C语言我国古代数学家张丘建在《算经》一书中提出了下述数学问题: 鸡翁一值钱五,鸡母一值钱三,鸡雏三值钱一。百钱买百鸡,问鸡翁、鸡母、鸡雏各几何? 请使用三重或者二重循环求解N块钱买N只鸡的问题:计算并输出所有可行的解(须按公鸡,母鸡,小鸡递增排序),以及全部可行解的数量。
时间: 2024-10-08 16:17:56 浏览: 45
这个问题描述的是中国古代经典的"百钱买百鸡"问题,通过设定鸡翁(公鸡)、鸡母(母鸡)和鸡雏(小鸡)的价格比例,并限制总价格和总数,可以采用三重循环来寻找所有可能的组合。由于鸡翁、鸡母和鸡雏的数量必须是非负整数,我们可以用两个for循环分别控制公鸡和母鸡的数量,第三个循环则控制鸡雏的数量。
算法步骤如下:
1. 初始化变量,比如设i为公鸡的数量,j为母鸡的数量,k为鸡雏的数量,它们初始都为0,同时设总费用为0。
2. 使用第三个循环(k)从0到剩余的钱数,尝试分配给鸡雏,每次增加k表示添加k只小鸡。
3. 确定每种鸡的价格,然后更新总费用。例如,每只公鸡5元,每只母鸡3元,每3只小鸡1元。
4. 检查总费用是否等于N(即100元),如果是,则记录这个组合,并将i、j和k加1继续下一轮循环;如果不是,说明这组数据不符合条件,跳过。
5. 当i+j+k达到N时,结束所有的循环,因为已经找到了所有可能的组合。统计得到的组合数。
在代码实现中,需要注意防止数组越界,并确保找到所有可能的解之后停止循环。以下是Python伪代码的一个简化版本:
```python
# 初始化变量
total_money = N
num_chickens = N
solutions = []
# 三重循环
for i in range(N+1):
for j in range(i+N//5): # 可能的最大母鸡数量
k = (total_money - i*5 - j*3) // 1 # 计算剩下的钱可以买多少小鸡
if i + j + k == num_chickens and total_money == i*5 + j*3 + k*3: # 验证是否符合条件
solutions.append((i, j, k))
# 更新总费用和计数
total_money -= i*5 + j*3 + k*3
# 输出所有可行解(按照公鸡、母鸡、鸡雏排序)
for solution in sorted(solutions, key=lambda x: (x[0], x[1])):
print(f"公鸡:{solution[0]},母鸡:{solution[1]},鸡雏:{solution[2]}")
# 统计并输出所有解的数量
print(f"共有 {len(solutions)} 种解法")
```
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