Col·lecció d'exercicis resolts de programació en C

1. Problema 1 (Bloc 1): Missatge inicial per pantalla

Desenvolupeu un programa elemental en C que imprimeixi a la consola el missatge literal "Hola, món!" (o la salutació estàndard equivalent en anglès) seguit d'un canvi de línia.

2. Problema 2 (Bloc 1): Lectura i impressió d'un enter

Elaboreu un programa que demani a l'usuari un valor de tipus enter a través del teclat i posteriorment el mostri per pantalla confirmant la dada recollida.

3. Problema 3 (Bloc 1): Enter en bases decimal, octal i hexadecimal

Implementeu un programa que llegeixi un número enter introduït per teclat i en mostri la representació en els tres sistemes de numeració clàssics: decimal, octal i hexadecimal.

4. Problema 4 (Bloc 1): Formats d'un nombre real

Escriviu un programa en C que rebi per teclat un nombre en coma flotant (real) i en presenti el valor aplicant formats de sortida per a números reals.

Problema 5 (Bloc 1): Operacions aritmètiques entre enters

Dissenyeu un programa que demani dos valors enters per entrada estàndard i calculi i presenti els resultats de la seva addició, sostracció, multiplicació, així com el quocient i el residu de la divisió entera.

Problema 6 (Bloc 1): Operacions amb valors reals

Creeu un programa que permeti la lectura per teclat de dos nombres de coma flotant i mostri el càlcul de la suma, resta, producte i divisió real entre ambdós.

Problema 7 (Bloc 1): Caràcter i el seu valor ASCII

Escriviu un programa que demani a l'usuari un únic caràcter i en mostri per pantalla tant el símbol gràfic com el codi numèric ASCII corresponent.

Problema 8 (Bloc 1): Perímetre i àrea d'un quadrat

Programeu una aplicació que demani la longitud de la base d'un quadrat (mesurada en centímetres com a valor real) i calculi el seu perímetre conjuntament amb la seva àrea superficial.

Feu un programa que demani per teclat les dimensions de la base i de l'alçada d'un rectangle en centímetres (utilitzant valors reals) i en calculi el perímetre total i l'àrea.

Desenvolupeu un programa que permeti introduir la mesura en centímetres de la base i l'alçària d'un triangle (com a quantitats reals) i en determini l'àrea resultant.

Escriviu un programa que sol·liciti el radi d'un cercle en centímetres (valor real) i imprimeixi el perímetre (longitud de la circumferència) i l'àrea del cercle.

Realitzeu un programa que calculi l'àrea d'un cercle tenint com a única dada d'entrada la longitud del seu perímetre expressada en centímetres (valor real).

13. Problema 13 (Bloc 1): Superfície de pantalla segons la diagonal

La diagonal d'un televisor s'expressa habitualment en polzades ($1'' = 2{,}54\text{ cm}$). Amb una relació d'aspecte panoràmica estàndard d'amplada/alçada igual a $16/9$, dissenyeu un programa que demani la longitud de la diagonal en polzades (nombre enter) i calculi la superfície de la pantalla expressada en $\text{cm}^2$.

14. Problema 1 (Bloc 2): Intercanvi de valors entre dues variables

Implementeu el patró d'intercanvi de variables en llenguatge C: llegiu dos enters des del teclat emmagatzemant-los a les variables a i b, intercanvieu llurs valors mitjançant una variable auxiliar i mostreu el resultat final de cadascuna.

15. Problema 2 (Bloc 2): Descomposició de segons en hores i minuts

Escriviu un programa que sol·liciti per teclat una quantitat de segons (enter natural $n$) i en calculi el desglossament equivalent expressat en hores, minuts i segons restants.

16. Problema 3 (Bloc 2): Desglossament temporal amb dies i setmanes

Amplieu la solució de l'exercici anterior de manera que el temps total en segons es desglossi jeràrquicament en setmanes, dies, hores, minuts i segons.

17. Problema 4 (Bloc 2): Validació i conversió de caràcter dígit

Desenvolupeu un programa que demani per teclat un caràcter dígit decimal (entre '0' i '9'). El programa ha de validar si efectivament es tracta d'un dígit i, en cas afirmatiu, mostrar el dígit introduït, el seu valor intern en la taula ASCII i el seu valor numèric enter corresponent. Si no ho és, ha d'emetre un advertiment d'error.

18 Problema 5 (Bloc 2): Conversió de dígit hexadecimal a enter

Creeu un programa que rebi per teclat un símbol que representi un dígit hexadecimal (caràcter entre '0' - '9', 'A' - 'F' o 'a' - 'f'). Mostreu el caràcter, el codi ASCII i el valor decimal equivalent en base 10. Si el caràcter no és vàlid, emeteu un missatge d'error.

19 Problema 6 (Bloc 2): Interpretació de codi ASCII i rangs estesos

Escriviu un programa que demani un nombre enter comprès entre 0 i 127 i mostri el caràcter ASCII associat. Indiqueu a més com respondre si l'usuari introdueix un codi de la taula estesa (entre 128 i 255) o un valor fora d'ambdós rangs.

20 Problema 7 (Bloc 2): Determinació del signe d'un enter

Construïu un programa que demani un nombre enter per teclat i verifiqui si el número és estrictament positiu, estrictament negatiu o bé és zero.

21 Problema 8 (Bloc 2): Determinació de mínim i màxim de tres enters

Elaboreu un programa que demani a l'usuari tres nombres enters i calculi quin és el valor més petit i quin és el valor més gran de la terna.

22. Problema 9a (Bloc 2): Càlcul de la part sencera de la mitjana

Dissenyeu un programa que demani tres valors enters per teclat i calculi la part sencera (truncament enter) de la mitjana aritmètica d'aquests tres nombres.

23. Exercici P28. Mitjana de tres valors

Dissenyeu un programa en C que demani a l'usuari tres nombres decimals i mostri per pantalla la part sencera de la seva mitjana aritmètica.

24. Exercici P29. Mínim, intermedi i màxim de tres valors

Escriviu un programa que demani tres nombres enters i en determini el menor, el valor intermedi i el major utilitzant exclusivament estructures condicionals.

25. Exercici P30. Quocient i residu bàsic

Elaboreu un programa que rebi dos enters (dividend i divisor), verifiqui que el divisor no sigui zero i calculi el quocient i el residu de la divisió entera.

26. Exercici P31. Divisió entera amb residu no negatiu

Implementeu la divisió entera euclidiana entre dos nombres enters $x$ i $y$ ($y \neq 0$) de manera que el residu $r$ compleixi sempre $0 \le r < |y|$.

27. Exercici P32. Equació de segon grau bàsica

Creeu un programa per calcular les solucions reals de l'equació $ax^2 + bx + c = 0$, tractant el cas lineal si $a = 0$.

28. Exercici P33. Equació de segon grau amb arrels complexes

Amplieu la resolució d'equacions de segon grau per mostrar les solucions en forma de nombres complexos quan el discriminant és estrictament negatiu.

29. Exercici P34. Classificació i conversió de caràcter

Llegiu un caràcter i feu servir funcions de ctype.h per: imprimir el codi ASCII si és dígit, alternar majúscula/minúscula si és lletra o indicar si és un espai o delimitador.

30. Problema 1. Càlcul del factorial

Escriviu un programa que llegeixi un enter $n \ge 0$ i calculi el factorial $n! = \prod_{k=1}^n k$, amb $0! = 1$.

31. Problema 2. Suma dels enters a l'interval [a, b]

Demanats dos enters $a \ge 0$ i $b \ge 0$, calculeu la suma acumulada de tots els nombres continguts a l'interval $[a, b]$:$$\sum_{k=a}^b k$$

32. Problema 3. Producte mitjançant sumes successives

Calculeu el producte de dos valors enters $a, b \ge 0$ fent servir únicament l'operació de suma.

33. Problema 4. Càlcul de la potència per multiplicacions

Escriviu un programa que calculi la potència $a^b$ ($a, b \ge 0$) mitjançant multiplicacions. Considereu el cas d'indeterminació quan $0^0$.

34. Problema 5. Divisió entera mitjançant restes

Calculeu el quocient i el residu de la divisió entera entre $a \ge 0$ i $b > 0$ utilitzant exclusivament restes successives.

35 Problema 6. Multiplicació d'enters considerant el signe

Modifiqueu el càlcul del producte mitjançant sumes/restes perquè funcioni correctament quan els enters puguin ser negatius.

36 Problema 7. Cadena numèrica a decimal

Llegiu caràcter a caràcter una seqüència de dígits acabada en salt de línia ( '\n') i convertiu-la al corresponent valor enter int. Mostreu error si apareix un caràcter no numèric.

37 Problema 8. Cadena binària a decimal

Llegiu una cadena de caràcters '0' i '1' acabada en '\n' i transformeu-la al seu valor decimal enter utilitzant la base 2.

38 Problema 9. Comptar caràcters d'un text

Elaboreu un programa que llegeixi una seqüència de caràcters acabada en punt ( '.') i calculi el nombre total de caràcters processats.

39. Problema 10. Recompte de caràcters segons tipus

Donat un text finalitzat en '.', comptabilitzeu quants espais en blanc conté, quantes lletres majúscules, quantes minúscules i quants dígits.

Llegiu un text que acaba en punt i determineu quantes vegades es repeteix al llarg del text el caràcter amb el qual s'inicia la seqüència.

Llegiu un text acabat en punt i reimprimiu-lo per la sortida estàndard ometent qualsevol espai en blanc, tabulador o caràcter de nova línia.

Programeu un filtre de text acabat en punt que converteixi cada lletra majúscula en minúscula i cada minúscula en majúscula, deixant la resta de caràcters inalterats.

Llegiu una seqüència de nombres enters que finalitza amb el valor zero. Mostreu quants nombres estrictament positius s'hi han introduït.

44. Problema 15. Mitjana aritmètica de seqüència real

Calculeu la mitjana aritmètica d'una sèrie de nombres en coma flotant finalitzada pel valor 0.0. Si la sèrie és buida, mostreu un missatge avisant de l'absència de dades.

45. Problema 16. Màxim comú divisor per cerca exhaustiva

Llegiu dos enters positius $a, b > 0$ i trobeu el seu màxim comú divisor cercant de forma descendent a partir del mínim d'ambdós nombres.

46. Problema 17. Màxim comú divisor mitjançant Euclides

Implementeu el càlcul del $\text{mcd}(a, b)$ ($a, b > 0$) aplicant el teorema d'Euclides:

$\text{mcd}(a, b) = a$ si $a = b$.

$\text{mcd}(a, b) = \text{mcd}(a - b, b)$ si $a > b$.

$\text{mcd}(a, b) = \text{mcd}(a, b - a)$ si $a < b$.

47. Problema 1 (Cerca). Comprovació de quadrat perfecte

Escriviu un programa que determini si un nombre enter $n \ge 0$ és un quadrat perfecte (és a dir, si existeix $k$ enter tal que $n = k^2$).

48. Problema 2 (Cerca). Test de primalitat

Implementeu un algorisme per comprovar si un enter $n > 1$ és un nombre primer verificant la inexistència de divisors $k$ tals que $1 < k \le \sqrt{n}$.

49. Problema 3 (Cerca). Existència de dígits al text

Donat un text acabat en punt ( '.'), determineu mitjançant un esquema de cerca si conté com a mínim un dígit.

50. Problema 4 (Cerca). Repetició del primer caràcter

En un text finalitzat en punt, esbrineu si el primer caràcter es torna a repetir en alguna altra posició de la seqüència.

51. Problema 5 (Cerca). Text completament en majúscules

Implementeu un programa que verifiqui si totes les lletres presents en un text acabat en punt estan escrites en majúscules.

52. Problema 6 (Cerca). Seqüència d'enters exclusivament positius

Comproveu si una seqüència de nombres enters finalitzada en zero està composta únicament per valors estrictament positius.

53. Exercici 1. Quadrat perfecte d'un enter

Desenvolupeu un programa en llenguatge C que llegeixi un enter per teclat i determini si es tracta d'un quadrat perfecte (és a dir, si existeix un nombre enter positiu o nul $k$ tal que $k^2 = n$). En cas afirmatiu, cal mostrar el valor de l'arrel.

54. Exercici 2. Comprovació de nombre primer

Dissenyeu un programa en C que sol·liciti a l'usuari un enter $n$ i verifiqui si és primer. Si no ho és, el programa ha d'indicar algun divisor que ho justifiqui.

55. Exercici 3. Presència de dígits en un text

Elaboreu un programa que analitzi un flux de caràcters introduït per l'usuari i finalitzat amb un punt ( '.'). El programa ha d'establir si en el text hi apareix almenys un caràcter numèric entre '0' i '9'.

56. Exercici 4. Repetició del primer caràcter

Escriure un programa que llegeixi una seqüència de caràcters acabada en un punt i determini si el caràcter inicial es repeteix en algun punt posterior de la mateixa seqüència.

57. Exercici 5. Comprovació de text en majúscules

Desenvolupeu un programa que rebi caràcters fins a trobar un punt i determini si la totalitat de les lletres del text han estat introduïdes en majúscules (és a dir, que no contingui cap lletra minúscula).

58 Exercici 6. Seqüència d'enters exclusivament positius

Feu un programa en C que processi una seqüència de valors enters finalitzada amb el número 0 i verifiqui si està constituïda exclusivament per nombres estrictament positius (superiors a zero).

59 Problema 7. Valor parell en seqüència

Donada una seqüència de valors enters que finalitza amb el sentinella 0, programeu una solució que determini si a la sèrie hi ha com a mínim un valor parell.

60 Problema 8. Múltiple de 3 en seqüència

Implementeu un programa en C que rebi una seqüència d'enters acabada en 0 i indiqui si conté algun element que sigui múltiple de 3.

61 Problema 9. Quadrat perfecte en seqüència

Escriviu un programa en C que llegeixi una seqüència d'enters positius finalitzada en zero i comprovi si algun dels elements és un quadrat perfecte.

62. Problema 10. Nombre primer en seqüència

Implementeu un programa que recorri una successió de valors enters acabada en zero i determini si conté almenys un nombre primer.

63. Problema 1 (Taules). Freqüència de lletres

Construïu un programa que rebi per teclat un text acabat en un punt ( '.') i calculi quantes vegades apareix cadascuna de les lletres de l'alfabet (sense distingir entre majúscules i minúscules). Mostreu únicament aquelles lletres que s'hagin repetit com a mínim una vegada.

64. Problema 2 (Taules). Freqüència de dígits

Implementeu un programa que llegeixi una seqüència de caràcters acabada en un punt i comptabilitzi el nombre d'aparicions de cadascun dels dígits del 0 al 9.

65. Problema 3 (Taules). Detecció de cap-i-cua

Dissenyeu un programa que emmagatzemi una seqüència de caràcters d'una longitud màxima de 20 elements (finalitzada amb un salt de línia '\n') i determini si forma una paraula o frase cap-i-cua (palíndrom).

66. Problema 4 (Taules). Inversió d'una cadena

Desenvolupeu un programa que llegeixi una seqüència de caràcters de com a màxim 20 caràcters acabada amb retorn de carro ( '\n') i en mostri per pantalla la representació invertida.

67. Problema 5 (Taules). Comparació d'igualtat de cadenes

Programeu una solució en C que llegeixi dues seqüències de caràcters (de longitud màxima 20 cadascuna, acabades en '\n') i compari si són exactament iguals. No es permet l'ús de la funció strcmp ni de la llibreria <string.h>.

68. Problema 6 (Taules). Comprovació de prefix

Escriure un programa que llegeixi dues seqüències de caràcters de longitud màxima 20 acabades en '\n' i verifiqui si la primera cadena és prefix de la segona. Està prohibit utilitzar funcions de <string.h>.

69. Problema 7 (Taules). Comprovació de sufix

Dissenyeu un programa en C per determinar si una primera cadena de caràcters és sufix d'una segona cadena (totes dues de longitud màxima 20 i finalitzades en salt de línia). No es pot fer servir la llibreria <string.h>.

70. Problema 8 (Taules). Cerca de subcadena continguda

Desenvolupeu un algorisme que llegeixi dues cadenes de caràcters (longitud màxima 20 acabades en '\n') i avaluï si la primera es troba continguda dins de la segona. Si és així, indiqueu a partir de quin índex comença. No es permet usar <string.h>.

71 Problema 9 (Taules). Comprovació de cadenes inverses

Escriure un programa que llegeixi dues seqüències de caràcters acabades en salt de línia (màxim 20 caràcters cadascuna) i determini si la primera cadena és exactament la inversió de la segona.

72 Problema 10. Permutació de dues seqüències de caràcters

Desenvolupeu un programa en C que sol·liciti per teclat dues successions de caràcters que finalitzin obligatòriament amb un punt ( '.'). Cadascuna pot encabir un límit de 20 caràcters abans del punt.

El programa ha de complir els següents requisits:

Si qualsevol de les dues cadenes sobrepassa el límit màxim de 20 caràcters, cal informar d'un error pel canal d'error estàndard ( stderr) indicant la capacitat màxima de 20 i retornar el codi d'error -1.

Si les dues seqüències tenen mides distintes, s'ha d'imprimir que les seqüències tenen diferent mida juntament amb els seus valors numèrics.

Si tenen la mateixa mida, cal comprovar si una seqüència constitueix una permutació de l'altra (és a dir, si posseeixen exactament les mateixes lletres i caràcters amb idèntiques freqüències d'aparició, sense importar l'ordre). Informeu per pantalla si són o no permutació.

73 Problema 11. Subseqüència creixent més llarga d'enters

Escriviu un programa en C que permeti introduir des del teclat una seqüència de valors enters acabada en 0. L'objectiu és identificar la subseqüència contigua d'elements ordenats de forma creixent (o no decreixent) més extensa que contingui la sèrie, amb un espai màxim reservat de 50 enters.

Condicions d'execució:

Si el primer valor facilitat és directament el zero, s'ha d'avisar indicant "Seqüència buida." i finalitzar l'execució amb èxit.

Quan la seqüència conté valors, cal anar acumulant els nombres que mantinguin la propietat $v_k \ge v_{k-1}$. En trencar-se la condició creixent o en finalitzar la lectura, s'ha de comprovar si el segment actual supera la llargada del màxim registrat fins aleshores.

Finalment, imprimiu la subseqüència més llarga trobada.

74 Problema 12. Element igual a la suma dels precedents

Dissenyeu un programa en C que rebi mitjançant el teclat una llista d'enters que culmina amb el dígit 0, suportant com a màxim 100 nombres emmagatzemats en memòria.

El programa ha de cercar si existeix algun nombre a la sèrie el valor del qual sigui exactament la suma acumulada de tots els elements que l'han precedit. El procés de lectura ha de finalitzar en trobar el primer element que verifiqui aquesta igualtat o bé quan s'introdueixi el 0:

Si es detecta aquest enter, mostreu la igualtat desglossada: valor1+valor2+...+valorN=suma.

En cas que s'arribi al sentinella 0 sense haver trobat cap coincidència, s'ha d'emetre el missatge: "No hi ha cap nombre que sigui la suma de tots els previs.".

75 Problema 13. Conversió numèrica a binari i octal

Desenvolupeu un programa en C que demani a l'usuari un valor enter de tipus long long en base decimal i en mostri la conversió tant a sistema binari (base 2) com a sistema octal (base 8).

Requisits:

Tractament del cas 0: ha de mostrar immediatament 0 per a ambdues bases.

Tractament de valors negatius: cal emmagatzemar el signe negatiu, treballar amb el mòdul del nombre i imprimir un guió - precedint la sortida.

Utilitzeu una taula de caràcters de mida 63 per anar desant els residus obtinguts de les divisions successives i, posteriorment, imprimiu els dígits en l'ordre contrari al de generació.

76. Strings - Problema 1. Càlcul de la longitud d'una cadena

Elaboreu un programa en llenguatge C que llegeixi una cadena de caràcters introduïda pel teclat que acabi en salt de línia ('\n'), amb una capacitat màxima de 20 caràcters significatius. Cal determinar la seva llargada fent ús de les rutines de la capçalera estàndard <string.h> (particularment la funció strlen).

Considereu que si la seqüència té més de 20 caràcters, cal advertir d'aquest excés i descartar la resta de l'entrada fins a arribar al salt de línia abans de finalitzar la cadena amb el caràcter nul '\0'.

77. Strings - Problema 2. Verificació d'igualtat entre dues cadenes

Dissenyeu un programa en C que rebi de l'usuari dues seqüències de caràcters (ambdues d'un màxim de 20 caràcters i concloses per un salt de línia) i estableixi si són completament iguals utilitzant les funcions disponibles a <string.h> (específicament strcmp).

En ambdues cadenes s'ha de comprovar si es sobrepassa la mida màxima establerta (20 caràcters) i, si és el cas, netejar el sobrant fins al següent salt de línia.

78. Strings - Problema 3. Comparació de l'ordre lexicogràfic

Escriure una aplicació en C que capture dues cadenes de text (ambdues d'una mida no superior a 20 caràcters i que acabin amb un salt de línia) i compari la seva ordenació lexicogràfica mitjançant la utilització de strcmp de <string.h>.

El programa haurà de reflectir quin dels tres casos següents es compleix: La primera seqüència és lexicogràficament més gran que la segona.

La primera seqüència és lexicogràficament més petita que la segona.

Ambdues seqüències són idèntiques.

79. Strings - Problema 4. Ordenació lexicogràfica de tres cadenes

Desenvolupeu un programa en C capaç de llegir tres cadenes de caràcters independents (de com a molt 20 caràcters cadascuna, acabades en un salt de línia) i mostrar-les ordenades alfabèticament de menor a major segons l'ordre lexicogràfic.

Per realitzar la reordenació de manera eficient, utilitzeu punters auxiliars a cada cadena per permutar les adreces de memòria sense haver de copiar manualment les cadenes senceres.

80. Strings - Problema 5. Concatenació bàsica de cadenes

Programeu en C una rutina que admeti dues cadenes de text per teclat (fins a 20 símbols cadascuna, acabades en '\n') i construeixi una tercera cadena resultant de concatenar la primera amb la segona, fent servir strcpy i strcat de la biblioteca <string.h>.

Assegureu-vos que el vector de caràcters destí tingui una mida suficient (com a mínim $2 \times 20 + 1$) per evitar un desbordament de buffer.

81 Strings - Problema 6. Comprovació de prefix entre dues cadenes

Escriure un codi en C que llegeixi dues cadenes de fins a 20 elements finalitzades en salt de línia i avaluï si la més curta és un prefix de la més llarga.

Per dur a terme aquesta comprovació s'ha d'utilitzar la funció strncmp de <string.h>, comparant únicament el nombre de caràcters que conté la cadena de menor longitud.

82 Strings - Problema 7. Detecció i posició d'una subcadena continguda

Construïu un programa en C que rebi dues seqüències de text de 20 caràcters com a màxim (delimitades per un canvi de línia) i verifiqui si la primera cadena apareix continguda dins de la segona.

Cal fer servir la funció strstr de <string.h>:

Si la cerca té èxit (retorna un punter no nul), cal determinar l'índex o posició base a partir de la qual està continguda fent servir aritmètica de punters (restant l'adreça retornada de l'adreça inicial del vector).

Si no hi és continguda (retorn de punter nul), s'ha de reportar aquest fet.

83 Strings - Problema 8. Comprovació de sufix entre dues cadenes

Desenvolupeu un programa en C que demani dues cadenes de text (cadascuna de llargada màxima 20 i finalitzades en salt de línia) i estableixi si la primera cadena actua com a sufix de la segona.

Requeriments d'implementació:

Si la primera seqüència és més extensa que la segona, s'ha d'indicar que no pot ser-ne sufix perquè és massa llarga.

Si la seva longitud és menor o igual, utilitzeu la funció strlen per calcular el desplaçament d'inici del sufix i compareu la secció final de la segona cadena amb la primera emprant strcmp.

84 Strings - Problema 9. Concatenació de les cadenes invertides

Escriviu un programa en llenguatge C que llegeixi dues cadenes de fins a 20 caràcters cadascuna que acaben en salt de línia. El programa ha de generar i imprimir una nova cadena resultant de concatenar la inversa de la primera cadena amb la inversa de la segona cadena.

Assegureu-vos de reservar la memòria requerida per a la cadena de sortida ($2 \times 20 + 1$ caràcters) i d'inserir correctament el caràcter terminador '\0'.