如何优雅地用C语言实现阶乘运算——四种方法

作者:流年 | 创建时间: 2023-08-02
对于C/C++初学者来说,可能会经常遇到如计算阶乘等问题。对于计算阶乘,一般人可能很轻易的就掌握了利用定义和循环来解决。但在博大精深的编程世界里,还有很多种实现阶乘的方法:如调用函数,利用递归,利用静态变量等等,掌握了这些,你的程序将更加优...
如何优雅地用C语言实现阶乘运算——四种方法

操作方法

第一种:利用定义和for循环 试验:输入8,结果:8!=40320 程序代码如下: //======================= //原1.c //利用定义实现阶乘 //----------------------- #include<stdio.h> main() { int n,m=1,pro=1;//pro,即product,乘积 printf("Input n:"); scanf("%d",&n); for(;m<=n;++m) pro=pro*m; printf("%d!=%d\n",n,pro); }//===========================

第二种:调用函数 在C语言的模块设计中,可以利用定义和循环,设计一个专门计算阶乘的函数 fact(int),这样设计,以后如果遇到计算阶乘问题,可以直接套用函数,十分方便。 试验:输入 9,结果:9!=362880 程序代码如下: //======================= //原2.c //调用函数实现阶乘 //----------------------- #include<stdio.h> main() { int n; int fact(int);//实现阶乘的函数 printf("Input n:"); scanf("%d",&n); printf("%d!=%d\n",n,fact(n)); } int fact(int n) { int pro=1; int m=1; for(;m<=n;++m) pro=pro*m; return(pro); }//===========================

第三种,递归计算 在第二种调用函数的思想下,我们改进算法,利用递归运算,思路立马脱离了循环的桎梏 试验:输入10,结果:10!=3628800 程序代码如下: //======================= //原3.c //利用递归实现阶乘 //----------------------- #include<stdio.h> main() { int n; int fact(int);//实现阶乘的函数 printf("Input n:"); scanf("%d",&n); printf("%d!=%d\n",n,fact(n)); } int fact(int n) { int pro;//pro,即product,乘积, if(n<=1) pro=1; else pro=n*fact(n-1); return(pro); }//===========================

第四种,利用静态变量实现阶乘 如果我们在C语言的学习更加深入一点,我们还会了解到静态变量(static)的特点,这时候利用静态变量实现阶乘也是别开生路。 试验:输入11,结果11!=39916800 程序代码如下: //======================= //原4.c //利用静态变量实现阶乘 //----------------------- #include<stdio.h> main() { int n,m=1,pro; long fact(int);//实现阶乘的函数 printf("Input n:"); scanf("%d",&n); for(;m<=n;m++) pro=fact(m); printf("%d!=%ld\n",n,pro); } long fact(int n) { static long pro=1;//pro,即product,乘积, pro=pro*n; return(pro); }//===========================

总结: 由于阶乘是一个变化速度非常快的函数,对于较大数的阶乘的运算可能以上程序结果会溢出,这种情况下可以考虑把int型换成long型甚至是long long型;相应的,函数参数也要改动为 long fact(int),long long fact(int),long pro, long long pro,输出格式也要把第二个%d改为%ld。 但是,即便这样,仍不能解决大整数的阶乘问题,如1000!,在这种情况下我们还有更好的办法去处理,而这,将在后面的学习中学到。祝大家学习愉快。

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