请选择一个功能：
1. 加法
2. 减法
3. 乘法
4. 除法
5. 取模
6. 阶乘
7. 判断素数
8. 球体体积
9. 斐波那契数列
10. 幂运算
11. 最大公约数
12. 最小公倍数
13. 交换数字
14. 排序
15. 退出
请选择一个选项：
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>
#include <time.h>
#define M_PI 3.1415926
// 函数声明
void add(double x, double y);
void subtract(double x, double y);
void multiply(double x, double y);
void divide(double x, double y);
void modulo(double x, double y);
void factorial(int n);
void is_prime(int n);
void sphere_volume(double r);
void fibonacci(int n);
void power(double x, int n);
void gcd(int a, int b);
void lcm(int a, int b);
void swap(int* a, int* b);
void sort(int arr[], int n);
// 结构体定义
typedef struct {
char name[20];
void (*func)(void);
} Function;
// 函数指针数组
Function funcs[] = {
{"加法", add},
{"减法", subtract},
{"乘法", multiply},
{"除法", divide},
{"取模", modulo},
{"阶乘", factorial},
{"判断素数", is_prime},
{"球体体积", sphere_volume},
{"斐波那契数列", fibonacci},
{"幂运算", power},
{"最大公约数", gcd},
{"最小公倍数", lcm},
{"交换数字", swap},
{"排序", sort}
};
// 函数实现
void add(double x, double y) {
printf("%g + %g = %g\n", x, y, x + y);
}
void subtract(double x, double y) {
printf("%g - %g = %g\n", x, y, x - y);
}
void multiply(double x, double y) {
printf("%g * %g = %g\n", x, y, x * y);
}
void divide(double x, double y) {
if (y == 0) {
printf("错误：除以零！\n");
}
else {
printf("%g / %g = %g\n", x, y, x / y);
}
}
void modulo(double x, double y) {
if (y == 0) {
printf("错误：除以零！\n");
}
else {
printf("%g %% %g = %g\n", x, y, fmod(x, y));
}
}
void factorial(int n) {
if (n < 0) {
printf("错误：无效的输入！\n");
}
else {
unsigned long long fact = 1;
for (int i = 1; i <= n; i++) {
fact *= i;
}
printf("%d 的阶乘是 %llu\n", n, fact);
}
}
void is_prime(int n) {
if (n < 2) {
printf("错误：无效的输入！\n");
}
else {
int is_prime = 1;
for (int i = 2; i <= sqrt(n); i++) {
if (n % i == 0) {
is_prime = 0;
break;
}
}
if (is_prime) {
printf("%d 是素数。\n", n);
}
else {
printf("%d 不是素数。\n", n);
}
}
}
void sphere_volume(double r) {
if (r < 0) {
printf("错误：无效的输入！\n");
}
else {
double volume = 4.0 / 3.0 * M_PI * pow(r, 3);
printf("球体的体积为 %.2f\n", volume);
}
}
void fibonacci(int n) {
if (n < 0) {
printf("错误：无效的输入！\n");
}
else {
int a = 0, b = 1;
for (int i = 1; i <= n; i++) {
int tmp = a + b;
a = b;
b = tmp;
}
printf("斐波那契数列的第 %d 个数是 %d\n", n, a);
}
}
void power(double x, int n) {
double result = 1;
for(int i=0;i<n;i++)
result *= x;
printf("%g 的 %d 次幂是 %g\n", x, n, result);
}
void gcd(int a, int b) {
int aa, bb;
aa = a, bb = b;
if (a == 0 && b == 0) {
printf("错误：无效的输入！\n");
}
else {
while (b != 0) {
int tmp = b;
b = a % b;
a = tmp;
}
printf("%d 和 %d 的最大公约数是 %d\n", aa, bb, a);
}
}
void lcm(int a, int b) {
int aa, bb;
aa = a, bb = b;
if (a == 0 || b == 0) {
printf("错误：无效的输入！\n");
}
else {
int gcd_val = a * b;
while (b != 0) {
int tmp = b;
b = a % b;
a = tmp;
}
printf("%d 和 %d 的最小公倍数是 %d\n", aa, bb, gcd_val / a);
}
}
void swap(int* a, int* b) {
int tmp = *a;
*a = *b;
*b = tmp;
printf("交换后：a = %d，b = %d\n", *a, *b);
}
void sort(int arr[], int n) {
for (int i = 0; i < n - 1; i++) {
for (int j = 0; j < n - i - 1; j++) {
if (arr[j] > arr[j + 1]) {
int tmp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = tmp;
}
}
}
printf("从小到大排序后：");
for (int i = 0; i < n; i++) {
printf("%d ", arr[i]);
}
printf("\n");
}
int main() {
int option;
double x, y;
int n;
int a, b;
double r;
int* arr = NULL;
int len = 0;
while (1) {
// 显示菜单
printf("\n");
printf("请选择一个功能：\n");
for (int i = 0; i < 14; i++) {
printf("%d. %s\n", i + 1, funcs[i].name);
}
printf("%d. 退出\n", 14 + 1);
printf("请选择一个选项：");
// 读取用户输入
scanf("%d", &option);
// 执行相应的函数
if (option >= 1 && option <= 14) {
printf("请输入参数：");
switch (option) {
case 1:
scanf("%lf%lf", &x, &y);
funcs[option - 1].func(x, y);
break;
case 2:
scanf("%lf%lf", &x, &y);
funcs[option - 1].func(x, y);
break;
case 3:
scanf("%lf%lf", &x, &y);
funcs[option - 1].func(x, y);
break;
case 4:
scanf("%lf%lf", &x, &y);
funcs[option - 1].func(x, y);
break;
case 5:
scanf("%lf%lf", &x, &y);
funcs[option - 1].func(x, y);
break;
case 6:
scanf("%d", &n);
funcs[option - 1].func(n);
break;
case 7:
scanf("%d", &n);
funcs[option - 1].func(n);
break;
case 8:
scanf("%lf", &r);
funcs[option - 1].func(r);
break;
case 9:
scanf("%d", &n);
funcs[option - 1].func(n);
break;
case 10:
scanf("%lf%d", &x, &n);
funcs[option - 1].func(x, n);
break;
case 11:
scanf("%d%d", &a, &b);
funcs[option - 1].func(a, b);
break;
case 12:
scanf("%d%d", &a, &b);
funcs[option - 1].func(a, b);
break;
case 13:
scanf("%d%d", &a, &b);
funcs[option - 1].func(&a, &b);
break;
case 14:
printf("\n请输入数组长度：");
scanf("%d", &len);
if (len <= 0) {
printf("错误：无效的输入！\n");
}
else {
arr = (int*)malloc(len * sizeof(int));
printf("请输入 %d 个数字：", len);
for (int i = 0; i < len; i++) {
scanf("%d", arr+i);
}
funcs[option - 1].func(arr, len);
free(arr);
}
break;
}
}
else if (option == 14 + 1) {
break;
}
else {
printf("错误：无效的选项！\n");
}
}
return 0;
}
