C语言怎么实现循环打印星号图形再镂空

在C语言编程中，使用循环结构打印星号（*）图形是一个常见的练习。通过嵌套循环，我们可以轻松地打印出各种形状的星号图形，如矩形、三角形、菱形等。更进一步，我们还可以通过调整循环的逻辑，实现图形的镂空效果。本文将详细介绍如何使用C语言实现循环打印星号图形，并在此基础上实现镂空效果。

1. 基本概念

1.1 循环结构

在C语言中，常用的循环结构有for循环、while循环和do-while循环。其中，for循环因其结构清晰、易于控制，常用于打印图形的场景。

1.2 嵌套循环

嵌套循环是指在一个循环体内再嵌套另一个循环。通过嵌套循环，我们可以控制图形的行和列，从而实现复杂的图形打印。

1.3 镂空图形

镂空图形是指在图形内部留出空白区域，使得图形看起来更加复杂和美观。实现镂空图形的关键在于控制循环的边界条件，使得在某些位置打印空格而不是星号。

2. 打印实心星号图形

在实现镂空图形之前，我们先来看如何打印一个实心的星号图形。以打印一个5x5的实心矩形为例：

#include <stdio.h>

int main() {
    int i, j;
    int n = 5; // 矩形的大小

    for (i = 0; i < n; i++) {
        for (j = 0; j < n; j++) {
            printf("* ");
        }
        printf("\n");
    }

    return 0;
}

运行上述代码，输出如下：

* * * * * 
* * * * * 
* * * * * 
* * * * * 
* * * * * 

2.1 打印实心三角形

接下来，我们打印一个实心的直角三角形：

#include <stdio.h>

int main() {
    int i, j;
    int n = 5; // 三角形的高度

    for (i = 0; i < n; i++) {
        for (j = 0; j <= i; j++) {
            printf("* ");
        }
        printf("\n");
    }

    return 0;
}

运行上述代码，输出如下：

* 
* * 
* * * 
* * * * 
* * * * * 

2.2 打印实心菱形

打印一个实心的菱形稍微复杂一些，需要分别打印上半部分和下半部分：

#include <stdio.h>

int main() {
    int i, j;
    int n = 5; // 菱形的高度

    // 打印上半部分
    for (i = 0; i < n; i++) {
        for (j = 0; j < n - i - 1; j++) {
            printf(" ");
        }
        for (j = 0; j < 2 * i + 1; j++) {
            printf("*");
        }
        printf("\n");
    }

    // 打印下半部分
    for (i = n - 2; i >= 0; i--) {
        for (j = 0; j < n - i - 1; j++) {
            printf(" ");
        }
        for (j = 0; j < 2 * i + 1; j++) {
            printf("*");
        }
        printf("\n");
    }

    return 0;
}

运行上述代码，输出如下：

    *
   ***
  *****
 *******
*********
 *******
  *****
   ***
    *

3. 打印镂空星号图形

在掌握了如何打印实心图形之后，我们可以进一步实现镂空图形。镂空图形的关键在于在适当的位置打印空格而不是星号。

3.1 打印镂空矩形

以打印一个5x5的镂空矩形为例：

#include <stdio.h>

int main() {
    int i, j;
    int n = 5; // 矩形的大小

    for (i = 0; i < n; i++) {
        for (j = 0; j < n; j++) {
            if (i == 0 || i == n - 1 || j == 0 || j == n - 1) {
                printf("* ");
            } else {
                printf("  ");
            }
        }
        printf("\n");
    }

    return 0;
}

运行上述代码，输出如下：

* * * * * 
*       * 
*       * 
*       * 
* * * * * 

3.2 打印镂空三角形

接下来，我们打印一个镂空的直角三角形：

#include <stdio.h>

int main() {
    int i, j;
    int n = 5; // 三角形的高度

    for (i = 0; i < n; i++) {
        for (j = 0; j <= i; j++) {
            if (i == n - 1 || j == 0 || j == i) {
                printf("* ");
            } else {
                printf("  ");
            }
        }
        printf("\n");
    }

    return 0;
}

运行上述代码，输出如下：

* 
* * 
*   * 
*     * 
* * * * * 

3.3 打印镂空菱形

最后，我们打印一个镂空的菱形：

#include <stdio.h>

int main() {
    int i, j;
    int n = 5; // 菱形的高度

    // 打印上半部分
    for (i = 0; i < n; i++) {
        for (j = 0; j < n - i - 1; j++) {
            printf(" ");
        }
        for (j = 0; j < 2 * i + 1; j++) {
            if (j == 0 || j == 2 * i) {
                printf("*");
            } else {
                printf(" ");
            }
        }
        printf("\n");
    }

    // 打印下半部分
    for (i = n - 2; i >= 0; i--) {
        for (j = 0; j < n - i - 1; j++) {
            printf(" ");
        }
        for (j = 0; j < 2 * i + 1; j++) {
            if (j == 0 || j == 2 * i) {
                printf("*");
            } else {
                printf(" ");
            }
        }
        printf("\n");
    }

    return 0;
}

运行上述代码，输出如下：

    *
   * *
  *   *
 *     *
*       *
 *     *
  *   *
   * *
    *

4. 总结

通过本文的介绍，我们学习了如何使用C语言中的循环结构打印实心和镂空的星号图形。从简单的矩形、三角形到复杂的菱形，我们逐步掌握了如何通过嵌套循环和条件判断来实现这些图形的打印。希望本文的内容能够帮助读者更好地理解C语言中的循环结构，并激发大家对编程的兴趣。

在实际编程中，打印图形不仅仅是一个练习，它还可以帮助我们理解循环、条件判断等基本编程概念。通过不断地练习和尝试，我们可以掌握更多的编程技巧，编写出更加复杂和有趣的程序。