C语言之格式化屏幕输出详解

在一些问题中，问题经常规定了屏幕输出的格式，让我们以固定的格式编程输出某些图案或表格。我们分别以下面三个例子来说明格式化屏幕输出的方法。

题目1：请打印输出以下图案。

C语言之格式化屏幕输出详解

我们当然可以用最笨的方法，直接按照题目样式暴力输出：

printf("   *\n");
printf("  ***\n");
printf(" *****\n");
printf("*******\n");
printf(" *****\n");
printf("  ***\n");
printf("   *\n");

那多没意思啊，玩不起吗？

如果题目要求输出菱形的大小可以改变，那不就寄了吗？

C语言之格式化屏幕输出详解

仔细思考，这种格式化输出的图案都是非常整齐的，我们当然需要用到循环语句。

首先，两层for循环是跑不掉的，最外层的for循环用来控制输出行数，内层的for循环用来控制空格以及'*'。刚开始的时候，我们最好先自己动手画一下，分析一下图案的组成。

我们发现，前四行中，'*'的个数是以奇数往下递增的，而后四行'*'的个数是逐行往下递减的，那么我们只要先处理好前4行的图案，后3行稍加修改即可得到。

首先我们看看空格与'*'以及行数之间的数量关系：

行数	空格	*
1	3	1
2	2	3
3	1	5
4	0	7
……	……	……
n	N-n（N为递增总行数）	2*n-1

很显然，现在问题就变成了一个小学生的找规律问题，因此我们可以编写以下代码：

for (int n=1; n<=4; n++)//n为行数，4为总行数N
{
  for (int i=1; i<=4-n; i++)//输出'*'前的空格
  {
      printf(" ");
  }
  for (int i=1; i<=2*n-1; i++)//输出'*'
  {
      printf("*");
  }
  printf("\n");//输出完一行后要换行
}

运行结果为：

C语言之格式化屏幕输出详解

说明我们的想法是对的！那么剩下的3行（N-1行）只需要对以上代码稍加修改就行了。修改过后，我们可以得到：

for (int n=1; n<=4; n++)//n为行数，4为递增总行数N
{
  for (int i=1; i<=4-n; i++)//输出'*'前的空格
  {
      printf(" ");
  }
  for (int i=1; i<=2*n-1; i++)//输出'*'
  {
      printf("*");
  }
  printf("\n");//输出完一行后要换行
}
for (int n=1; n<=3; n++)//n为行数，3为递减总行数N-1
{
  for (int i=1; i<=n; i++)//输出'*'前的空格
  {
      printf(" ");
  }
  for (int i=1; i<=7-2*n; i++)//输出'*'，7为递增行中最后一行（第N行）的'*'的数量2*N-1
  {
      printf("*");
  }
  printf("\n");//输出完一行后要换行
}

运行结果为：

C语言之格式化屏幕输出详解

好耶！现在我们已经得到了我们想要的结果。那么随着菱形的大小改变时，我们只要相应地改变N的大小，即可输出对应的图案。

题目2：分别按如下三种形式，编程输出九九乘法表。

C语言之格式化屏幕输出详解

同样，暴力方法是肯定可以做出来的，这里就不再赘述。

首先第一步，我们要用暴力方法把九九乘法表的表头输出出来：

printf("1  2  3  4  5  6  7  8  9\n");
printf("-  -  -  -  -  -  -  -  -\n");

这三个表应该是第一种格式比较简单，因为他没有过多的较难处理的空格。

事实上，我们只要用两层循环，让九九乘法表的行和列的表头遍历1~9，并把他们相乘即可得到表中的每一个值（这里行的表头隐藏了）。（我所说的行和列的表头的意思是下表中的这些数字）：

123456789123456789

因此我们有：

for (int i=1; i<=9; i++)//行的表头递增
{
  for (int j=1; j<=9; j++)//列的表头递增
  {
      printf("%3d", i * j);
  }
  printf("\n");//每输出完一行后要换行
}

这样我们就能得到第一个表：

C语言之格式化屏幕输出详解

我们来看第二个表：第二个表为左下三角形，右上三角形无输出（或输出为空格）。

寻找一下规律，不难发现，当列的表头小于等于行的表头（j<=i）时，才会输出数字。

因此我们可以在第一种情况下稍作修改：

for (int i=1; i<=9; i++)//行的表头递增
{
  for (int j=1; j<=9; j++)//列的表头递增
  {
      if (j<=i)
      {
          printf("%3d", i * j);
      }
  }
  printf("\n");//每输出完一行后要换行
}

即可得到第二个表：

C语言之格式化屏幕输出详解

类似地，第三个表是当列的表头大于等于行的表头（j>=i）时才输出数字，当列的表头小于行的表头（j<i）时输出空格。值得注意的是，因为我们用的是%3d，所以每次应输出3个空格。在第一种情况下稍作修改，得到如下代码：

for (int i=1; i<=9; i++)//行的表头递增
{
  for (int j=1; j<=9; j++)//列的表头递增
  {
      if (j>=i)
      {
          printf("%3d", i * j);
      }
      else
      {
          printf("   ");
      }
  }
  printf("\n");//每输出完一行后要换行
}

即可得到第三个表：

C语言之格式化屏幕输出详解