在C语言中编写一个程序来打印实心和空心菱形图案

1. 背景介绍

在C语言中，可以通过循环语句和字符输出函数实现各种图案的打印。本文将介绍如何编写一个程序来打印实心和空心菱形图案。

2. 实心菱形图案的打印

实心菱形图案是由一系列由空格和星号组成的行组成的。可以通过嵌套循环语句来实现这个图案。下面是实现实心菱形图案的C程序：

#include <stdio.h>
int main() {
    int i, j, rows;
    printf("请输入行数：");
    scanf("%d", &rows);
    for (i = 1; i <= rows; i++) {
        for (j = 1; j <= rows - i; j++) {
            printf(" ");
        }
        for (j = 1; j <= 2 * i - 1; j++) {
            printf("*");
        }
        printf("\n");
    }
    for (i = rows - 1; i >= 1; i--) {
        for (j = 1; j <= rows - i; j++) {
            printf(" ");
        }
        for (j = 1; j <= 2 * i - 1; j++) {
            printf("*");
        }
        printf("\n");
    }
    return 0;
}

上面的程序先从用户输入中获取行数，接着通过两次循环分别打印出上半部分和下半部分的实心菱形图案。

关于循环语句，程序中使用了for循环，该循环语句包含了初始化语句、循环条件和循环迭代操作。因此，循环语句的实现有以下几个要点：

初始化一个计数器变量i，用于控制行数

内循环的计数器变量j用于控制输出行中星号的数量

输出一行后要进行换行操作

上半部分的菱形比下半部分少一行，所以外循环的条件是i<=rows，而不是i<=rows

2.1 实心菱形图片演示

下面是通过上面程序生成的实心菱形图案：

请输入行数：5
    *
   ***
  *****
 *******
*********
 *******
  *****
   ***
    *

3. 空心菱形图案的打印

空心菱形图案也是由一系列空格和星号组成的行组成的。与实心菱形不同的是，需要判断每一行的星号数量决定是否需要在星号中心用空格填充。下面是实现空心菱形的C程序：

#include <stdio.h>
int main() {
    int i, j, rows;
    printf("请输入行数：");
    scanf("%d", &rows);
    for (i = 1; i <= rows; i++) {
        for (j = 1; j <= rows - i; j++) {
            printf(" ");
        }
        printf("*");
        for (j = 2; j <= 2 * i - 1; j++) {
            if (i == rows || j == 2 * i - 1 || j == 2) {
                printf("*");
            } else {
                printf(" ");
            }
        }
        if (i != 1) {
            printf("*");
        }
        printf("\n");
    }
    for (i = rows - 1; i >= 1; i--) {
        for (j = 1; j <= rows - i; j++) {
            printf(" ");
        }
        printf("*");
        for (j = 2; j <= 2 * i - 1; j++) {
            if (i == rows || j == 2 * i - 1 || j == 2) {
                printf("*");
            } else {
                printf(" ");
            }
        }
        if (i != 1) {
            printf("*");
        }
        printf("\n");
    }
    return 0;
}

与实心菱形不同的是，空心菱形在输出一个星号后需要根据该行星号数量的奇偶性以及是否处于首尾位置来打印空格或星号。因此，需要增加一些判断语句来实现该图案。

3.1 空心菱形图案演示

下面是通过上面程序生成的空心菱形图案：

请输入行数：5
    *
   * *
  *   *
 *     *
*       *
 *     *
  *   *
   * *
    *

4. 总结

通过上面的程序，我们成功地实现了实心和空心菱形图案的打印。它们都可以通过嵌套循环语句和输出字符函数来实现。通过这个例子，我们可以发现C语言的强大和灵活性，它可以用来解决各种问题。

参考文献：

C语言程序设计（第二版） 郑莉莉等著