#include <stdio.h>
#include <math.h>
#define PI 3.14159265358979323846
//两数相加
int add(int n,int m) {
    return n + m;
}
//两数相减
int subtract(int n,int m) {
    return n - m;
}
//两数相乘
int multiply(int n,int m) {
    return n * m;
}
//两数相除
double divide(int n,int m) {
    if (m == 0){
       printf("Error!\n");
       return 0;
    }
    else {
        return (double)n/m;
}
}
//求模运算
int modulo(int n,int m) {
    if (m == 0) {
        printf("Error\n");
        return 0;
    }
    else {
        return n % m;
}
}
//求n的阶乘
long long factorial(int n){
    if(n == 0 || n == 1){
        return n;
    }
    else return n * factorial(n - 1);
}
//判断n是否为素数
int prime(int n){
    int i ,j = 1;
    if(n == 1 || n == 0){
        j = 0;
    }
    else {
        for(i = 2;i < n;i++){
            if(n % i == 0){
                j=0;
                break;
            }
        }
    }
    return j;
}
//求半径为n的球的体积
double volume(int n){
    if(n < 0){
        printf("Error!\n");
        return 0;
    }
    else {
        return 4.0 / 3.0 * PI * n * n * n;
    }
}
//求斐波那契数列的第n项值
long long int function(int n){
    if(n <= 0){
        printf("Error!\n");
        return 0;
    }
    else if(n == 1||n == 2){
        return 1;
    }
    else {
        return function(n-2)+function(n-1);
    }
}
//求x的n次方
long long int power(int n,int m){
    if(m == 0){
        return 1;
    }
    else if(m == 1){
        return n;
    }
    else {
        return n * power(n,m-1);
    }
}
//求两个数的最大公约数
int GCD(int n,int m){
    if(m == 0){
        return n;
    }
    else{
        return GCD(m,n%m);
    }
}
//求两个数的最小公倍数
long long int LCM(int n,int m){
    int s=GCD(n,m);
    if(n == 0||m == 0){
        return 0;
    }
    else{
        return n * m / s;
    }
}
//交换两个数
void exchange(int *n,int *m){
    int t;
    t = *n;
    *n = *m;
    *m = t;
}
//对输入的n个数排序
//从小到大排序
void minsort(int a[],int n){
    int i,j,t,min;
    for(i = 0;i < n;i++){
        min = i;
        for(j = i;j<n;j++){
            if(a[j] < a[min]) min = j;
        }
        if(min != i){
            t = a[min];
            a[min] = a[i];
            a[i] = t;
        }
    }
}
//从大到小排序
void maxsort(int a[],int n){
    int i,j,t,max;
    for(i = 0;i < n;i++){
        max = i;
        for(j = i;j<n;j++){
            if(a[j] > a[max]) max=j;
        }
        if(max != i){
            t = a[max];
            a[max] = a[i];
            a[i] = t;
        }
    }
}


int main() {
    int num1, num2, choice;
    double result;
    while (1) { // 无限循环直到用户选择退出
        printf("\n--------菜单--------\n");
        printf("1. 两数相加\n");
        printf("2. 两数相减\n");
        printf("3. 两数相乘\n");
        printf("4. 两数相除\n");
        printf("5. 求模运算\n");
        printf("6. 求n的阶乘\n");
        printf("7. 判断n是否为素数\n");
        printf("8. 求半径为n的球的体积\n");
        printf("9. 求斐波那契数列的第n项值\n");
        printf("10. 求x的n次方\n");
        printf("11. 求两个数的最大公约数\n");
        printf("12. 求两个数的最小公倍数\n");
        printf("13. 交换两个数\n");
        printf("14. 对输入的n个数排序\n");
        printf("0. 退出程序\n");
        printf("----------------------\n");
        printf("请输入你的选择：");
        scanf("%d", &choice);

        switch (choice) {
            case 0: // 退出程序
                printf("感谢使用本程序，再见！\n");
                return 0;
            case 1: // 两数相加
                printf("请输入两个数：");
                scanf("%d %d", &num1, &num2);
                result = add(num1, num2);
                printf("%lf",result);
                break;
            case 2: // 两数相减
                printf("请输入两个数：");
                scanf("%d %d", &num1, &num2);
                result = (double)subtract(num1, num2);
                printf("%lf",result);
                break;
            case 3: // 两数相乘
                printf("请输入两个数：");
                scanf("%d %d", &num1, &num2);
                result = multiply(num1, num2);
                printf("%lf",result);
                break;
            case 4: // 两数相除
                printf("请输入两个数：");
                scanf("%d %d", &num1, &num2);
                result = divide(num1, num2);
                printf("%lf",result);
                break;
            case 5: // 求模运算
                printf("请输入两个数：");
                scanf("%d%d", &num1, &num2);
                result = modulo(num1, num2);
                printf("%lf",result);
                break;
            case 6://求n的阶乘
                printf("请输入一个数：");
                scanf("%d",&num1);
                result = factorial(num1);
                printf("%lf",result);
                break;
            case 7://判断n是否为素数
                printf("请输入一个数：");
                scanf("%d",&num1);
                result = prime(num1);
                if(result == 1){
                    printf("%d是素数",num1);
                }
                else {
                    printf("%d不是素数",num1);
                }
                break;
            case 8://求半径为n的球的体积
                printf("请输入一个数：");
                scanf("%d",&num1);
                result = volume(num1);
                printf("%lf",result);
                break;
            case 9://求斐波那契数列的第n项值
                printf("请输入一个数：");
                scanf("%d",&num1);
                result = function(num1);
                printf("%lf",result);
                break;
            case 10://求x的n次方
                printf("请输入两个数：");
                scanf("%d %d", &num1, &num2);
                result = power(num1,num2);
                printf("%lf",result);
                break;
            case 11://求两个数的最大公约数
                printf("请输入两个数：");
                scanf("%d %d", &num1, &num2);
                result = GCD(num1,num2);
                printf("%lf",result);
                break;
            case 12://求两个数的最小公倍数
                printf("请输入两个数：");
                scanf("%d %d", &num1, &num2);
                result = LCM(num1,num2);
                printf("%lf",result);
                break;
            case 13://交换两个数
                printf("请输入两个数：");
                scanf("%d %d", &num1, &num2);
                exchange(&num1,&num2);
                printf("%d %d", num1, num2);
            case 14://对输入的n个数排序
                printf("请输入需要排序的数字的个数：");
                scanf("%d",&num1);
                int a[num1];
                printf("请输入%d个数：",num1);
                for(int i = 0;i < num1;i++){
                    scanf("%d",&a[i]);
                }
                minsort(a,num1);
                printf("从小到大排序；\n");
                for(int i = 0;i < num1;i++){
                    printf("%d ",a[i]);
                }
                printf("\n");
                maxsort(a,num1);
                printf("从大到小排序；\n");
                for(int i = 0;i < num1;i++){
                    printf("%d ",a[i]);
                }

        }
    }
}