C语言水仙花数的实现
什么水仙花数?
水仙花数其实是自幂数的一种,自幂数是一个自然数中它每个个位上的数字n次方相加之和为它本身!,这里n可以称为立方指数!
而水仙花数的n次方的n是3,这里3可以称为自然数的立方指数
次方即为自身相乘多少次,一般用^表示,比如1的3次方表示为:1^3
比如153这个数是一个水仙花数,为什么呢?
下面我们用公式来看一下:
153有三个数位
1、5、3
1的三次方为1:
1*1*1=1
列:
1*1=1
1*1=1
5的三次方为125:
5*5*5=125
列:
5*5=25
25*5=125
3的三次方为27
3*3*3=27
列:
3*3=9
9*3=27
然后再将三个次方的和加一起:
1+125+27=153
所以自然数的153是一个水仙花数,因为它的三个数为拆分为1、5、3的自然数,而1^3+5^3+3^3刚好等于153,也就是原数!
说的简单一点就是,一个整数自然数上的个位自然数的3次方加起来等于这个整数自然数,且立方指数为3的即为水仙花数!
其实还有很多其他的:
一位自幂数:独身数
两位自幂数:没有
三位自幂数:水仙花数
四位自幂数:四叶玫瑰数
五位自幂数:五角星数
六位自幂数:六合数
七位自幂数:北斗七星数
八位自幂数:八仙数
九位自幂数:九九重阳数
十位自幂数:十全十美数
由于一些类型存储大小可能不能存储太高位,需要使用一些高精度的存储类型!
在啰嗦几句,三位的水仙花数意味着数字长度只能是三位,上面说的立方指数为什么是3?
因为水仙花的立方指数计算规则是它有多少个个位!立方指数为3的才算水仙花数!
所以如果自然数有四个个位那么立方指数就是4,也就是四叶玫瑰花数!
问题描述
输出所有的“水仙花数”,所谓的“水仙花数”是指一个三位数其各位数字的立方和等于该数本身,例如153是“水仙花数”,因为:153=13+53+33。
问题分析
根据“水仙花数”的定义,判断一个数是否为“水仙花数”,最重要的是要把给出的三位数的个位、十位、百位分别拆分,并求其立方和(设为s),若s与给出的三位数相等,三位数为“水仙花数”,反之,则不是。
算法设计
“水仙花数”是指满足某一条件的三位数,根据这一信息可以确定整数的取值范围是100〜999。对应的循环条件如下:
for(n=10;n<1000;n++) { //...... }
对代码的说明:
- 将n整除以100,得出n在百位上的数字hun。
- 将(n-i*100)整除以10(或将n先整除以10再对10求模n/10%10),得出n在十位上的数字ten。
- 将n对10取余,得出n在个位上的数字ind。
- 求得这三个数字的立方和是否与其本身相等,若相等,则该数为水仙花数。
对于每个位置上的数值将其拆分的算法有很多种,根据不同情况选择不同算法(对于同一问题不同算法的效率有时会相差很多)。
下面是完整的代码:
#includeintmain() { inthun,ten,ind,n; printf("resultis:"); for(n=100;n<1000;n++)/*整数的取值范围*/ { hun=n/100; ten=(n-hun*100)/10; ind=n%10; if(n==hun*hun*hun+ten*ten*ten+ind*ind*ind)/*各位上的立方和是否与原数n相等*/ printf("%d",n); } printf("\n"); return0; }
运行结果:
resultis:153 370 371 407
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