C#初級教程（7）——初級期末檢測

練習 1：計算圓的周長和面積

改編題目：編寫一個 C# 程序，讓用戶輸入圓的半徑，然后計算并輸出該圓的周長和面積，結果保留兩位小數。

using System;class CircleCalculation
{static void Main(){const double pi = 3.14;Console.Write("請輸入圓的半徑：");int n = int.Parse(Console.ReadLine());double circumference = 2 * pi * n;double area = pi * n * n;Console.WriteLine($"半徑為 {n} 的圓的周長為：{circumference:F2}");Console.WriteLine($"半徑為 {n} 的圓的面積為：{area:F2}");}
}

練習 2：兩個變量值交換（兩種方法）

改編題目：編寫一個 C# 程序，實現兩個整數變量值的交換，分別使用臨時變量和不使用臨時變量兩種方法，并輸出交換后的結果

using System;class VariableSwap
{static void Main(){// 方法一：使用臨時變量int a = 8, b = 19;int temp = a;a = b;b = temp;Console.WriteLine($"使用臨時變量交換后，a={a}, b={b}");// 方法二：不使用臨時變量a = 8;b = 19;a = a + b;b = a - b;a = a - b;Console.WriteLine($"不使用臨時變量交換后，a={a}, b={b}");}
}

練習 3：輸入 3 個數，從小到大輸出

改編題目：編寫一個 C# 程序，讓用戶輸入 3 個整數，然后將這 3 個數從小到大排序并輸出。

using System;class SortThreeNumbers
{static void Main(){Console.Write("請您輸入 3 個整數，用空格區分開：");string[] input = Console.ReadLine().Split(' ');int a = int.Parse(input[0]);int b = int.Parse(input[1]);int c = int.Parse(input[2]);if (a > b){int temp = a;a = b;b = temp;}if (a > c){int temp = a;a = c;c = temp;}if (b > c){int temp = b;b = c;c = temp;}Console.WriteLine($"從小到大排序為：{a} {b} {c}");}
}

練習 4：根據學生成績輸出等級

改編題目：編寫一個 C# 程序，讓用戶輸入一個 0 - 100 之間的學生成績，根據成績輸出對應的等級（60 分以下為不及格，60 - 69 為合格，70 - 79 為良，80 - 89 為優，90 以上為超神）。

using System;class GradeEvaluation
{static void Main(){Console.Write("請輸入學生成績（0 - 100）：");int score = int.Parse(Console.ReadLine());if (score < 60){Console.WriteLine("不及格");}else if (score >= 60 && score <= 69){Console.WriteLine("合格");}else if (score >= 70 && score <= 79){Console.WriteLine("良");}else if (score >= 80 && score <= 89){Console.WriteLine("優");}else{Console.WriteLine("超神");}}
}

練習 5：求 0 - 100 之間所有偶數和奇數的和

改編題目：編寫一個 C# 程序，計算 0 - 100 之間所有偶數的和以及所有奇數的和，并分別輸出結果。

using System;class EvenOddSum
{static void Main(){int evenSum = 0;int oddSum = 0;for (int i = 0; i <= 100; i++){if (i % 2 == 0){evenSum += i;}else{oddSum += i;}}Console.WriteLine("0 - 100 之間所有偶數的和為：" + evenSum);Console.WriteLine("0 - 100 之間所有奇數的和為：" + oddSum);}
}

練習 6：求 10 的階乘

改編題目：編寫一個 C# 程序，計算 10 的階乘并輸出結果。

using System;class FactorialCalculation
{static void Main(){int result = 1;for (int i = 1; i <= 10; i++){result *= i;}Console.WriteLine("10 的階乘為：" + result);}
}

練習 7：反向輸出數字

改編題目：編寫一個 C# 程序，讓用戶輸入一個整數，然后將該整數反向輸出。

using System;class ReverseNumber
{static void Main(){Console.Write("請輸入一個整數：");int num = int.Parse(Console.ReadLine());int reversed = 0;while (num != 0){reversed = reversed * 10 + num % 10;num /= 10;}Console.WriteLine("反向輸出的數字為：" + reversed);}
}

練習 8：輸出指定形狀

改編題目：編寫一個 C# 程序，在屏幕上輸出如下形狀：

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using System;class ShapeOutput1
{static void Main(){for (int i = 1; i <= 6; i++){for (int j = 0; j < i; j++){Console.Write("*");}Console.WriteLine();}}
}

練習 10：單循環輸出指定形狀

改編題目：編寫一個 C# 程序，使用單循環在屏幕上輸出如下形狀：

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using System;class ShapeOutputSingleLoop
{static void Main(){string stars = "";for (int i = 1; i <= 6; i++){stars += "*";Console.WriteLine(stars);}}
}

練習 11：輸出指定對稱形狀

改編題目：編寫一個 C# 程序，在屏幕上輸出如下形狀：

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*********
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using System;class SymmetricShapeOutput
{static void Main(){int maxStars = 9;for (int i = 1; i <= maxStars; i += 2){for (int j = 0; j < (maxStars - i) / 2; j++){Console.Write(" ");}for (int k = 0; k < i; k++){Console.Write("*");}Console.WriteLine();}for (int i = maxStars - 2; i >= 1; i -= 2){for (int j = 0; j < (maxStars - i) / 2; j++){Console.Write(" ");}for (int k = 0; k < i; k++){Console.Write("*");}Console.WriteLine();}}
}

練習 12：打印 9 * 9 乘法表

改編題目：編寫一個 C# 程序，打印 9 * 9 乘法表。

using System;class MultiplicationTable
{static void Main(){for (int i = 1; i <= 9; i++){for (int j = 1; j <= i; j++){Console.Write($"{j} * {i} = {i * j}\t");}Console.WriteLine();}}
}

練習 13：找出 100 到 999 之間的水仙花數（兩種方法）

改編題目：編寫一個 C# 程序，找出 100 到 999 之間的所有水仙花數，分別使用單循環和嵌套循環兩種方法。

using System;class NarcissisticNumbersSingleLoop
{static void Main(){for (int num = 100; num < 1000; num++){int hundreds = num / 100;int tens = (num / 10) % 10;int units = num % 10;if (hundreds * hundreds * hundreds + tens * tens * tens + units * units * units == num){Console.WriteLine(num);}}}
}

C# 代碼（嵌套循環）：

using System;class NarcissisticNumbersNestedLoop
{static void Main(){for (int i = 1; i <= 9; i++){for (int j = 0; j <= 9; j++){for (int k = 0; k <= 9; k++){int num = i * 100 + j * 10 + k;if (i * i * i + j * j * j + k * k * k == num){Console.WriteLine(num);}}}}}
}

練習 14：組成不重復的三位數

改編題目：編寫一個 C# 程序，使用 1、2、3、4 四個數字，找出能組成多少個不相同且無重復數字的三位數，并輸出這些三位數。

using System;class ThreeDigitNumbers
{static void Main(){int count = 0;for (int i = 1; i <= 4; i++){for (int j = 1; j <= 4; j++){if (j == i) continue;for (int k = 1; k <= 4; k++){if (k == i || k == j) continue;int num = i * 100 + j * 10 + k;Console.WriteLine(num);count++;}}}Console.WriteLine("能組成的不相同且無重復數字的三位數共有：" + count + " 個");}
}

練習 15：歌星大賽打分計算平均分

改編題目：編寫一個 C# 程序，模擬歌星大賽打分過程。假設有 100 個評委給選手打分，分值在 1 - 100 之間，去掉一個最高分和一個最低分后，計算剩余 98 個分數的平均分作為選手的最后得分。

using System;class SingerCompetitionScore
{static void Main(){Random random = new Random();int[] scores = new int[100];for (int i = 0; i < 100; i++){scores[i] = random.Next(1, 101);}int maxScore = scores[0];int minScore = scores[0];int totalScore = 0;foreach (int score in scores){if (score > maxScore) maxScore = score;if (score < minScore) minScore = score;totalScore += score;}totalScore = totalScore - maxScore - minScore;double averageScore = (double)totalScore / 98;Console.WriteLine("選手的最后得分是：" + averageScore);}
}

練習 16：可樂兌換問題

改編題目：已知 3 個可樂瓶可以換一瓶可樂，現在有 364 瓶可樂，編寫一個 C# 程序，計算一共可以喝多少瓶可樂，最后剩下幾個空瓶。

using System;class ColaExchange
{static void Main(){int totalCola = 364;int emptyBottles = 364;while (emptyBottles >= 3){int exchangedCola = emptyBottles / 3;totalCola += exchangedCola;emptyBottles = emptyBottles % 3 + exchangedCola;}Console.WriteLine("一共可以喝 " + totalCola + " 瓶可樂，剩下 " + emptyBottles + " 個空瓶。");}
}

練習 17：兔子繁殖問題

改編題目：有一對兔子，從出生后第 3 個月起，每個月都生一對兔子；小兔子長到第三個月后，每個月又生一對兔子。假如兔子都不死，編寫一個 C# 程序，計算第 1 到第 20 個月里，每個月的兔子總數。

using System;class RabbitReproduction
{static void Main(){int[] rabbits = new int[20];rabbits[0] = 1;rabbits[1] = 1;for (int i = 2; i < 20; i++){rabbits[i] = rabbits[i - 1] + rabbits[i - 2];}for (int i = 0; i < 20; i++){Console.WriteLine($"第 {i + 1} 個月的兔子總數為：{rabbits[i]} 對");}}
}

練習 18：百錢百雞問題

改編題目：編寫一個 C# 程序，解決百錢百雞問題。已知公雞 5 元一只，母雞 3 元一只，小雞 1 元 3 只，現在有 100 元錢要買 100 只雞，找出所有可能的購買方案并輸出。
C# 代碼：

using System;class HundredMoneyHundredChickens
{static void Main(){for (int rooster = 0; rooster <= 20; rooster++){for (int hen = 0; hen <= 33; hen++){int chick = 100 - rooster - hen;if (chick % 3 == 0 && rooster * 5 + hen * 3 + chick / 3 == 100){Console.WriteLine($"公雞：{rooster} 只，母雞：{hen} 只，小雞：{chick} 只");}}}}
}

練習 19：輸出一個 120 - 245 之間的隨機數

改編題目：編寫一個 C# 程序，模擬抽獎活動，每次運行程序時，從 120 到 245 這個區間內隨機抽取一個幸運號碼并輸出。

using System;class RandomNumberInRange
{static void Main(){Random random = new Random();int luckyNumber = random.Next(120, 246);Console.WriteLine($"本次抽獎的幸運號碼是: {luckyNumber}");}
}

練習 20：猜數字游戲

設計一個 C# 程序實現猜數字游戲。程序會隨機生成一個 0 到 50 之間的整數，玩家需要猜測這個數字。每次猜測后，程序會提示玩家猜大了、猜小了還是猜對了，直到玩家猜對為止。同時，記錄玩家猜測的次數并在猜對后輸出。

using System;class GuessTheNumberGame
{static void Main(){Random random = new Random();int secretNumber = random.Next(0, 51);int guess;int attempts = 0;Console.WriteLine("我心里想了一個 0 到 50 之間的數字，你可以開始猜啦！");do{Console.Write("請輸入你猜測的數字: ");guess = int.Parse(Console.ReadLine());attempts++;if (guess < secretNumber){Console.WriteLine($"你猜小了，這個數字比 {guess} 大。");}else if (guess > secretNumber){Console.WriteLine($"你猜大了，這個數字比 {guess} 小。");}else{Console.WriteLine($"恭喜你，猜對了！這個數字就是 {secretNumber}。你一共用了 {attempts} 次猜測。");}} while (guess != secretNumber);}
}

練習 21：初始化數組并倒序輸出

改編題目：編寫一個 C# 程序，創建一個包含 10 個元素的整數數組，使用隨機數為數組元素賦值（范圍為 1 - 100），然后將數組元素倒序排列并輸出。

using System;class ReverseRandomArray
{static void Main(){int[] array = new int[10];Random random = new Random();// 用隨機數初始化數組for (int i = 0; i < array.Length; i++){array[i] = random.Next(1, 101);}// 倒序數組Array.Reverse(array);// 輸出倒序后的數組Console.WriteLine("倒序后的數組元素為:");foreach (int num in array){Console.Write(num + " ");}Console.WriteLine();}
}

練習 22：初始化數組并亂序輸出（兩種方法）

改編題目：在 C# 中，創建一個包含 10 個元素的數組，元素值為 0 到 10，然后使用兩種不同的方法將數組元素打亂順序并輸出。

using System;class ShuffleArray
{static void Main(){int[] array = new int[10];for (int i = 0; i < array.Length; i++){array[i] = i;}// 方法一：使用 Random 類交換元素int[] shuffledArray1 = (int[])array.Clone();Random random = new Random();for (int i = shuffledArray1.Length - 1; i > 0; i--){int j = random.Next(i + 1);int temp = shuffledArray1[i];shuffledArray1[i] = shuffledArray1[j];shuffledArray1[j] = temp;}Console.WriteLine("方法一亂序后的數組:");foreach (int num in shuffledArray1){Console.Write(num + " ");}Console.WriteLine();// 方法二：使用 List 和 Random 類System.Collections.Generic.List<int> list = new System.Collections.Generic.List<int>(array);int[] shuffledArray2 = new int[list.Count];for (int i = 0; i < shuffledArray2.Length; i++){int index = random.Next(list.Count);shuffledArray2[i] = list[index];list.RemoveAt(index);}Console.WriteLine("方法二亂序后的數組:");foreach (int num in shuffledArray2){Console.Write(num + " ");}Console.WriteLine();}
}

練習 23：一維數組奇數偶數分區

改編題目：編寫一個 C# 程序，創建一個包含 20 個元素的一維數組，使用隨機數（范圍 1 - 100）初始化數組。然后將數組中的奇數元素移到數組左邊，偶數元素移到數組右邊，并輸出分區后的數組。

using System;class OddEvenPartition
{static void Main(){int[] array = new int[20];Random random = new Random();// 用隨機數初始化數組for (int i = 0; i < array.Length; i++){array[i] = random.Next(1, 101);}// 分區操作int left = 0;int right = array.Length - 1;while (left < right){while (left < right && array[left] % 2 != 0){left++;}while (left < right && array[right] % 2 == 0){right--;}if (left < right){int temp = array[left];array[left] = array[right];array[right] = temp;}}// 輸出分區后的數組Console.WriteLine("分區后的數組:");foreach (int num in array){Console.Write(num + " ");}Console.WriteLine();}
}

練習 24：數組排序（選擇、冒泡、插入）

改編題目：編寫一個 C# 程序，創建一個包含 10 個隨機整數（范圍 1 - 100）的數組，分別使用選擇排序、冒泡排序和插入排序算法對數組進行排序，并輸出排序后的數組。

using System;class ArraySorting
{static void Main(){int[] array = new int[10];Random random = new Random();// 用隨機數初始化數組for (int i = 0; i < array.Length; i++){array[i] = random.Next(1, 101);}// 選擇排序int[] selectionSorted = (int[])array.Clone();for (int i = 0; i < selectionSorted.Length - 1; i++){int minIndex = i;for (int j = i + 1; j < selectionSorted.Length; j++){if (selectionSorted[j] < selectionSorted[minIndex]){minIndex = j;}}int temp = selectionSorted[i];selectionSorted[i] = selectionSorted[minIndex];selectionSorted[minIndex] = temp;}Console.WriteLine("選擇排序后的數組:");foreach (int num in selectionSorted){Console.Write(num + " ");}Console.WriteLine();// 冒泡排序int[] bubbleSorted = (int[])array.Clone();for (int i = 0; i < bubbleSorted.Length - 1; i++){for (int j = 0; j < bubbleSorted.Length - i - 1; j++){if (bubbleSorted[j] > bubbleSorted[j + 1]){int temp = bubbleSorted[j];bubbleSorted[j] = bubbleSorted[j + 1];bubbleSorted[j + 1] = temp;}}}Console.WriteLine("冒泡排序后的數組:");foreach (int num in bubbleSorted){Console.Write(num + " ");}Console.WriteLine();// 插入排序int[] insertionSorted = (int[])array.Clone();for (int i = 1; i < insertionSorted.Length; i++){int key = insertionSorted[i];int j = i - 1;while (j >= 0 && insertionSorted[j] > key){insertionSorted[j + 1] = insertionSorted[j];j--;}insertionSorted[j + 1] = key;}Console.WriteLine("插入排序后的數組:");foreach (int num in insertionSorted){Console.Write(num + " ");}Console.WriteLine();}
}

練習 25：二維數組（2 * 3）賦值（兩種方法，單循環、嵌套循環）

改編題目：編寫一個 C# 程序，創建一個 2 行 3 列的二維整數數組，分別使用單循環和嵌套循環的方法為數組元素賦值，賦值規則為從 1 開始依次遞增，并輸出數組元素。

using System;class TwoDimensionalArrayAssignment
{static void Main(){int[,] array = new int[2, 3];// 方法一：單循環賦值int index = 1;for (int i = 0; i < array.GetLength(0); i++){for (int j = 0; j < array.GetLength(1); j++){array[i, j] = index++;}}Console.WriteLine("單循環賦值后的數組:");for (int i = 0; i < array.GetLength(0); i++){for (int j = 0; j < array.GetLength(1); j++){Console.Write(array[i, j] + " ");}Console.WriteLine();}// 方法二：嵌套循環賦值index = 1;for (int i = 0; i < array.GetLength(0); i++){for (int j = 0; j < array.GetLength(1); j++){array[i, j] = index++;}}Console.WriteLine("嵌套循環賦值后的數組:");for (int i = 0; i < array.GetLength(0); i++){for (int j = 0; j < array.GetLength(1); j++){Console.Write(array[i, j] + " ");}Console.WriteLine();}}
}

練習 26：數組內容拷貝

改編題目：編寫一個 C# 程序，有一個 2 行 3 列的二維數組?`arr1`，其元素值為?`{{1, 2, 3}, {4, 5, 6}}`，將該數組的元素按順序拷貝到一個 3 行 2 列的二維數組?`arr2`?中，并輸出?`arr2`?的元素。

using System;class ArrayCopying
{static void Main(){int[,] arr1 = { { 1, 2, 3 }, { 4, 5, 6 } };int[,] arr2 = new int[3, 2];int row = 0;int col = 0;for (int i = 0; i < arr1.GetLength(0); i++){for (int j = 0; j < arr1.GetLength(1); j++){arr2[row, col] = arr1[i, j];col++;if (col == arr2.GetLength(1)){col = 0;row++;}}}Console.WriteLine("拷貝后的數組 arr2:");for (int i = 0; i < arr2.GetLength(0); i++){for (int j = 0; j < arr2.GetLength(1); j++){Console.Write(arr2[i, j] + " ");}Console.WriteLine();}}
}

練習 28：初始化特定數組（兩種方法）

改編題目：在 C# 中，使用兩種不同的方法初始化一個 9 行 9 列的二維數組，數組元素按照如下規律排列：

1 1 1 1 1 1 1 1 1
1 2 2 2 2 2 2 2 1
1 2 3 3 3 3 3 2 1
1 2 3 4 4 4 3 2 1
1 2 3 4 5 4 3 2 1
1 2 3 4 4 4 3 2 1
1 2 3 3 3 3 3 2 1
1 2 2 2 2 2 2 2 1
1 1 1 1 1 1 1 1 1

using System;class SpecialArrayInitialization
{static void Main(){int[,] array = new int[9, 9];// 方法一：嵌套循環手動賦值for (int i = 0; i < 9; i++){for (int j = 0; j < 9; j++){int min = Math.Min(i, j);min = Math.Min(min, 8 - i);min = Math.Min(min, 8 - j);array[i, j] = min + 1;}}Console.WriteLine("方法一初始化后的數組:");for (int i = 0; i < 9; i++){for (int j = 0; j < 9; j++){Console.Write(array[i, j] + " ");}Console.WriteLine();}// 方法二：分層賦值int[,] array2 = new int[9, 9];for (int layer = 0; layer < 5; layer++){for (int i = layer; i < 9 - layer; i++){for (int j = layer; j < 9 - layer; j++){array2[i, j] = layer + 1;}}}Console.WriteLine("方法二初始化后的數組:");for (int i = 0; i < 9; i++){for (int j = 0; j < 9; j++){Console.Write(array2[i, j] + " ");}Console.WriteLine();}}
}

練習 29：輸出楊輝三角（二維數組法）n 層

改編題目

編寫一個 C# 程序，讓用戶輸入一個正整數?n，然后使用二維數組的方法輸出?n?層的楊輝三角。

using System;class PascalTriangle
{static void Main(){Console.Write("請輸入要輸出的楊輝三角的層數: ");int n = int.Parse(Console.ReadLine());int[,] triangle = new int[n, n];for (int i = 0; i < n; i++){for (int j = 0; j <= i; j++){if (j == 0 || j == i){triangle[i, j] = 1;}else{triangle[i, j] = triangle[i - 1, j - 1] + triangle[i - 1, j];}}}Console.WriteLine("楊輝三角:");for (int i = 0; i < n; i++){for (int k = 0; k < n - i - 1; k++){Console.Write("  ");}for (int j = 0; j <= i; j++){Console.Write(triangle[i, j].ToString().PadLeft(4));}Console.WriteLine();