順列と組み合わせの総数を求めるCプログラム

課題で順列と組み合わせの総数を求める問題が出されて、52P10とか非常にめんどいので作ってみた。

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// ヘッダファイル
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#include <stdio.h>

//------------------
// マクロ
//------------------

//------------------
// 主処理
//------------------

void PandC( int n, int r ) { // 順列と組み合わせを求める
  //--- 宣言
  int per;  // 順列
  int com;  // 組み合わせ
  int i;
  
  //--- 初期化
  per = 1;
  com = 1;
  
  //--- 計算
  for( i=0; i<r; i++ ) {
    per *= (n-i);
  }
  com = per;
  for( i=1; i<=r; i++ ) {
    com /= i;
  }
  //--- 出力
  printf("順列の総数は%d\n",per);
  printf("組み合わせの総数は%d\n",com);
  
  //--- 終了
  return;
}

int main(void)
{
  //--- 宣言
  int n,r;  // nPrとnCr
  //--- 入力
  while(1) {
    printf("nとrを入力して下さい(nPrとnCr)\n");
    printf("nに-1を入力すると終了です\n");
    scanf("%d %d",&n,&r);
    if( n >= 0 && r >= 0 && n >= r ) {
      PandC(n,r);
    } else if( n == -1 ) {
      break;
    } else {
      printf("正しい値を入力して下さい\n");
    }
  }
  //--- 終了
  return 0;
}

よろしければ使って下さい。
何かバグがあれば報告していただければ幸いです。

10.29 追記
52P10でやってみたところ変な値が出ましたが多分単純に値が大きすぎるからだと思います...

Vimにハイライトとスマートインデントを追加

正直Emacsを使いたかったのだがまだ時期尚早だろうというわけでVimを使うことにした(決してキーバインドに慣れるのが難しいというわけではない)。
Emacsの話はいつか使うということで置いといて、Vimを起動すると黒背景に真っ白の文字だけで、インデントを入れてくれるような親切なことはない。
これは「.vimrc」という設定ファイルを作れば解消されるようなので作ってみた。

set number // 行番号を表示
set tabstop=2 // タブ幅
set autoindent // オートインデント
set expandtab // タブをスペースに置き換える
set shiftwidth=2 // オートインデントでずれる幅
set softtabstop=2 // 連続した空白に対してタブキーでカーソルが動く幅
set smartindent // スマートインデント

syntax on // キーワード等の文字色を変える
set cursorline // カーソル行の背景色を変える

ネットで調べていろいろと追加した。
これでソースファイルが見やすくなった。

逆ポーランド記法による計算プログラムの負の整数対応版

昨日できそうと書いたので改造してみた。

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// ヘッダファイル
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#include <stdio.h>
#include <ctype.h>

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// マクロ
//------------------------
#define STACK 10

//------------------------
// 主処理
//------------------------
int main(void)
{
  //--- 宣言
  int stack[STACK]; // スタック
  int stack_n;  // スタック位置
  int sum; // 合計
  int digit_f; // 数が連続した場合のフラグ
  int k;  // 一時変数
  int minus_f;  // -に数字が続くか
  char ch;  // 文字取り出し用
  //--- 初期化
  stack_n = 0;
  digit_f = 0;
  minus_f = 0;
  //--- 入力
  printf("計算式を入力して下さい(逆ポーランド記法)\n");
  while( (ch = getchar()) != '\n' ) { // 改行がくるまで入力を続ける
    //--- 計算
    if( isdigit(ch) ) { // 文字が整数('0'～'9')までの場合
      if( digit_f ) { // 整数が連続したかの判定
        stack[stack_n] = stack[stack_n] * 10 + (ch - '0');  // 連続した場合元の数に10かけてたす
      } else if( minus_f ){
        stack[stack_n] = -1 * (ch - '0');
        minus_f = 0;
      } else {
        stack[stack_n] = (ch - '0');
        digit_f++;
      }
    }
    if( isspace(ch) ) { // 空白なら
      if( digit_f ) { // 前の文字が整数だった場合
        stack_n++;
        digit_f = 0;
      }
      if( minus_f ) {
        //printf("-\n");  // デバッグ用
        if( stack_n > 1 ) {
          stack_n--;
        }
        stack[stack_n-1] -= stack[stack_n];
        stack[stack_n] = 0;
        minus_f = 0;
      }
    }
    if( ch == '+' ) { // 足し算
      //printf("+\n");  // デバッグ用
      if( stack_n > 1 ) {
        stack_n--;
      }
      stack[stack_n-1] += stack[stack_n];
      stack[stack_n] = 0;
    }
    if( ch == '-' ) { // 引き算
      minus_f++;
    }
    if( ch == '*' ) { // 掛け算
      //printf("*\n");  // デバッグ用
      if( stack_n > 1 ) {
        stack_n--;
      }
      stack[stack_n-1] *= stack[stack_n];
      stack[stack_n] = 0;
    }
    if( ch == '/' ) { // 割り算
      //printf("/\n");  // デバッグ用
      if( stack_n > 1 ) {
        stack_n--;
      }
      stack[stack_n-1] /= stack[stack_n];
      stack[stack_n] = 0;
    }
     /* for( k=0; k<=stack_n; k++ ) {  // デバッグ用
      printf("%d ",stack[k]);
    }
    printf("\n"); */
  }
  if( minus_f ) {
    //printf("-\n");  // デバッグ用
    if( stack_n > 1 ) {
        stack_n--;
      }
    stack[stack_n-1] -= stack[stack_n];
    stack[stack_n] = 0;
    minus_f = 0;
  }
  //--- 出力
  printf("%d\n",stack[0]);
  //--- 終了
  return 0;
}

改造する際に数が二つの場合うまく処理されないバグを見つけた。
最後の演算子が'-'の場合うまく処理されないので終わりに処理を書いた。

C言語による正の整数の四則演算が可能な逆ポーランド記法計算

なんとなく逆ポーランド記法を使ってみたのでC言語による逆ポーランド記法計算プログラムを作ってみた。

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// ヘッダファイル
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#include <stdio.h>
#include <ctype.h>

//------------------------
// マクロ
//------------------------
#define STACK 10

//------------------------
// 主処理
//------------------------
int main(void)
{
  //--- 宣言
  int stack[STACK]; // スタック
  int stack_n;  // スタック位置
  int sum; // 合計
  int digit_f; // 数が連続した場合のフラグ
  int k;  // 一時変数
  char ch;  // 文字取り出し用
  //--- 初期化
  stack_n = 0;
  digit_f = 0;
  //--- 入力
  printf("計算式を入力して下さい(逆ポーランド記法)\n");
  while( (ch = getchar()) != '\n' ) { // 改行がくるまで入力を続ける
    //--- 計算
    if( isdigit(ch) ) { // 文字が整数('0'～'9')までの場合
      if( digit_f ) { // 整数が連続したかの判定
        stack[stack_n] = stack[stack_n] * 10 + (ch - '0');  // 連続した場合元の数に10かけてたす
      } else {
        stack[stack_n] = (ch - '0');
        digit_f++;
      }
    }
    if( isspace(ch) ) { // 空白なら
      if( digit_f ) { // 前の文字が整数だった場合
        stack_n++;
        digit_f = 0;
      }
    }
    if( ch == '+' ) { // 足し算
      //printf("+\n");  // デバッグ用
      if( stack_n > 1 ) {
        stack_n--;
      }
      stack[stack_n-1] += stack[stack_n];
      stack[stack_n] = 0;
    }
    if( ch == '-' ) { // 引き算
      //printf("-\n");  // デバッグ用
      if( stack_n > 1 ) {
        stack_n--;
      }
      stack[stack_n-1] -= stack[stack_n];
      stack[stack_n] = 0;
    }
    if( ch == '*' ) { // 掛け算
      //printf("*\n");  // デバッグ用
      if( stack_n > 1 ) {
        stack_n--;
      }
      stack[stack_n-1] *= stack[stack_n];
      stack[stack_n] = 0;
    }
    if( ch == '/' ) { // 割り算
      //printf("/\n");  // デバッグ用
      if( stack_n > 1 ) {
        stack_n--;
      }
      stack[stack_n-1] /= stack[stack_n];
      stack[stack_n] = 0;
    }
    /* for( k=0; k<=stack_n; k++ ) {  // デバッグ用
      printf("%d ",stack[k]);
    }
    printf("\n"); */
  }
  //--- 出力
  printf("%d\n",stack[0]);
  //--- 終了
  return 0;
}

if( ch = '+' )と書いてしまいとても手こずった。
このプログラムでは正の整数のみしか扱えないが、'-'のあと空白なしに整数がくれば"-整数"をスタックするようにすれば負の整数も扱えるようになるかもしれない。

2014/10/21追記
数が二つだとうまく処理されないのを修正。

ティッシュを作成するアプリ(Ruby)

Rubyでティッシュを作成するだけのクソプログラムを作成してみた。

name = (0...3).map{ (65 + rand(26)).chr }.join
File.open("ティッシュ."+name,"w").close

このプログラムはティッシュ.(ランダム３文字の大文字)というファイルを作成するだけのプログラムである。
それだけです。
本来はティッシュを作った後ティッシュをゴミ箱に移動させるように考えていたが、ゴミ箱に入れるのは技術不足より断念した。

C言語におけるボゴソート

ボゴソートなる量子コンピュータにおいては優秀なソートとなる可能性があるソートがあるらしいのでリハビリがてら実装してみることにした。

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

int main(void)
{
  int array[10];  // 配列
  int t;  // 格納変数
  int i;  // 反復変数
  int size; // 入力数
  int f;  // 条件変数
  int r1,r2;  // ランダム
  
  size = 0;  // 入力数の初期化
  
  while( 1 ) {  // -1が出るまで入力
    scanf("%d",&t);
    if( t == -1 ) { break; }
    array[size] = t;
    size++;
  }
  
  while( 1 ) {  // ボゴソート
    f = 0;  // 条件の初期化
    for( i=0; i<size-1; i++ ) {
      if( array[i] > array[i+1] ) {
        f = 1;
      }
    }
    if( f ) { // ランダムに入れ替える
      r1 = (int)((rand()/(RAND_MAX+1.0))*size);
      r2 = (int)((rand()/(RAND_MAX+1.0))*size);
      
      t = array[r1]; 
      array[r1] = array[r2];
      array[r2] = t;
    } else {
      break;
    }
  }
  
  for( i=0; i<size; i++ ) { // 列挙
    printf("%d ",array[i]);
  }
  
  return 0;
}

でたらめに交換していくようだ。
調べると無限の猿定理とか出てきて奥深い...???
でたらめに交換していくという単純なソートなので覚えていても損はない？(実用的ではないが)

2015.05.01 乱数が適当すぎるので修正

C言語における３つのソートの時間計測

先日の３つのソートの時間計測をしてみた。
計測方法は

#include <time.h>
clock_t start,end;
(冒頭) start = clock();
(最後) end = clock();
       printf("%.2f\n",(double)(end-start)/CLOCKS_PER_SEC);

を用いる。
入力は

10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 -1

である。

バブルソート

9.42

選択ソート

6.28

挿入ソート

5.79

一般的に言われるように処理時間は
バブルソート>選択ソート>挿入ソート
となった。