17.4 复杂左右对称图形实验

17.4.1 花瓣形状

题目描述：输入一个正整数n，输出一个花瓣形状，由n个并排的等腰三角形组成。

样例输入：

3

样例输出：

  A      A      A
 AAA    AAA    AAA
AAAAA  AAAAA  AAAAA

代码实现：

int n;
cin>>n;  // 读入花瓣数量n

for(int i=1;i<=n;i++){  // 外循环控制行数
    for(int k=1;k<=n;k++){  // 中间循环控制花瓣数量，循环n次生成n个并排的三角形
        // 打印每个三角形前的空格，数量为n-i
        for(int j=1;j<=n-i;j++){
            cout<<' ';
        }
        
        // 打印三角形的'A'，数量为i*2-1（奇数序列）
        for(int j=1;j<=i*2-1;j++){
            cout<<'A';
        }
        
        // 打印每个三角形后的空格，数量为n-i，保持三角形间的距离
        for(int j=1;j<=n-i;j++){
            cout<<' ';
        }
    }
    
    cout<<endl;  // 每行结束后换行
}

思考：

• 这个图案更为复杂，包含三层嵌套循环
• 最外层循环i控制行数
• 中间层循环k控制并排三角形的数量，从1到n
• 最内层循环有三组，分别控制每个三角形的前导空格、字符和后置空格
• 每个三角形的结构与前面实验中的等腰三角形相同
• 这种结构创建了一个由n个等腰三角形组成的花瓣形状，整体左右对称

17.4.2 蝴蝶形状的上下对称变体

题目描述：输入一个正整数n，输出一个具有上下和左右对称性的蝴蝶形状。

样例输入：

3

样例输出：

A    A
AA  AA
AAAAAA
AA  AA
A    A

代码实现：

int n;
cin>>n;  // 读入n，表示上半部分的行数

// 打印蝴蝶的上半部分（上宽下窄）
for(int i=1;i<=n;i++){
    // 打印左侧字符'A'，数量随着i增加而增加
    for(int j=1;j<=i;j++){
        cout<<'A';
    }
    
    // 打印中间的空格，数量为2*(n-i)，随着i增加而减少
    for(int j=1;j<=2*(n-i);j++){
        cout<<' ';
    }
    
    // 打印右侧字符'A'，数量与左侧相同
    for(int j=1;j<=i;j++){
        cout<<'A';
    }
    
    cout<<endl;  // 每行结束后换行
}

// 打印蝴蝶的下半部分（上窄下宽），镜像上半部分
for(int i=n-1;i>=1;i--){
    // 打印左侧字符'A'，数量随着i减小而减少
    for(int j=1;j<=i;j++){
        cout<<'A';
    }
    
    // 打印中间的空格，数量为2*(n-i)，随着i减小而增加
    for(int j=1;j<=2*(n-i);j++){
        cout<<' ';
    }
    
    // 打印右侧字符'A'，数量与左侧相同
    for(int j=1;j<=i;j++){
        cout<<'A';
    }
    
    cout<<endl;  // 每行结束后换行
}

思考：

• 这个图案结合了左右对称和上下对称的特性
• 上半部分是一个上宽下窄的蝴蝶形（与实验一相同）
• 下半部分是上半部分的镜像，使用i从n-1递减到1的循环
• 整个结构形成了一个完全对称的蝴蝶形状
• 注意上下部分的连接处不重复中间行
• 这种图案展示了如何结合左右对称和上下对称创建更复杂的图形