C语言的数据结构怎么理解

这篇文章主要介绍了C语言的数据结构怎么理解的相关知识，内容详细易懂，操作简单快捷，具有一定借鉴价值，相信大家阅读完这篇C语言的数据结构怎么理解文章都会有所收获，下面我们一起来看看吧。

1 猜数字游戏-问题描述

这个游戏一点都不陌生，猜价格是一度很火的综艺节目。很多老师也用这个案例作为课堂案例。在这里，我想把重点放到“思维层面上”，即：为什么要这样写代码，就实现了猜数字游戏的功能。

我们先来说真人版的猜数字游戏：

A：心里默默出一个数字（约定一个范围，假设[1-100]之间），开始猜把

B猜：50

A: 大了

B猜：25

A：小了

B猜：150

A：你违规了

B猜：30

A：猜对了！正确答案就是30！是否继续猜？

B：需要

…

2 问题分析

从前面的真人版，换成人机版：

所谓“天下大事必做于易，天下难事必做于细”，

有了一个对现实问题的一个分析，你还可以把一个问题进行逐层简化，然后再逐层丰富其功能：

1）猜一次

2）直到猜到为止

3）限定猜的次数，并显示当前是第几次猜

4）处理特殊情况：如果你提前猜到了；如果你猜的数超出了范围

5）猜更多的数

6）对游戏计时、一分钟猜对得越多还可以设关卡

…

这样，就会对一个较为综合的问题，有了一个自己的方案，接下来就可以开始尝试逐个击破了。

3 问题解决

3.1 猜一次

用IPO的思维，继续分析这种情况，其故事流程是不是这样的：

// I:输入

1）计算机：出一个数

2）用户： 键盘输一个数（猜）

3）计算机：获得这个数

//处理并输出

4）计算机：判断这个数和自己出的数的大小关系

5）计算机：根据不同的关系，告诉你猜大了、小了、对了

6）计算机：告诉你正确答案

根据输入与输出，确定要定义的变量：计算机出的数、用于猜的数

程序员要做的：就是把上面的故事流程，用一种编程语言描述出来。

而故事的流程就是：算法；

编程语言描述出来的就是：程序

那么，我们就可以得到以下程序了：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
int main()
{
	int guess,magic;       //magic计算机想的数
	srand(time(NULL));     //用时间做种子，产生一个随机数
	magic = rand()%100+1;    //随机数落到1-100之间
	printf("guess a number:\n");     //用户猜一个数
	scanf("%d",&guess);
	if(guess>magic)           //计算机判断，并告诉你猜的情况
		printf("too big!\n");
	else if(guess<magic)
		printf("too small!\n");
	else
		printf("right!\n");
	printf("the right number is %d\n",magic);
	return 0;
}

3.2 直到猜到为止

接着上面的故事。

还要继续猜：

1）计算机出的数是否应该变化？ ——显然，不能变，变了就作弊了

2）用户还要继续猜 —— 那么就还要再敲键盘、计算机还要继续获得这个数（3.1节代码：Line9-10）

3）计算机还要继续判断——还要判断大小关系（3.1节代码：Line11-16）

因此，3.1节代码Line9-16就应该反复做，循环体就确定了；

直到猜到为止： 循环条件则是magic！=guess

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
int main()
{
	int guess,magic;       
	srand(time(NULL));     
	magic = rand()%100+1;    
	do{       ///用户和计算机判断是循环体
		printf("guess a number:\n");  
		scanf("%d",&guess);
		if(guess>magic)         
			printf("too big!\n");
		else if(guess<magic)
			printf("too small!\n");
		else
			printf("right!\n");
	}while(guess!=magic);  //循环条件
	printf("the right number is %d\n",magic);
	return 0;
}
}

3.3 限定猜10次

循环结束条件就变为：猜了10次结束

那么就需要一个计数器，每猜一次，计数器+1， 到10次，循环结束；

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
int main()
{
	int guess,magic;       
	int count=0;      //计数器，一次都还没有猜，初始为0
	srand(time(NULL));     
	magic = rand()%100+1;   
	do{
	    count++;        //猜1次，计数器加1
		printf("the %dth: guess a number:\n",count);     //显示第几次猜    
		scanf("%d",&guess);
		if(guess>magic)           
			printf("too big!\n");
		else if(guess<magic)
			printf("too small!\n");
		else
			printf("right!\n");
	}while(count<=10);   //判断猜到10次了没有
	printf("the right number is %d\n",magic);
	return 0;
}

3.4 处理特殊情况

情况1：如果用于猜的范围超出[1,100]，给出提示

显然，从键盘获得用户猜的数（3.3节代码Line13）后，就应判断：

—— a）是否超过了[1,100]的范围，是，本次不判断猜的情况，用户重新猜下一次；

——b）否，则判断用户猜的情况。

情况2：如果不到10次就猜到了，提前结束循环；

这就是代码输出“right！”的情况（3.3节代码Line19），同时加上结束循环的语句break就ok。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
int main()
{
	int guess,magic;       
	int count=0;      
	srand(time(NULL));     
	magic = rand()%100+1;   
	do{
	    count++;        
		printf("the %dth: guess a number:\n",count);     
		scanf("%d",&guess);
		if(guess>100 ||guess<1)    //处理情况1
		{
			printf("You guess the number should be in the range [1,100]:\n");
			continue;      //跳过本次循环
		}
		if(guess>magic)           
			printf("too big!\n");
		else if(guess<magic)
			printf("too small!\n");
		else
		{
			printf("right!\n");
			break;             //处理情况2
		}
	}while(count<=10);   
	printf("the right number is %d\n",magic);
	return 0;
}

3.5 猜下一个数

分析：

1) 上一个数的猜，已经结束；—— 3.4节代码中的Line29

2) 询问用户，是否继续进行游戏； ——输出一条询问语句

3) 输入用户的意愿； —— scanf输入

4) 如果是，则继续做游戏；否则游戏结束 ——新的循环是否继续的条件

5) 重新给10次猜的机会 ——计数器清0

6) 计算机再重新想一个数； ——3.4节代码中的Line 8-9

7) 继续猜； ——3.4节代码中的Line 10-29

于是3.4节代码的Line8-29是需要继续作为新的循环的循环体。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
int main()
{
	int guess,magic;       
	int count;
	int reply=0;   //用户是否继续游戏
	do{
		count=0;               //每猜一个新的数，计数器清0
		srand(time(NULL));      //重新产生一个新的数来猜 
		magic = rand()%100+1;   
		do{
			count++;        //猜1次，计数器加1
			printf("the %dth: guess a number:\n",count);         
			scanf("%d",&guess);
			if(guess>100 ||guess<1)
			{
				printf("You guess the number should be in the range [1,100]:\n");
				continue;
			}
			if(guess>magic)           
				printf("too big!\n");
			else if(guess<magic)
				printf("too small!\n");
			else
			{
				printf("right!\n");
				break;
			}
		}while(count<=10);   
		printf("the right number is %d\n",magic);
		printf("Is the game continue? 1(yes) or 0(no):\n"); //询问是否继续游戏
		scanf("%d",&reply);   //获得用户的意愿
	}while(reply==1);        //如果意愿是1，则继续游戏；否则，整个程序结束
	return 0;
}

关于“C语言的数据结构怎么理解”这篇文章的内容就介绍到这里，感谢各位的阅读！相信大家对“C语言的数据结构怎么理解”知识都有一定的了解，大家如果还想学习更多知识，欢迎关注亿速云行业资讯频道。