C语言中如何用循环嵌套输出直角三角形图形？

Question

**如何用C语言循环嵌套输出直角三角形时，控制每行的星号数量？** 在C语言中，使用循环嵌套输出直角三角形时，外层循环通常控制行数，内层循环控制每行输出的字符（如星号`*`）数量。常见问题是如何根据当前行数动态调整星号的数量。例如，若要输出5行的直角三角形，第1行应有1个星号，第2行2个星号，依此类推。解决方法是将内层循环的次数设置为外层循环变量的值。假设外层循环变量为`i`，则内层循环可以写为`for(j = 1; j <= i; j++)`，每次迭代打印一个星号。此外，还需注意换行操作，确保每行结束后调用`printf("\n")`。这种逻辑是实现直角三角形输出的关键。

Answer 1

1. 初步理解：C语言循环嵌套输出直角三角形

在C语言中，循环嵌套是一种常见的编程技巧，用于处理多层逻辑结构。对于输出直角三角形的问题，我们需要理解两个关键点：

• 外层循环控制行数。
• 内层循环控制每行的星号数量。

例如，若要输出5行的直角三角形，第1行应有1个星号，第2行2个星号，依此类推。这种逐行递增的特性可以通过将内层循环次数设置为外层循环变量的值来实现。

2. 实现步骤：如何动态调整星号数量

以下是实现直角三角形输出的具体步骤：

1. 定义外层循环变量i，其范围从1到目标行数。
2. 定义内层循环变量j，其范围从1到当前外层循环变量i的值。
3. 在内层循环中每次迭代打印一个星号`*`。
4. 在外层循环的每次迭代结束后，调用`printf("\n")`进行换行操作。

下面是一个示例代码，展示如何使用C语言实现5行的直角三角形：

#include <stdio.h>

int main() {
    int rows = 5; // 目标行数
    for (int i = 1; i <= rows; i++) { // 外层循环控制行数
        for (int j = 1; j <= i; j++) { // 内层循环控制星号数量
            printf("*");
        }
        printf("\n"); // 换行
    }
    return 0;
}

3. 技术分析：动态调整星号数量的原理

动态调整星号数量的核心在于内层循环的控制条件。以下表格展示了当目标行数为5时，每行的星号数量与循环变量的关系：

行号(i)	内层循环次数(j)	输出结果
1	1	*
2	2	**
3	3	***
4	4	****
5	5	*****

通过观察表格可以发现，内层循环的执行次数始终等于当前外层循环变量i的值。

4. 流程图：程序执行逻辑

以下是程序执行逻辑的流程图，清晰地展示了循环嵌套的运行过程：

graph TD
    A[开始] --> B[初始化rows=5]
    B --> C{是否i<=rows?}
    C --是--> D[初始化j=1]
    D --> E{是否j<=i?}
    E --是--> F[打印"*"]
    F --> G[j++]
    G --> E
    E --否--> H[换行]
    H --> I[i++]
    I --> C
    C --否--> J[结束]

5. 高级扩展：优化与变体

除了基本的直角三角形输出，我们还可以尝试以下变体：

• 倒置直角三角形：将内层循环的条件改为`for(j = 1; j <= rows - i + 1; j++)`。
• 等腰三角形：结合空格和星号的输出，调整内层循环逻辑。

这些变体不仅能够帮助程序员巩固循环嵌套的知识，还能提升对字符输出的灵活掌控能力。