目錄表
國立屏東大學 資訊工程系 程式設計（一）
Turnin作業4（c.hw4）
- Turnin Code: c.hw4
- Due Date: 2024/11/12(週二) 23:59 Hard Deadline
- 涵蓋範圍： 至第7章while迴圈
作業說明
每次Turnin作業會包含多個程式題目（p1、p2、…、pN），每題將提供其題目、檔案命名規定、功能要求以及參考的執行結果。建議同學可以為每次的Turnin作業建立一個資料夾以便於管理，例如本次的作業可以使用mkdir hw4 指令來建立一個名為hw4的資料夾，並在該資料夾裡編寫此次作業的程式檔案。另外要注意的是，每一題都必須依據題目要求為程式檔案命名，例如此次turnin作業的p1，其檔案名稱要求命名為 IsPrimeNumber.c，請務必注意大小寫一致，任何錯誤的檔案命名都將不予計分。
繳交方式說明
請注意每次turnin作業都必須在截止時間前完成繳交，逾時不候且不得補交。以此次作業為例，其turnin code為c.hw4，當你完成p1的程式碼撰寫，並經編譯執行確認無誤後，可以使用下列指令完成繳交（請自行注意是否在正確的資料夾裡操作）：
[7:17 user@ws in hw4] turnin▴c.hw4▴IsPrimeNumber.c↵
後續還可以使用同樣的方式，將p2、p3、…、p10的程式檔案加以繳交。當然，你也可以等到所有小題都作答完成後，再整批地將資料夾下的所有作業上傳，請參考以下指令將目前資料夾（hw4）內所有副檔名為.c的檔案整批繳交：
[7:17 user@ws in hw4] turnin▴c.hw4▴*.c↵
註：本文使用▴及↵代表空白字元與Enter換行字元，並且將使用者輸入的部份使用淺灰色方框顯示。
p1 判斷是否為質數（IsPrimeNumber.c，此處首字母為大寫的I(ㄞ)）
質數是在比1大的自然數中，除了能被1還有該數本身整除以外，無法被其他自然數整除。
請設計一個C語言程式IsPrimeNumber.c，讓使用者輸入一個正整數，檢查該整數是否為質數。本題的輸出結果可以參考如下：
[7:17 user@ws in hw4] ./a.out↵
Please▴input▴an▴integer:▴2↵
The▴integer▴2▴is▴a▴prime▴number.↵
[7:17 user@ws in hw4] ./a.out↵
Please▴input▴an▴integer:▴30↵
The▴integer▴30▴is▴not▴a▴prime▴number!↵
[7:17 user@ws in hw4]
p2 是否為2的冪次（IsPowerOf2.c，此處首字母為大寫的I(ㄞ)）
請設計一個C語言的程式IsPowerOf2.c，讓使用者輸入一個正整數（不超過10000），並判斷該數是否為2的冪次，其執行結果可參考如下：
注意：此題批改時將不會加入 -lm 編譯參數。
[7:17 user@ws in hw4] ./a.out↵
Please▴input▴an▴integer:▴16↵
16▴is▴2▴to▴the▴power▴of▴4.↵
[7:17 user@ws in hw4] ./a.out↵
Please▴input▴an▴integer:▴50↵
50▴is▴not▴a▴power▴of▴2.↵
[7:17 user@ws in hw4] ./a.out↵
Please▴input▴an▴integer:▴-2↵
Input▴error!↵
[7:17 user@ws in hw4] ./a.out↵
Please▴input▴an▴integer:▴0↵
Input▴error!↵
[7:17 user@ws in hw4]
p3 四角錐數（SquarePyramidalNum.c）
四角錐數（或稱爲金字塔數）是一個表示底面為正方形的金字塔能堆積的球數總和，其公式如下： $$S_n=1^2+2^2+3^2+...+n^2$$ 其中，n是金字塔的層數。 其輸出結果可以參考以下的內容：
[7:17 user@ws in hw4] ./a.out↵
Please▴input▴an▴integer:▴7↵
1▴+▴4▴+▴9▴+▴16▴+▴25▴+▴36▴+▴49▴=▴140↵
[7:17 user@ws in hw4] ./a.out↵
Please▴input▴an▴integer:▴1↵
1▴=▴1↵
[7:17 user@ws in hw4]
p4 階乘（Factorial.c）
一個正整數的階乘，表示從 1 到該數之間所有正整數的乘積。例如，5 的階乘記作$5!$，計算方法如下： $$5!=1\times2\times3\times4\times5$$ 此外，根據數學定義，$0!$的值被定義為$1$。
請設計一個C語言的程式Factorial.c，根據使用者輸入的整數，將其階乘的值輸出，其輸出結果可以參考以下的內容：
注意：本題的輸入不會是大於20的非負整數。
[7:17 user@ws in hw4] ./a.out↵
Please▴input▴an▴integer:▴7↵
7!▴=▴1▴*▴2▴*▴3▴*▴4▴*▴5▴*▴6▴*▴7▴=▴5040↵
[7:17 user@ws in hw4] ./a.out↵
Please▴input▴an▴integer:▴1↵
1!▴=▴1↵
[7:17 user@ws in hw4] ./a.out↵
Please▴input▴an▴integer:▴0↵
0!▴=▴1↵
[7:17 user@ws in hw4] ./a.out↵
Please▴input▴an▴integer:▴-1↵
Input▴Error↵
[7:17 user@ws in hw4] ./a.out↵
Please▴input▴an▴integer:▴21↵
Input▴Error↵
[7:17 user@ws in hw4]
p5 最大公因數（GCD.c）
注意：此題批改時將不會加入 -lm 編譯參數。
最大公因數是能夠同被兩個數整除的最大正整數。
請設計一個C語言的程式GCD.c，讓使用者輸入兩個不超過10000的正整數，並且使用迴圈去找出這兩個數字的 greatest common divisor（GCD，最大公因數），其輸出結果可以參考以下的內容：
[7:17 user@ws in hw4] ./a.out↵
Please▴input▴two▴numbers(a,b):▴18,4↵
GCD(18,▴4)▴=▴2↵
[7:17 user@ws in hw4] ./a.out↵
Please▴input▴two▴numbers(a,b):▴256,40↵
GCD(256,▴40)▴=▴8↵
[7:17 user@ws in hw4] ./a.out↵
Please▴input▴two▴numbers(a,b):▴80,80↵
GCD(80,▴80)▴=▴80↵
[7:17 user@ws in hw4] ./a.out↵
Please▴input▴two▴numbers(a,b):▴-1,1↵
Error!↵
[7:17 user@ws in hw4] ./a.out↵
Please▴input▴two▴numbers(a,b):▴1,0↵
Error!↵
[7:17 user@ws in hw4] ./a.out↵
Please▴input▴two▴numbers(a,b):▴10001,1↵
Error!↵
[7:17 user@ws in hw4]
【提示：同學可以使用輾轉相除法來求得兩個整數的最大公因數-使用兩個數字中較大者作爲被除數、較小者作爲除數進行除法，並將此回合的除數與餘數作爲下一個回合的被除數與除數，再繼續進行除法，反覆執行直到某一回合的餘數為0爲止，則該回合的除數即爲兩數的最大公因數。】