程序设计基础实验内容.docx
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程序设计基础实验内容
实验指导
实验一VisualC++6.0开发环境使用
1．实验目的
（1）熟悉VisualC++6.0集成开发环境。
（2）掌握C语言程序的书写格式和Ｃ语言程序的结构。
（3）掌握C语言上机步骤，了解C程序的运行方法。
（4）能够熟练地掌握C语言程序的调试方法和步骤
2.实验内容
输入如下程序，实现两个数的乘积。
#include（stdio.h）;
intmain（）
{
x=10，y=20
p=prodct（x,t）
printf（"Theproductis:
",p）
intprodct（inta,intb）
intc
c=a*b
returnc
}
（1）在编辑状态下照原样键入上述程序。
（2）编译并运行上述程序，记下所给出的出错信息。
（3）再编译执行纠错后的程序。
如还有错误，再编辑改正，直到不出现语法错误为止。
3．分析与讨论
（1）记下在调试过程中所发现的错误、系统给出的出错信息和对策。
分析讨论成功或失败的原因。
（2）总结Ｃ程序的结构和书写规则。
实验二数据类型、运算符和表达式
1．实验目的
（1）理解常用运行符的功能、优先级和结合性。
（2）熟练掌握算术表达式的求值规则。
（3）熟练使用赋值表达式。
（4）理解自加、自减运算符和逗号运算符
（5）掌握关系表达式和逻辑表达式的求值
2．实验内容
（1）整数相除
#include
intmain（）
{
inta=5,b=7,c=100,d,e,f;
d=a/b*c;
e=a*c/b;
f=c/b*a;
printf（"d=%d,e=%d,f=%d\n",d,e,f）;
return0;
}
（2）自加、自减运算
#include
intmain（）
{
inta=5,b=8;
printf（"a++=%d\n",a++）;
printf（"a=%d\n",a）;
printf（"++b=%d\n",++b）;
printf（"b=%d\n",b）;
return0;
}
（3）关系运算和逻辑运算
#include
intmain（）
{
inta=5,b=8,c=8;
printf（"%d,%d,%d,%d\n",a==b&&a==c,a!
=b&&a!
=c,a>=b&&a>=c,a<=b&&a<=c）;
printf（"%d,%d\n",a<=b||a>=c,a==b||b==c）;
printf（"%d,%d,%d,%d\n",!
（a==b）,!
（a>=b）,!
（a>=c）,!
（a<=b））;
return0;
}
（1）在编辑状态下输入上述程序。
（2）编译并运行上述程序。
3．分析与讨论
（1）整数相除有什么危险？
应如何避免这种危险？
（2）分析a++和++a的区别。
（3）条件表达式和逻辑表达式的意义是什么，它们取值如何？
（4）如何比较两个浮点数相等？
为什么？
实验三格式化输入输出函数的使用
1．实验目的
（1）掌握格式字符使用的方法。
（2）掌握printf（）进行格式化输出的方法。
（3）掌握scanf（）进行格式化输入的方法。
2．实验内容
（1）输入如下程序，观察运行结果
#include
intmain（）
{
intx=1234;
floatf=123.456;
doublem=123.456;
charch='a';
chara[]="Hello,world!
";
inty=3,z=4;
printf（"%d%d\n",y,z）;
printf（"y=%d,z=%d\n",y,z）;
printf（"%8d,%2d\n",x,x）;
printf（"%f,%8f,%8.1f,%.2f,%.2e\n",f,f,f,f,f）;
printf（"%lf\n",m）;
printf（"%3c\n",ch）;
printf（"%s\n%15s\n%10.5s\n%2.5s\n%.3s\n",a,a,a,a,a）;
return0;
}
（2）输入下面程序，观察调试信息
#include
intmain（）
{
doublex,y;
charc1,c2,c3;
inta1,a2,a3;
scanf（"%d%d%d",a1,a2,a3）;
printf（"%d,%d,%d\n",a1,a2,a3）;
scanf（"%c%c%c",&c1,&c2,&c3）;
printf（"%c%c%c\n",c1,c2,c3）;
scanf（"%f,%lf",&x,&y）;
printf（"%f,%lf\n",x,y）;
return0;
}
（1）在VC++6.0集成开发环境中输入上述程序，观察调试结果。
（2）如果有错误，请修改程序中的错误。
3．分析与讨论
（1）分析程序错误及运行结果错误的原因。
（2）总结printf（）中可使用的各种格式字符。
（3）总结转移字符的使用和功能。
实验四分支结构程序设计
1．实验目的
（1）了解条件与程序流程的关系
（2）了解用不同的数据使程序的流程覆盖不同的语句、分支和路径。
（3）掌握if语句和ifelse语句的用法
（4）掌握switch语句的用法
2．实验内容
1．从键盘上输入三个数，让它们代表三条线段的长度，请写一个判断这三条线段所组成的三角形属于什么类型（不等边，等腰，等边或不构成三角形）的C程序。
请分别设计下列数据对自己的程序进行测试：
（1）找出各条语句中的错误。
（2）找出各分支中的错误。
（3） 找出各条件中的错误。
（4） 找出各种条件组合中的错误。
（5） 找出各条路径中的错误。
2.用scanf函数输入一个百分制成绩（整型量），要求输出成绩等级A，B，C，D，E。
其中90-100分为A，80-89分为B，70-79分为C，60-69分为D，60分以下为E。
具体要求如下:
（1）用if语句实现分支或switch分支。
（2）在输入百分制成绩前要有提示。
（3）在输入百分制成绩后，要判断该成绩的合理性，对于不合理的成绩（即大于100分或小于0分）应输出出错信息。
（4）在输出结果中应包括百分制成绩与成绩等级，并要有文字说明。
（5）分别输入百分制成绩：
-90，100，90，85，70，60，45，101，运行该程序。
3.编程找出5个整数中的最大数和最小数，并输出找到的最大数和最小数。
3．分析与讨论
（1）总结分支程序设计的方法。
（2）复合语句的使用。
（3）switch语句的注意事项。
实验五循环结构程序设计
1．实验目的
（1）掌握在程序设计条件型循环结构时，如何正确地设定循环条件，以及如何控制循环的次数。
（2）了解条件型循环结构的基本测试方法。
（3）掌握如何正确地控制计数型循环结构的次数。
（4）了解对计数型循环结构进行测试的基本方法。
（5）了解在嵌套循环结构中，提高程序效率的方法。
2．实验内容
（1）输入一个正整数，并将其颠倒过来。
如12345对应为54321。
（2）将一个长整型数s的每一位数位上的偶数依次取出来，构成一个新的数t中，高位仍在高位，低位仍在低位，例如：
s=87653142时，t中的数为：
8642。
（3）判断101~200之间有多少个素数。
（4）编写程序，输出杨辉三角。
3．分析与讨论
（1）总结条件循环结构的一般方法。
（2）如何测试计数型循环结构的控制表达式中的错误？
（3）从实验中你得到了哪些提高嵌套循环程序效率的启示？
实验六函数
1．实验目的
（1）掌握C语言函数定义及调用的规则。
（2）理解参数传递的过程。
（3）掌握函数返回值的大小和类型确定的方法。
（4）理解变量的作用范围
2．实验内容
（1）上机调试下面的程序，记录系统给出的出错信息，并指出出错原因。
#include
intmain（）
{
intx,y;
printf（"%d\n",sum（x+y））;
intsum（a,b）
{
inta,b;
return（a+b）;
}
return0;
}
（2）编写一个程序，输入系数a、b、c，求一元二次方程
的根，包括主函数和如下函数。
判断a是否为零。
计算判别式
计算根。
输出根。
（3）输入下面程序，分析运行结果
#include
intfunc（int,int）;
intmain（）
{intk=4,m=1,p1,p2;
p1=func（k,m）;
p2=func（k,m）;
printf（"%d,%d\n",p1,p2）;
return0;
}
intfunc（inta,intb）
{staticintm=0,i=2;
i+=m+1;
m=i+a+b;
return（m）;
}
3．分析与讨论
（1）针对以上实验内容写出相应的参数传递过程并分析结果。
（2）函数在定义时要注意什么？
（3）讨论静态局部变量的继承性？
实验七数组及其应用
1．实验目的
（1）掌握数组定义的规则。
（2）掌握C语言数组的基本用法。
（3）掌握数组名作为函数参数传递的方法
2．实验内容
（1）运行下面的C程序，根据运行结果，可以说明什么？
#include
intmain（）
{
intnum[5]={1,2,3,4,5};
intii;
for（i=0;i<=5;i++）
printf（"%d",num[i]）;
return0;
}
（2）为一个冒泡排序程序设计测试用例，并测试之。
（3）操作符&用以求一个变量的地址，这在函数scanf中已经使用过了。
现在要你设计一个程序，返回一个3×5的二维数组各元素的地址，并由此说明二维数组中各元素是按什么顺序存储的。
3．分析与讨论
（1）通过实验，分析定义与引用数组的区别。
（2）数组的作用是什么？
（3）数组名作为参数有什么特点？
实验八指针及其应用
1．实验目的
（1）掌握变量的指针及其基本用法。
（2）掌握一维数组的指针及其基本用法。
（3）掌握指针变量作为函数的参数时,参数的传递过程及其用法。
2．实验内容
（1）对以下程序进行运行,并从中了解变量的指针和指针变量的概念。
#include
intmain（）
{
inta=5,b=5,*p;
p=&a;
printf（"%d,%ud\n",a,p）;
*p=8;
printf（"%d,%ud\n",a,p）;
p=&b;
printf（"%d,%ud\n",a,p）;
b=10;
printf（"%d,%ud\n",a,p）;
return0;
}
（2）运行以下程序，观察&a[0]，&a[i]）和p的变化，然后回答以下问题:
1）序的功能是什么?
2）在开始进入循环体之前，p指向谁?
3）循环每增加一次，p的值（地址）增加多少?
它指向谁?
4）退出循环后，p指向谁?
5）你是否初步掌握了通过指针变搔引用数组元素的方法?
#include
intmain（）
{
inti,*p,s=0,a[5]={5,6,7,8,9};
p=a;
for（i=0;i<5;i++,p++）
s+=*p;
printf（"s=%d\n",s）;
return0;
}
（3）先分析以下程序的运行结果，然后上机验证，并通过此例掌握通过指针变量引用数组元素的各种方法。
#include
intmain（）
{
inti,s1=0,s2=0,s3=0,s4=0,*p,a[5]={1,2,3,4,5};
p=a;
for（i=0;i<5;i++）
s1+=p[i];
for（i=0;i<5;i++）
s2+=*（p+i）;
for（p=a;ps3+=*p;
p=a;
for（i=0;i<5;i++）
s4+=*p++;
printf（"\ns1=%d,s2=%d,s3=%d,s4=%d",s1,s2,s3,s4）;
return0;
}
（4）编写函数，将n个数按原来的顺序的逆序排列（要求用指针实现），然后编写主函数完成：
1）输入10个数；
2）调用此函数进行重排；
3）输出重排后的结果。
3．分析与讨论
（1）指针的定义方法，指针和变量的关系。
（2）数组和指针的关系。
实验九结构体及其应用
1．实验目的
（1）掌握结构体类型变量与结构体数组的定义和使用。
（2）学会使用结构体指针变量和结构体指针数组。
（3）掌握链表的概念，初步学会对链表进行操作。
2．实验内容
（1）输入出10个学生的学号、姓名和成绩，求出其中的高分者和低分者。
#include
structstudent
{
intnum;
charname[20];
intscore;
};
intmain（）
{
inti;
structstudentst,stmax,stmin;
stmax.score=0;stmin.score=100;
printf（"\ninputdata"）;
for（i=0;i<10;i++）
{
scanf（"%d%s%d",&st.num,st.name,&st.score）;
if（st.score>stmax.score）
stmax=st;
if（st.scorestmin=st;
}
printf（"\nhight:
%5d%15s%5d",stmax.num,stmax.name,stmax.score）;
printf（"\nlow:
%5d%15s%5d",stmin.num,stmin.name,stmin.score）;
return0;
}
1）分析程序，上机运行程序。
2）程序中，哪些是对结构体变量的成员引用，哪些是整体引用？
3）对于此例来说，用结构体变量作为数据结构有何优越性？
（2）有一学生情况如下表所示。
编制一个C程序，用冒泡法对该学生情况表按成绩（grade）从低到高进行排序。
学号
性别
年龄
成绩
101
Zhang
M
19
95.6
102
wang
F
18
92.2
103
zhao
M
19
85.7
104
li
M
20
96.3
105
Gao
M
19
90.2
106
Lin
M
18
91.2
107
Ma
F
18
98.7
108
Zhen
M
21
88.7
109
Xu
M
19
90.1
110
Mao
F
22
94.7
具体要求如下:
1）结构体类型为
structstudent
{
intnum;
charname[8];
charsex;
intage;
doublegrade;
}
2）在程序中用一个结构体指针数组，其中每一个指针元素指向结构体类型的各元素。
3）在程序中，首先输出排序前的学生情况，然后输出排序后的结果，其格式如上表所示。
（3）链表基本操作，具体要求如下:
1）初始时链表为空，即链表的头指针为空。
2）对于上表所示的学生情况表，依次将每个学生的情况作为一个结点插入到单链表的链头（即当前插入的结点将成为第一个结点）。
3）所有学生情况都插入到链表中后，从链头开始，依次输出链表中的各结点值（即每个学生的情况）。
输出格式如同上表。
3．分析与讨论
（1）结构体的作用，如何进行初始化？
（2）如何访问结构体中的成员。
（3）链表有什么优点？
实验十文件
1．实验目的
（1）掌握文件与文件指针的概念。
（2）学会使用文件打开、文件关闭、读与写文件等基本的文件操作函数。
（3）运用文件操作函数进行程序设计。
2．实验内容
（1）以文本方式建立初始数据文件，请输入10个学生的学号、姓名及考试成绩，形式如下：
1001LiLi80
1002HuWei90
1003LiMing75
……
读入file1.dat中的数据，找出最高分和最低度分的学生。
#include
structstudent
{
intnum;
charname[20];
intscore;
};
intmain（）
{
inti;
structstudentst,stmax,stmin;
FILE*fp;
stmax.score=0;stmin.score=100;
fp=fopen（"file1.dat","r"）;
if（!
fp）return1;
for（i=0;i<10;i++）
{
fscanf（fp,"%d%s%d",&st.num,st.name,&st.score）;
if（st.score>stmax.score）
stmax=st;
if（st.scorestmin=st;
}
fclose（fp）;
printf（"hight:
%5d%15s%5d",stmax.num,stmax.name,stmax.score）;
printf（"\nlow:
%5d%15s%5d",stmin.num,stmin.name,stmin.score）;
return0;
}
1）分析程序，上机运行程序并分析运行结果。
2）如果事先不知道学生个数，则程序应该如何修改？
请将以上程序中的循环语句for（i=0;i<10;i++）改为（while（!
feof（fp））再运行程序，看结果是否正确？
（2）读入file2.dat中的数据，然后按成绩从高到低度的顺序进行排序，并将排序结果分别以文本方式存入到文件file3.dat中，以二进制形式存入文件file4.dat中。
#include
structstudent
{
intnum;
charname[20];
intscore;
};
voidsort（structstudent*,int）;
intmain（）
{
inti,n=10;
structstudentst[10];
FILE*fp,*fp1,*fp2;
fp=fopen（"file2.dat","r"）;
if（!
fp）return1;
for（i=0;i<10;i++）
fscanf（fp,"%4d%10s%3d",&st[i].num,st[i].name,&st[i].score）;
fclose（fp）;
sort（st,n）;
fp1=fopen（"file3.dat","w"）;
for（i=0;ifprintf（fp1,”%4d%10s%3d",st[i].num,st[i].name,st[i].score）;
fclose（fp1）;
fp2=fopen（"file4.dat","wb"）;
fwrite（st,sizeof（structstudent）,n,fp2）;
fclose（fp2）;
return0;
}
voidsort（structstudent*st,intn）
{
structstudent*i,*j,t;
for（i=st;ifor（j=i+1;jif（i->scorescore）
{
t=*i;
*i=*j;
*j=t;
}
}
请分析程序，上机运行程序，运行结果在哪里？
与上一例相比，此例中对读取文件的格式有何不同？
（3）某班的学生145人，每人的信息包括：
学号、、性别、和成绩。
编制一个C程序，完成以下操作:
1）定义一个结构体类型数组。
2）打开可读写的新文件student.dat。
3）使用函数fwrite（）将结构体数组内容写入文件student.dat中。
4）关闭文件student.dat。
5）打开可读写文件student.dat。
6）从文件中依次读出各学生情况并按学生成绩进行排序，输出排好序后的数据。
7）关闭文件student.dat。
3．分析与讨论
（1）文件有哪些优点？
（2）文件常用的读写操作函数有什么不同？
（3）调试有关文件的程序要注意什么？
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