c语言课程设计特殊数据的输出

Question

请编写程序,由系统随机产生一个正整数 n（1<n<50000），根据菜单提示，选择输出小于 n 的以下 7 种特殊数据中的一种：（1）完全数，（2）亲密数，（3）水仙花数，（4）阶乘和数，（5）自守数，（6）孪生素数；直到用户退出系统。
【功能要求】
1、采用 1 行输出 5 个数据的格式。
2、主函数实现正整数 n 的随机产生和菜单的显示，如图1所示。数据 n 作为函数的实参传递给各个子函数。
3、子函数实现 1 到 n 之间的特殊数据的判断和输出，不同类型特殊数据的判断用不同子函数实现。
【难点与提示】
1、各类特殊数据的解释如下
（1）完全数是恰好等于自身的因子之和的数，例如 6 是完全数，因为6=1*2*3=1+2+3。
（2）亲密数是两个正整数，其中一个整数的全部因子之和等于另一个（因子中不计本身），例如 220 和 284 是亲密数, 因为 220 的全部因子是 1，2，4，5，10，11，20，22，44，55，110，和为 284；而 284 的全部因子是 1，2，4，71，142，和为 220。
（3）水仙花数是恰好等于自身各位数字立方和的数，例如 153 是水仙花数，因为153=13+53+33。
（4）阶乘和数是恰好等于自身各位数字阶乘的和的数，例如 145 是阶乘和数，因为145=1!+4!+5!。
（5）自守数是平方后尾部数字是自身的数，例如 9376 是，因为 93762=87909376。
（6）孪生素数是差 2 的两个素数，例如 197 和 199。
2、建议编写一个函数求出某数的因子和，以减少求完全数和亲密数函数中的重复代码。
3、自守数中整数 x 尾部数字的求法：x%10 表示 x 的最后一位数字，x%100 表示 x 的最后两位数字，x%1000 表示 x 的最后三位数字，以此类推。
4、C 编译器提供了基于 ANSI 标准的伪随机数发生器函数 rand()和 srand()，用来生成随机数。这二个函数的工作过程如下：
srand()提供一个种子，它是一个 unsigned int 类型，其取值范围从 065535；
然后调用 rand()，它会根据提供给 srand()的种子值返回一个随机数(在 0 到 32767 之间)；
根据需要多次调用 rand()，从而不间断地得到新的随机数；
无论什么时候，都可以给 srand()提供一个新的种子，从而进一步“随机化”rand()的输出结果。
例 1 是 032767 之间的随机数程序： 例 1：#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <time.h> //使用当前时钟做种子void main( void )
{
int i;
srand( (unsigned)time( NULL ) ); //初始化随机数for( i = 0; i < 10;i++ ) //打印出 10 个随机数
printf( " %d\n", rand() );
}
参照上述程序随机生成正整数 n（1<n<50000）。

Answer 1

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <time.h>

//指数
int power(int n,int k)
{
    int m = 1;
    for(int i=1;i<=k;i++)
        m*=n;
    return m;
}

//素数
int isprime(int n)
{
    if(n<2)
        return 0;
    for(int i=2;i*i<=n;i++)
        if(n%i==0)
            return 0;
    return 1;
}

//阶乘
int jc(int n)
{
    int m=1;
    for(int i=1;i<=n;i++)
        m*=i;
    return m;
}

//因子和
int yzh(int n)
{
    int sum = 0;
    for(int i=1;i<n;i++)
        if(n%i==0)
            sum += i;
    return sum;
}

//计算位数
int nums(int n)
{
    int m = 0;
    while(n>0)
    {
        m++;
        n/=10;
    }
    return m;
}
/////////////////////
//安全数
void Perfect(int n)
{
    int count = 0;
    for(int i=1;i<=n;i++)
    {
        if(yzh(i) == i)
        {
            count++;
            printf("%d ",i);
            if(count % 5==0)
                printf("\n");
        }
    }
    if(count % 5 != 0)
        printf("\n");
}
//亲密数
void Amicable(int n)
{
    int count = 0;
    for(int i=1;i<=n;i++)
    {
        int m = yzh(i);
        int k = yzh(m);
        if(i==k)
        {
            count++;
            printf("%d ",i);
            if(count % 5==0)
                printf("\n");
        }
    }
    if(count % 5 != 0)
        printf("\n");
}

//水仙花数
void Narcissistic(int n)
{
    int count = 0;
    for(int i=1;i<=n;i++)
    {
        int m = nums(i);
        int sum = 0;
        int k = i;
        while(k>0)
        {
            sum += power(k%10,m);
            k/=10;
        }
        if(sum == i)
        {
            count++;
            printf("%d ",i);
            if(count % 5==0)
                printf("\n");
        }
    }
    if(count % 5 != 0)
        printf("\n");
}

//阶乘和
void jcsum(int n)
{
    int count = 0;
    for(int i=1;i<=n;i++)
    {
        int sum = 0;
        int k = i;
        while(k>0)
        {
            sum += jc(k%10);
            k/=10;
        }
        if(sum == i)
        {
            count++;
            printf("%d ",i);
            if(count % 5==0)
                printf("\n");
        }
    }
    if(count % 5 != 0)
        printf("\n");
}

void autoguard(int n)
{
    int count = 0;
    for(int i=1;i<=n;i++)
    {
        long long m = i*i;
        if(m%power(10,nums(i)) == i)
        {
            count++;
            printf("%d ",i);
            if(count % 5==0)
                printf("\n");
        }
    }
    if(count % 5 != 0)
        printf("\n");
}

void twinprime(int n)
{
    int count = 0;
    for(int i=1;i<=n-2;i++)
    {
        if(isprime(i) && isprime(i+2))
        {
            count++;
            printf("%d ",i);
            if(count % 5==0)
                printf("\n");
        }
    }
    if(count % 5 != 0)
        printf("\n");
}

void menu()
{
    printf("****************************\n");
    printf("        1.输出完全数\n");
    printf("        2.输出亲密数\n");
    printf("        3.输出水仙花数\n");
    printf("        4.输出阶乘和数\n");
    printf("        5.输出自守数\n");
    printf("        6.输出孪生素数\n");
    printf("        0.退出\n");
    printf("****************************\n");
}

int main()
{
    srand(time(NULL));
    while(1)
    {
        system("cls");
        int n = rand()%50000+1;
        printf("请输入n:%d\n",n);
        menu();
        printf("请输入选择:");
        int sel;
        scanf("%d",&sel);
        switch(sel)
        {
        case 1:
            Perfect(n);
            break;
        case 2:
            Amicable(n);
            break;
        case 3:
            Narcissistic(n);
            break;
        case 4:
            jcsum(n);
            break;
        case 5:
            autoguard(n);
            break;
        case 6:
            twinprime(n);
            break;
        case 0:
            return 0;
        default:
            printf("输入错误!\n");
            break;

        }
        system("pause");
        
    }
    return 0;
}