实验四 循环结构程序设计（一）.docx

### 实验四 循环结构程序设计（一） #### 实验背景 在计算机科学与程序设计领域中，循环结构是一种非常重要的控制结构，它允许一段代码被多次执行，直到满足特定条件为止。本实验旨在通过一系列具体的编程练习，帮助学生理解和掌握循环结构的基本原理和应用方法，特别是`while`循环语句的使用。 #### 实验目标 1. **理解循环结构的核心概念**：了解如何使用循环结构来实现有条件重复执行的操作。 2. **掌握`while`循环语句**：学会如何正确使用`while`循环语句进行编程。 3. **关系与逻辑运算**：加深对关系运算符、逻辑运算符及其组合表达式的理解，并能够在实际编程中灵活运用。 #### 实验内容 本次实验主要包括以下四个具体的问题： 1. **一百个僧人一百个馒头问题**： - **问题描述**：假设有一百个僧人和一百个馒头，大僧人每人可以分得三个馒头，小僧人三人共分一个馒头。试求出大僧和小僧各有几位。 - **解决思路**：可以通过穷举法逐个尝试不同的大僧人数和小僧人数，直到找到符合条件的组合。 - **程序实现**：使用`while`循环语句逐个遍历大僧人数，并计算对应的小僧人数，检查是否满足题目要求。 2. **鸡兔同笼问题**： - **问题描述**：笼中有鸡和兔子共35只，脚共有94只。试求鸡和兔子各有几只？ - **解决思路**：同样采用穷举法，遍历可能的鸡的数量，并计算对应的兔子数量，检查脚的数量是否满足题目要求。 - **程序实现**：利用`while`循环语句进行遍历和验证。 3. **特殊人数问题**： - **问题描述**：某群人数在2人一组时剩余1人，在3人一组时剩余2人，在5人一组时剩余4人，在6人一组时剩余5人，而在7人一组时则刚好可以分组完毕。试求这群人共有多少人？ - **解决思路**：通过逐个尝试人数的方式，找到同时满足以上所有条件的人数。 - **程序实现**：利用`while`循环语句进行遍历，并检查当前人数是否满足所有条件。 4. **猴子吃桃问题**： - **问题描述**：猴子第一天摘下若干桃子并吃掉其中一半再多吃一个，之后每天重复这一过程，到第十天早上只剩下了一个桃子。试求第一天共摘了多少个桃子？ - **解决思路**：此问题可逆向思考，从第十天仅剩一个桃子开始，逐步向前推算每一天猴子手上剩余的桃子数量，直至第一天。 - **程序实现**：使用`while`循环语句，从第十天开始倒推至第一天，逐步计算每天初始时的桃子数量。 #### 实验总结 通过以上四个具体的编程练习，不仅可以加深对循环结构尤其是`while`循环的理解和应用能力，还能锻炼逻辑思维能力和解决问题的能力。这些练习涵盖了循环结构的基础应用以及更复杂的逻辑判断，有助于培养学生的编程素养和技术实践能力。此外，对于关系与逻辑运算符的深入学习，也有助于提高学生在编程中解决问题的效率和准确性。