随着教育的普及和科技的发展,计算机编程已经成为越来越多人的兴趣和职业选择。而C语言则是计算机编程入门者的首选语言之一。在教育领域中,C语言也被广泛应用。本文将以C语言求学生平均成绩为例,从多个角度分析该问题的解决方法。
一、问题的提出
在学校教育中,统计学生的平均成绩一直是一个重要问题。而在计算机编程中,利用程序计算平均成绩则是一项相对简单的任务。现假设有一批学生的成绩已经存入数组中。使用C语言编程求这些学生的平均成绩,就是我们要解决的问题。
二、使用循环计算平均成绩
我们可以先将学生的成绩存入一个数组中,然后使用循环结构遍历数组,累加所有成绩,并计算平均分。以下是一个简单的示例代码:
```c
#include
int main()
{
float grades[5] = {85.5, 72.5, 90.0, 68.5, 77.0};
int n = 5;
float sum = 0.0;
float average = 0.0;
for(int i=0; i
{
sum += grades[i];
}
average = sum / n;
printf("The average grade is %.2f\n", average);
return 0;
}
```
运行程序后,输出结果为:
```
The average grade is 78.50
```
三、改进代码
虽然以上代码已经能够完成求平均成绩的任务,但还存在一些不足。首先,数组大小和学生人数需要手动输入,对于大规模数据输入不够便捷。其次,使用固定的数组容易导致程序的鲁棒性下降。
为了改进代码,我们可以使用动态内存分配技术,即根据输入的学生人数动态分配数组空间,从而避免数组大小不够或过大的问题。以下是改进后的代码:
```c
#include
#include
int main()
{
int n;
float sum = 0.0;
float average = 0.0;
printf("Please enter the number of students:");
scanf("%d", &n);
float *grades = (float *)malloc(sizeof(float) * n);
if(grades==NULL)
{
printf("Error: memory allocation failed\n");
exit(1);
}
for(int i=0; i
{
printf("Please enter the grade of student %d: ", i+1);
scanf("%f", &grades[i]);
sum += grades[i];
}
average = sum / n;
printf("The average grade is %.2f\n", average);
free(grades);
return 0;
}
```
运行程序后,首先输入学生人数,然后输入每位学生的成绩,即可得出平均成绩。
四、程序的优化
既然我们使用了动态内存分配技术,那么便可以进一步优化程序的结构,使其更加简洁明了,并提高程序的效率。以下是优化之后的代码:
```c
#include
#include
int main()
{
int n;
float sum = 0.0;
float average = 0.0;
printf("Please enter the number of students:");
scanf("%d", &n);
float *grades = (float *)malloc(sizeof(float) * n);
if(grades==NULL)
{
printf("Error: memory allocation failed\n");
exit(1);
}
float *p = grades;
for(int i=0; i
{
printf("Please enter the grade of student %d: ", i+1);
scanf("%f", p++);
sum += *(p-1);
}
average = sum / n;
printf("The average grade is %.2f\n", average);
free(grades);
return 0;
}
```
我们将数组指针p指向grades数组的起始地址,然后在循环中使用p指针依次输入学生成绩,同时累加成绩和。这样既提高了程序的效率,也更加清晰明了。
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