尝试用C语言计算π的小数点后300位C语言趣味课堂练习
2021-06-07杨英翔
摘要：作者多年从事计算机应用技术研究和教学，在C语言程序设计的教学过程中，作者一直在探索激发学生学习兴趣、降低课程难度、提高学习成绩的有效途径，并提出自己的一些做法供同行们参考。
关键词：C语言;教法;计算机
正文：
源程序：
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
void main（）
{// 尝试计算圆周率小数点后300位
// 格里高利公式：pi=1-1/3+1/5-1/7+... ...
// 设置变量
int a[20000]={0};int s=1，s0;int v=1;int i，j，k，m;
for（i=1;i<50000000;i++）
{j=0;s0=s;
while（！（s0/v））
{j++;s0*=10;}
for（k=1;k<=300;k++）
{a[j]+=s0/v;s0=（s0%v）*10;j++;}m=j;
for（j=m;j>=1;j--）
{a[j-1]=a[j-1]+a[j]/10;
a[j]=a[j]%10;
if（a[j]<0）
{a[j-1]=a[j-1]-1;
a[j]=10+a[j];}}s=-1*s;v=v+2;}
for（j=0;j<=m;j++）
a[j]=a[j]*4;
for（j=m;j>=1;j--）
{a[j-1]=a[j-1]+a[j]/10;a[j]=a[j]%10;
if（a[j]<0）
{a[j-1]=a[j-1]-1;a[j]=10+a[j];}}
printf（"＼n＼n PI=＼n "）;
for（j=0;j<=m;j++）
{printf（"%d"，a[j]）;
if（（j+1）%4==0）
printf（" "）;}
/*FILE * p;
p=fopen（"圆周率.doc"，"w"）;
fprintf（p，"＼n＼n PI=＼n "）;
for（j=0;j<=m;j++）
{fprintf（p，"%d"，a[j]）;
if（（j+1）%4==0）
fprintf（p，" "）;}
fprintf（p，"＼n＼n "）;
fclose（p）;*/
printf（"＼n＼n Game Over＼n＼n "）;
system（"pause"）;
printf（"＼n "）;}
程序说明：
这个程序里用一个整型数组来存放π的计算结果，通过程序的讲解，我们可以初步理解用数组存放和打印大数据的方法，这也是用C语言进行科学计算的一个使用例子，为学生们打开程序设计的一面窗户。
整个程序结构上很实用，语言上很简练，算法也简单。
相關知识：
这个例子里用数组存放大数据，大致可以分两步，第一步是数组里每一个元素中数据的计算，第二步是数组中每一个元素中数据的进位。
相关练习：
（1） π的另一种计算方法，这是网上流传很广的一个程序，已经找不到出处了，经过验证是可以运行的，大家可以尝试分析一下其算法原理。
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
Int main（）
{system（"title 圆周率计算"）;
system（"color 2f"）;
long a=10000，b=0，c=3500，d=0，e=0，f=0，g[3501];
for（ ;b-c; ）
g[b++]=a/5;
for（ ;d=0，f=c*2;c-=14，printf（ "%.4d "，e+d/a），e=d%a）
for（b=c;d+=g[b]*a，g[b]=d%--f，d/=f--，--b;d*=b）;
printf（"＼n＼n "）;}
（2） 选择排序法排序，这是一个简单的排序法练习，头文件里有time.h，大家可以尝试使用随机数来给数组赋值。
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>
#include<windows.h>
main（）
{system（"color 2f"）;
system（"title ---选择排序法"）;
system（"mode con cols=130 lines=40"）;
int m[256]，i，j，t，k，s;
printf（"＼n＼n 输入10个数：＼n＼n "）;
for（i=0;i<10;i++）
{scanf（"%d"，&m[i]）;}
printf（"＼n您输入的数组—————＼n"）;
for（i=0;i<10;i++）
{printf（"%5d"，m[i]）;}
for（i=0;i<9;i++）
{t=i;for（j=i+1;j<=9;j++）
{if（m[t]>m[j]）t=j;}
s=m[t];m[t]=m[i];m[i]=s; }
printf（"＼n＼n排序后的数组—————＼n"）;
for（k=0;k<10;k++）
printf（"%5d"，m[k]）;
printf（"＼n＼n"）;
getchar（）;}
总结：
C语言程序设计是一门非常注重实践的课程，无论课堂教学还是上机实践，教师的童心和发散思维，都是学生们突破学习难点、提高学习兴趣和建立良好的学习习惯的强有力的助力和催化剂。
参考文献
[1]. 《C程序设计》（第三版），谭浩强 著，清华大学出版社，2005年7月
[2]. C程序设计题解与上机指导》（第三版），谭浩强著，清华大学出版社，2005年7月
[3]. 《C语言程序设计习题指导与练习》，刘宏著，清华大学出版社，2009年1月
作者简介：杨英翔（1964.06-），男，汉族，副教授，就职于沈阳建筑大学。
