C語言經典題庫精選：字符串、數組、遞歸、數學問題與綜合編程訓練

編輯：關於C語言

C語言經典題庫精選：字符串、數組、遞歸、數學問題與綜合編程訓練

匯總C語言學習階段的高頻練習題，涵蓋字符處理、數組操作、字符串算法、數學計算、遊戲邏輯等，附帶標準答案與代碼註釋，適合夯實基礎、備考刷題。

一、字符與字符串處理

1. 小寫轉大寫（函數版）

char zhuanhua(char s) { return s - 32; }  // ASCII碼差值32
// 或更安全：if(s>='a'&&s<='z') return s-32; else return s;

2. 字符串大寫轉換 `toUpperCase(char str[])`

void toUpperCase(char str[]) {
    for(int i=0; str[i]!='\0'; i++)
        if(str[i]>='a' && str[i]<='z') str[i] -= 32;
}

3. 字符串逆置 `reverseStr(char *str)`

void reverseStr(char *str) {
    char *pi=str, *pj=str+strlen(str)-1, tmp;
    while(pi < pj) { tmp=*pi; *pi=*pj; *pj=tmp; pi++; pj--; }
}

4. 刪除字符串中所有指定字符 `deleteAll(char str[], char ch)`

void deleteAll(char str[], char ch) {
    int oldi=0, newi=0;
    while(str[oldi]) {
        if(str[oldi] != ch) str[newi++] = str[oldi];
        oldi++;
    }
    str[newi] = '\0';
}

5. 字符替換 `replaceAll(char str[], char ch1, char ch2)`

void replaceAll(char str[], char ch1, char ch2) {
    for(int i=0; str[i]; i++) if(str[i]==ch1) str[i]=ch2;
}

6. 統計字母出現次數（不區分大小寫） `countAlpha(char str[], int count[])`

void countAlpha(char str[], int count[]) {
    for(int i=0; str[i]; i++) {
        if(str[i]>='a'&&str[i]<='z') count[str[i]-'a']++;
        else if(str[i]>='A'&&str[i]<='Z') count[str[i]-'A']++;
    }
}

二、數組操作經典

1. 數組逆序存儲 `reverse(int *p, int n)` / `reverse(int a[], int n)`

void reverse(int a[], int n) {
    for(int i=0; i
2. 復制數組中所有奇數 copyTo(int *s1, int n, int *s2)
int copyTo(int *s1, int n, int *s2) {
    int *ps1=s1, *ps2=s2;
    while(ps1 < s1+n) { if(*ps1%2) *ps2++ = *ps1; ps1++; }
    return ps2 - s2;  // 返回奇數個數
}

3. 查找最小元素下標 / 最大元素值
int getMinid(int a[], int n) {
    int minid=0;
    for(int i=1;i
4. 十進制轉二進制（存入數組逆序，輸出時正序）
int transformToBin(int dnum, int bin[]) {
    int cnt=0;
    while(dnum) { bin[cnt++] = dnum%2; dnum/=2; }
    return cnt;  // 位數
}
// 輸出：for(i=cnt-1; i>=0; i--) printf("%d", bin[i]);


三、數學與邏輯題
1. 素數判斷 prime(int n)
int prime(int n) {
    if(n<2) return 0;
    for(int i=2; i<=sqrt(n); i++) if(n%i==0) return 0;
    return 1;
}

2. 百馬百擔 / 百雞問題（三重循環優化為雙重）
// 百馬：大馬3擔，中馬2擔，小馬0.5擔
for(int big=0; big<=33; big++)
  for(int mid=0; mid<=50; mid++) {
    int lit = 100-big-mid;
    if(lit%2==0 && 3*big+2*mid+lit/2==100) printf(...);
  }
// 百雞：公5元，母3元，雛1元3只
for(int cock=0; cock<=20; cock++)
  for(int hen=0; hen<=33; hen++) {
    int chick = 100-cock-hen;
    if(chick%3==0 && 5*cock+3*hen+chick/3==100) printf(...);
  }

3. 多項式求值 / 方程求根
// 3x^3 - 5x^2 + 6 在 x=2.55 處的值
double x=2.55, y=3*x*x*x - 5*x*x + 6;
// 二次方程 ax^2+bx+c=0 求根
double delt=b*b-4*a*c;
if(delt>=0) { r1=(-b+sqrt(delt))/(2*a); r2=(-b-sqrt(delt))/(2*a); }

4. 統計正負數個數、奇偶平均值、各位數字和能被15整除的數
均採用 while(num) 循環配合 num%=10 num/=10 提取位，或 num%2 判斷奇偶，num>0 判斷正負，邊讀邊統計，遇0結束。

四、圖形輸出與巢狀循環
1. 漏斗圖形 printFunnel(int n)
void printFunnel(int n) {
    // 上半部：遞減星號，遞增空格
    for(int row=1; row<=n; row++) {
        for(int s=1; s
2. W字形輸出（填空題邏輯）
關鍵：外層循環行數，內層雙列，每列前導空格、星號、中間空格、星號、後綴空格，行末換行。

五、輸入輸出與異常處理

scanf("%c%c", &x, &y) 讀兩字符，用 tmp 交換。
出租車計費：分檔計價（起步價+超里程單價），if-else 分車型。
程序返回值獲取：Linux下 echo $? 獲取 main 返回值或 exit() 參數。
錯誤碼處理：全局 errno + strerror(errno) 獲取錯誤信息。


六、遞歸與優化思考
遞歸階乘 rfact(x) 在 gcc -O2 下會被編譯器自動優化為迭代循環（尾遞歸優化），生成的匯編無調用棧增長。同理 15*x 優化為 (x<<4)-x（乘16減一次）。結論：現代編譯器優化極其激進，手動微優化多為畫蛇添足，應專注算法選擇與代碼可讀性。

總結
題庫覆蓋C語言核心考點：指針與數組操作、字符串原地修改、經典數學建模、巢狀循環圖形、標準庫函數綜合應用。建議：先獨立思考邏輯，再對照標準答案分析邊界條件（空指針、\0結束、越界、除零），養成防御性編程習慣。