std::cout << "*";
} else {
std::cout << " ";
}
if (i%(2*n-1) == 0 && (n-abs((i%(2*n-1)==0?(i/(2*n-1)):(i/(2*n-1))+1) - n)) == n) {
std::cout << " = " << n << std::endl;
}
else if (i%(2*n-1) == 0) {
std::cout << std::endl;
}
}
}
它还打印"=N",我想这可能不是要求。正如你所看到的,有时几个额外的描述性变量会起到很大的作用。如果这是家庭作业,你最好准备好解释一下。
分解任务。
1) 首先编写一个程序,输出一个正方形的星号。在上面的例子中(我认为n=3),一个五乘五的正方形将包含您想要输出的所有星号。两个循环(一个在另一个内部)就是这样做的方法。
2) 现在你有了所有你需要的星号,计算出应该跳过哪些星号才能得到你想要的菱形图案的公式。如果您决定跳过星号,则输出一个空格。
所有的编程都是这样的,你面临着一个复杂的问题,你把它分解成更小的子问题。
像这样的未填充菱形:
*
* *
* *
* *
* *
* *
*
代码c++:
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
int w=7;
int h=7;
string fill("*");
string empty(" ");
for (int i = 0; i<w; i++)
{
for (int j = 0; j<h; j++)
{
if((j == h/2-i) or (j == h/2+i) or (j == -h/2+i) or (j+i == h+h/2-1) ) cout << fill;
else cout <<empty;
}
cout<<endl;
}
}