《-C語言程序設計》實驗指導書

K1+478?K1+478?Kl+5888段左側(cè)片石混凝土擋土墻第1部分#頁腳內(nèi)容《C語言程序設計》實驗指導書課程編號： 課程名稱：C語言程序設計? 實驗學時：44一、本實驗課的性質(zhì)、任務與tl的本實驗課目的是使學生掌握C語言編程的常用方法，熟悉該語言中的語法、詞法規(guī)則，為以后進行軟件開發(fā)和學習后繼專業(yè)課程打下基礎。通過學習能夠運用c語言中的各個知識點編寫能完成一定功能的程序。訓練學生進行復雜程序設計的技能和培養(yǎng)良好程序設計的習慣，其重要程度決不亞于知識的傳授。把高級語言的學習與程序設計.上機實踐緊密地結(jié)合起來，以提高學生能靈活運用新的知識分析問題和解決問題的能力。二、 本實驗課所依據(jù)的課程基本理論本實驗課基于C語言的語法和詞法規(guī)則、數(shù)據(jù)的表示及算法的處理，而語法及算法正是高級語言程序設計的主要研究對象?！禖語言程序設計》的主要任務是：C語言是一種應用廣泛結(jié)構(gòu)化程序設計語言，本課程介紹c語言的基本概念.基本語法和編程方法，重點描述C語言的結(jié)構(gòu)化的特征，并通過本課程的學習，使學生掌握一定的結(jié)構(gòu)化程序設計的知識，以及用C語言編寫程序的能力。三、 實驗類型與要求在做每個實驗之前，讓學生對本次實驗相關(guān)的內(nèi)容進行預習、算法設計、流程圖的設計、編寫程序，做好實驗的準備工作；寫出預習報告，畫出流程圖,要求獨立完成。說明：1＞實驗類型：設計性；2、實驗要求：必做。四、 每組人數(shù)與實驗學時數(shù)每組1人，實驗學時數(shù)44學時。五、 考核方式與評分辦法實驗總成績二出勤情況"0%+實驗報告*20%+平時*30%+實驗表現(xiàn)*40%六、 本實驗課配套教材或?qū)嶒炛笇T浩強.C程序設計.北京：清華大學出版社，2006年3月第3版譚浩強.C程序設計題解與上機指導.北京：清華大學出版社，2006年3月第3版譚浩強.C程序設計試題匯編.北京：清華大學出版社，2006年3月第2版夏寬理.C語言程序設計.北京：中國鐵道出版社，2006年2月第1版夏寬理.C語言程序設計上機指導與習題解答.北京：中國鐵道出版社，2006年2月第1版王士元?C高級實用程序設計.北京：清華大學出版社，1996年1月第1版七、實驗報告要求在機器上交作業(yè)，每次實驗成績分為優(yōu)、良、及格、不及格，未參加的為0分。要求認真書寫實驗報告。實驗報告編寫要求：實驗題目實驗要求程序流程圖調(diào)試過程(實驗過程出現(xiàn)的問題、解決的方法)程序代碼及運行結(jié)果。八、實驗內(nèi)容實驗一：C語言運行環(huán)境的認識與簡單的c程序【目的與要求】1>了解TC環(huán)境下C語言的運行環(huán)境，熟悉編譯系統(tǒng)的操作環(huán)境。2、了解在該系統(tǒng)上如何編輯、編譯、連接和運行一個C程序。3、 通過運行簡單的C程序，初步了解C源程序的特點。4、 掌握和理解C程序中最基本的C語句?！緦嶒瀮?nèi)容】1、題目：由鍵盤輸入兩個整數(shù)，計算并輸出兩個數(shù)之和。2、程序如下：#include"stdio.h"voidmain(){inta,b,sum;printff^Pleaseinputtwointegernumbers:*");scanf(//%d%d/；&a/&b);sum=a+b;printf(//%d+%d=%d/\a/b/sum);}3、具體操作：輸入程序，然后進行編譯連接。若在編譯中有詞法或語法錯誤，則根據(jù)提示進行修改，再進行調(diào)試，直到?jīng)]有語法錯誤。運行程序，依下列不同的方式輸入數(shù)據(jù)，査看程序執(zhí)行結(jié)果。12.34 /12/34 /12<Tab>34/【實驗分析與討論】總結(jié)C程序的基本結(jié)構(gòu)和書寫規(guī)則。2、分析調(diào)試過程中常見的錯誤提示和解決策略。實驗二：C語言程序的單步調(diào)試實驗三：選擇結(jié)構(gòu)的程序設計【目的與要求】1、 了解三種基本數(shù)據(jù)類型的定義。2、 掌握各種不同運算符及其對應的表達式的使用。3、 熟練掌握if語句和switch語句的使用【實驗內(nèi)容】一、判斷方程ax2+bx+c=0有幾個解，若有，則輸出其解。1、算法分析：對于方程ax2+bx+c=0的解，存在以下情況：①a=0,不是一元二次方程；②b2-4ac=0,有兩個相等的實根；③bMaOO,^兩個不等的實根；④bMac<0,<兩個共軌復根。⑴定義變量:a,b,c,xl,x2,d輸入a,b,cif(a==0)不是一元二次方程 elsed=b2-4ac根據(jù)d的取值，輸出方程根的情況：if(b2-4ac==0) xl=x2=-b/(2*a)elseif(b2-4ac>0) xl=(-b+sqrt(d))/(2*a) x2=(-b-sqrt(d))/(2*a)elsexl=(-b+sqrt(-d)i)/(2*a) x2=(-b-sqrt(-d)i)/(2*a)2、程序代碼：#include"stdio.h"#include"math.h"voidmain(){floataQcpc：L，x2,d;prints請輸入ax4bx+c=0方程三系數(shù)值：")；scanf(z/%f%f%f；&巧&b,&c);if(abs(a)<=le-6) 〃a==0printf(-該方程非一元二次方程?\『)：else{d=sqr(b)-4*a*c;if(abs(d)<=le-6) //sqr(b)-4*a*c==0printf(“該方程的兩個相等實根為：xl/x2=%4.2f；-b/(2*a));elseif(abs(d)>le-6){xl=(-b+sqrt(d))/(2*a);x2=(-b-sqrt(d))/(2*a);printf(“該方程的兩個不等實根為：x空％4?2f,x2=%4?2f”川應);}else//sqr(b)-4*a*c<0printfC該方程的兩個復數(shù)根為：xl=%4.2f+%4.2fi/x2=%4.2f-%4.2fiw#?b/(2F,sqrt(?d)/(2"),?b/(2F,sqrt(?d)/(2"));}}二、簡單的菜單程序設計。假設要求設計一菜單如下：主菜單1 漢字—拼音—英文1、 算法分析：(1)根據(jù)要求使用輸出語句將上述菜單輸出，提示按要求選擇。(2)運用if語句或switch語句，編寫分支結(jié)構(gòu)。2、 程序代碼：#include"stdio.h"voidmain(){inti;printf(//\n\n\n========主菜單========\n");printf(“ 仲國門printf(“ 1??―漢字\「)；printf(- 2一??拼音\「)；printf(- 3……英文\「)；printf(“請選擇：”)；scanf(“％d",&i);switch(i){casel:printf("中國\n")；break;case2:printf(“ China\n");break;case3:printf(/z Zhongguo\n");break;【課后練習】判斷一年份是不是閏年。2、從鍵盤上輸入1?7之間的數(shù)字，輸出表示一個星期中對應某一天的英文單詞?！緦嶒灧治雠c討論】1、 總結(jié)分支選擇結(jié)構(gòu)的設計方法與技巧。2、 掌握簡單菜單的設計。實驗四：循環(huán)結(jié)構(gòu)的程序設計【目的與要求】1、掌握三種循環(huán)語句在編程中的使用。2、理解break語句和continue語句在循環(huán)結(jié)構(gòu)中的不同作用。3、了解循環(huán)的嵌套，學會窮舉算法與迭代算法?！緦嶒瀮?nèi)容】一、 輸入兩個正整數(shù)，求出它們的最大公約數(shù)與最小公倍數(shù)。1、 算法分析：［輾轉(zhuǎn)相除法］對于兩個數(shù)m和n,將大數(shù)放在m中，小數(shù)放在n中，用n去除m,若余數(shù)為0,則n為最大公約數(shù)，否則將n作為m,余數(shù)作為n,再用n去除m,直到余數(shù)為0,則n為最大公約數(shù)。2、 程序代碼：#include"stdio.h"#include"math.h"voidmain(){intm^^max^in;printf(“請輸入兩個正整數(shù)：”)；scanf("%d%d",&m,&n);min=m*n;if(m<n) {t=n;n=m;m=t;}while(n!=0){t=m%n;m=n;n=t;}printf("最大公約數(shù)為：%d\nM/m);printf("最小公倍數(shù)為：%d\n,\min/m);}二、 將一張100元錢，換成10元，20元，50元零錢，問有多少種不同的換法(假設三種零錢每種都可不出現(xiàn))。1、 算法分析運用窮舉算法實現(xiàn)：考慮到三種零錢各種可以不出現(xiàn)，則各自的張數(shù)范圍如下：10元 0張到10張20元 0張到5張507U 0張到2張并且要考虎到共數(shù)只有一張100元票子。2、 程序代碼：#include"stdio.h"voidmain(){intTencount,Twecount,Fifcount,i=0;for(Tencount=0;Tencount<=10;Tencount++)for(Twecount=0;Twecount<=5;Twecount++)for(Fifcount=0;Fifcount<=2;Fifcount++)if(Tencount*10+Twecount*20+Fifcount*50==100)printf(”第％d種換法為：10元％d張20元％d張50元%d張\n”,H^+^Tencoun^Twecoun^Fifcount);}TOC\o"1-5"\h\z【課后練習】 *1、 求1一100之間，能被5整除的數(shù)之和。 ***2、 判斷任一個數(shù)是否是質(zhì)數(shù)。 *****3、 輸出一有規(guī)則的圖形，如右圖。 ***?【實驗分析與討論】1、分析總結(jié)for語句，while語句，do-while語句的用法。2、巧用break語句和continue語句。實驗五： 數(shù)組及其應用【目的與要求】1、 掌握一維數(shù)組與二維數(shù)組的使用。2、 掌握字符數(shù)組與字符串的區(qū)別與使用。3、熟練掌握與數(shù)組有關(guān)的算法(選擇排序與冒泡排序、査找與插入)?！緦嶒瀮?nèi)容】一、輸入一個整數(shù)，將其插入一含有9個數(shù)的有序序列中，確保插入后其仍然有序，。1、算法分析：①將待插入的數(shù)與序列中的每個數(shù)進行比較，找到其插入的具體位置i;②將從第i個數(shù)組元素開始，一直到原數(shù)組中的最后一個元素，整體往后移，空出一空間來存儲待插入的整數(shù)。2、程序代碼：#include"stdio.h"voidmain(){inta[10]={2/5J/ll/14/19/21/33/67}Ak/m;printf(“原數(shù)組為：”);for(i=0;i<9;i++) printf("%4d〃,a[i]);printf(An請輸入待插入的整數(shù)：”)；scanf("%d〃,&m);for(i=0;i<9;i++)if(m<=a[i])break;//査找待插入的位置for(k=9;k>=i;k-)a[k]=a[k.l]; 〃移位，準備插入新的整數(shù)a[i]=m; printf(“新數(shù)組為：”)；for(i=0;i<10;i++) printf("%4d",a[i]);}二、編程實現(xiàn)：將字符串str2連接到字符串strl后，構(gòu)成新的字符串strl。1、算法分析：本程序即實現(xiàn)字符串處理函數(shù)strcat()的功能。兩字符串strl和str2進行連接，要注意的是字符串的結(jié)束標志。2、程序代碼：#include''stdio.h"#include"string.h"voidmain(){charstrl[40],str2[20],iJ,lenl,len2;printf(”請輸入字符串strl:“)； gets(strl);lenl=strlen(strl);printf("請輸入字符串str2:"); gets(str2);Ien2=strlen(str2);for(i=lenlj=0;j<len2;i++J++)strl[i]=str2[j];strl[i]='\0';printfC噺的字符串strl為：”)；puts(strl);}【課后練習】1、 判斷一方陣是不是對稱矩陣。2、 實現(xiàn)兩個字符串拷貝的功能。3、 運行折半查找法，在一個有序序列中査找某一特定的數(shù)?！緦嶒灧治雠c討論】1、 分析兩種基本排序算法的核心與兩者的不同之處。2、 在實現(xiàn)字符串處理函數(shù)時的一些注意事宜及其實現(xiàn)方法。3、 討論二維數(shù)組解決矩陣與行列式。實驗六： 函數(shù)及其應用【目的與要求】1、 掌握C中函數(shù)的定義、調(diào)用及設計。2、 掌握函數(shù)嵌套調(diào)用、遞歸調(diào)用的設計。3、 掌握變量、函數(shù)的作用域及存儲類。【實驗內(nèi)容】一、設計一個子函數(shù)對n個整數(shù)進行排序，由主函數(shù)從鍵盤接收若干個數(shù)，調(diào)用子函數(shù)進行排序，并在主函數(shù)中進行輸出顯示。1、 算法分析：子函數(shù)的設計 以兩個參數(shù)來實現(xiàn)，一個是接收主函數(shù)傳來的數(shù)組首地址，另一個是持排序的整數(shù)個數(shù)，如fun(inta[],intn)；主函數(shù)的實現(xiàn) 定義一整型數(shù)組，從鍵盤上接收若干個整數(shù)，調(diào)用子函數(shù)f",再將最后的結(jié)果輸出。2、 程序代碼：#include''stdio.h"voidfun(inta[],intn) //選擇排序算法{intfor(i=0;i<n-l;i++)for(j=i+l;j<n;j++)if(a[i]>a[j]) {t=a[i];a[i]=a[j];a[j]=t;}}voidmain(){inta[10],i;for(i=0;i<10;i++)scanf("%cT：&a[i]);printf(”輸入的數(shù)值序列為：”)；for(i=0;i<10;i++)printf(”％4cT,a[i]);printf(,,\n,'); fun(a,10);printf(”輸入的數(shù)值序列為：“)；for(i=0;i<10;i++) printf("%4d,,/a[i]);}二、輸入任意兩數(shù)m,n的值，輸出下列表達式的值。S=1、 算法分析①編寫一函數(shù)fac(n),返回n!的值。② 編寫主函數(shù)，從鍵盤輸入m,n的值，調(diào)用上述陽c()函數(shù)，計算表達式的值，并將其輸出。2、 程序代碼#include"stdio.h"longfac(intn){if(n==l)return1;elsereturnn*fac(n-l);}voidmain(){int floats;printff^pleaseinput2integernumbers/');scanf(//%d%d,\&m/&n);if(m<n){t=m;m=n;n=t;}printf(/<s=%f\fac(m)/(fac(m-n)fac(n)));}【課后練習】1、若正整數(shù)A恰好出現(xiàn)在其平方數(shù)的右側(cè)，則稱A為一個同構(gòu)數(shù)。如：5,6,76。求100以內(nèi)的所有同構(gòu)數(shù)。要求：(1)編寫一子函數(shù)intfun(intn),判斷給定正整數(shù)n是不是同構(gòu)數(shù)，若是，返回1,否則，返回0。(2)編寫主函數(shù)，調(diào)用函數(shù)fun(),尋找并輸出100以內(nèi)的所有同構(gòu)數(shù)。在輸出同構(gòu)數(shù)的同時，要輸出其平方的值。2、運用遞歸，求任一個字符串的長度?！緦嶒灧治雠c討論】1、 被調(diào)函數(shù)的實現(xiàn)及調(diào)用過程。2、 簡單遞歸問題的實現(xiàn)。實驗七：指針及其應用【目的與要求】1、 了解指針的定義與應用。2、 掌握使用指針變量的程序設計。3、 了解使用函數(shù)指針的程序設計。4、 了解使用指針數(shù)組的程序設計。【實現(xiàn)內(nèi)容】一、設計一程序，將兩個變量的值進行交換。1、算法分析：(1)編寫一個函數(shù)swap(int*P/int*q),交換兩個參數(shù)指針所指的數(shù)據(jù)。(2)編寫主函數(shù)，調(diào)用函數(shù)swap,將兩個變量的值進行交換。2、程序代碼：#include"stdio.h"voidswap(int*pjnt*q);voidmain(){inta,b;printf(“請輸入兩個整數(shù)：”);scanf(//%d%d/；&a/&b);printf(“兩個數(shù)交換前順序為：a=%d,b=%d”，a,b)；swap(&a,&b);printf("兩個數(shù)交換后順序為：a=%d/b=%dw風b)；voidswap(int*pjnt*q){intt;t=*p;*p=*q;*q=t;}二、編程實現(xiàn)：運用指針將字符串str2連接到字符串strl后，構(gòu)成新的字符串strl。1、算法分析：本程序即實現(xiàn)字符串處理函數(shù)strcat()的功能。兩字符串strl和str2進行連接，要注意的是字符串的結(jié)束標志，并運用指向字符串的指針來實現(xiàn)。2、程序代碼：#include"stdio.h"#include"string.h”voidmain(){charstrl[20]/str2[10]/*p=strl/*q=str2JJenlJenZ;printf(”請輸入字符串strl:")； gets(strl);lenl=strlen(strl);p=p+lenl-l;printf("請輸入字符串str2:"); gets(str2);Ien2=strlen(str2);for(j=0;j<len2;j++)*(++p)=*(q++)；strl[lenl+len2]=,\0,;printf「新的字符串strl為：”);puts(strl);【課后練習】1、 運用指向數(shù)組的指針，求一數(shù)組中所有元素之和。2、【實驗分析與討論】實驗八：結(jié)構(gòu)體及其應用【目的與要求】1、 了解結(jié)構(gòu)體類型的定義。2、 掌握結(jié)構(gòu)體類型變量的使用?！緦嶒瀮?nèi)容】有10個學生，每個學生包括學號、姓名、三門課的成績，從鍵盤輸入10個學生數(shù)據(jù),要求輸出三門課中每一門課的平均成績，以及最高分學生的數(shù)據(jù)。1、 算法分析：定義一個結(jié)構(gòu)體類型，其中含有學號、姓名、三門課的成績、總分數(shù)據(jù)；先后根據(jù)要求解決上述問題。2、 程序代碼：#include"stdio.h"typedefstructstu{intnumber;charname[4];floatIenl,len2,len3;floatscore;}student;voidmain(){studentstu[10];inti/lag;floatave[3bsum[3]={0O0},max=0;printf("請輸入10位同學的所有信息：”)；for(i=0;i<10;i++){scanf(,,%d%s%f%f%f,/&stu[i].number,stu[i].name,&stu[i]?lenl>p&stu[i].len2,&stu[i].len3);stu[i].score=stu[i].lenl+stu[i].len2+stu[i].len3;if(stu[i].score>=max){max=stu[i].score;flag=i;}sum[0]+=stu[i].lenl;sum[l]+=stu[i].len2;sum[2]+=stu[i].len3;}for(i=0;i<3;i++)ave[i]=s呃[i]/3;printf(”三門課的平均成績分別為“);for(i=0;i<3;i++)printf(”％6?2化ave[i]);printf(H\n最高分是：%d%s%6.2f%6.2f%6?2化stufflag].numbe^^ufflag].lenl,stu[flag].len2,stu[flag].len3);}【實驗分析與討論】13個人圍成一圈，從第1個人開始順序報號1、2、3。凡報到“3”者退出圈子，找出最后留在圈子中的人原來的序號。實驗九：鏈表的處理【目的與要求】1、了解鍵表的相關(guān)概念。2、掌握單向鍵表的創(chuàng)建、編歷、插入、刪除等簡單處理。【內(nèi)容】創(chuàng)建一個鏈表。#include"stdio.h"#include"stdlib.h"typedefstructlist{intdata;structlist*next;}list;voidmain(){list*head/ptr;intnumj;ptr=(list*)malloc(sizeof(list));head=ptr;printf(HRleaseinput5numbers:")；for(i=0;i<5;i++){scanf("%cT；&num);ptr->data=num;ptr->next=(list*)malloc(sizeof(list));if(i==4)ptr->next=NULL;elseptr=ptr->next;}ptr=head;printf("T