C语言实验指导书24学时.docx
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C语言实验指导书24学时
前言上机实验的目的和要求
一上机实验的目的
上机实验的目的,绝不仅仅是为了验证教材和讲课的内容,或者验证自己所编程序正确与否。
学习程序语言,上机实验的目的如下:
1加深对讲授内容的理解,尤其是一些语法规定,光靠课堂讲授,既枯燥无味又难以记住,通过多次上机,就能自然、熟练地掌握语法规定。
2了解和熟悉C语言程序开发环境。
熟悉一两种环境(计算机系统的软件和硬件条件),再遇到其他的系统时便会触类旁通,很快学会。
3学会上机调试程序,也就是善于发现程序中的错误,并且能很快地排除这些错误,使程序能够正确地运行。
要真正掌握计算机应用技术,就不仅应当了解和熟悉有关理论和方法,而且要求自己动手实践能力强。
4在做实验时千万不要在程序通过后就认为万事大吉,完成任务了,应当在通过的程序上做一些调试和修改,看看会得到什么结果。
多动脑筋思考,将会对你有很大帮助。
二上机实验前的准备工作
1了解所用的计算机系统的性能和使用方法;
2复习和掌握与本实验有关的教学内容;
3准备好上机所用的程序,切忌自己不思考、不编制程序或抄袭别人的程序;
4准备好调试和运行时所需的数据。
三上机实验的步骤
1调出C语言编译系统,进入C语言工作环境;
2输入自己编制好的程序;
3检查输入是否有错,及时更正;
4进行编译和连接;
5运行程序,分析结果。
四、实验结束,整理实验报告
实验报告应包括以下内容:
1上机题目;
2程序清单;
3运行结果;
4对结果的分析和本次获得的经验和体会。
实验一C语言程序初步
一实验目的
1熟悉C语言运行环境——MicrosoftVisualC++6.0中文版。
2掌握C语言程序的书写格式和C语言程序的结构,初步了解C源程序的特点。
3掌握C语言上机步骤,了解如何编辑、编译、调试和运行一个C程序的方法。
4掌握C语言数据类型,熟悉如何定义一个整型、字符型和实型的变量,以及对他们赋值的方法。
5掌握不同的类型数据之间赋值的规律。
二实验内容
1C语言上机步骤
⑴开机,启动MicrosoftVisualC++6。
⑵建立工程文件:
在“文件”菜单中选择“新建”命令项,在弹出的“新建”对话框的“工程”选项卡中选择“Win32ConsoleApplication”选项,在“工程”框中输入工程文件名sy1,在“c:
位置”下拉框中输入或选择文件夹,单击“确定”;在以下弹出的两个对话框中分别单击命令按钮“完成”和“确定”。
⑶建立C++源文件:
在“工程”菜单中选择“添加到工程”—“新建”命令项,在弹出的“新建”对话框的“文件”选项卡中选择“C++SourceFile”,在右边的“文件”框中输入文件名sy11后单击“确定”。
⑷输入源程序:
在弹出的文件编辑窗口中输入下面的源程序:
#include
voidmain()
{printf("Hello,World!
\n");(
printf("WelcometotheClanguageworld!
\n");
printf("Everyonehasbeenwaitingfor.\n");
}
⑸编译:
用“编译”菜单的“编译”命令项对源文件sy11.cpp进行编译,如果程序有语法或语义错误,在屏幕下面的窗口会出现错误信息;这时候要修改源程序、保存后重新编译。
直到修改了全部错误,屏幕下面的窗口会出现下面的信息:
表示已通过编译,生成了目标程序sy11.obj。
⑹调试:
接下来进行调试,操作如下图所示。
完成调试后,生成可执行程序文件sy1.exe。
⑺运行:
最后用“编译”菜单的“!
执行sy1.exe”命令项运行可执行程序文件sy.exe。
运行结果如下:
2用同样的方法,完成下面程序的运行
1输入并运行下面的程序,运行后记录并分析结果。
#include
main()
{charc1,c2;/*第2行*/
c1=97;c2=98;/*第3行*/
printf("%c%c\n",c1,c2);
}
在此基础上:
⑴在程序最后增加一个语句,再运行,并分析结果。
printf("%d%d\n",c1,c2);ac9798
⑵将第2行改为:
intc1,c2;
再次运行,并分析结果。
ac9798
⑶再将第3行改为:
c1=305;c2=340;1c305340
再使之运行,分析运行结果。
2输入并运行下面的程序
#include
main()
{charc1='a',c2='b',c3='c',c4='\101',c5='\116';
printf("a%cb%c\tc%c\tabc\n",c1,c2,c3);
printf("\t\t\b%c%c\n",c4,c5);
}
在上机前先用人工分析程序,写出应得结果,上机后将二者对照。
三分析与讨论
1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。
四思考题
1请写出C语言程序的构成和运行C语言程序的一般步骤。
2编写一个C语言程序,输入a、b、c三个数,输出其中最大者。
试想,如果求四个数中的最大者,则程序该如何编写。
五注意事项
1当程序在编译时发现很多错误,此时应从上到下逐一改正,或改一个错误,就重新再编译,因为有时一个错误会引起很多错误信息。
2当需要用比较复杂的逻辑表达式时,要避免发生优先级上的错误,可以使用最高优先级的运算符()将其括起来,这样既增加可读性,又不会出现不必要的错误。
实验二数据类型、运算符和表达式
一.实验目的:
1.练习使用基本类型的变量进行编程
2.练习使用C的运算符
二.实验内容:
1.实验要求:
熟练使用运算符(%,++,--)
2.分析与设计:
求余运算符要求两个操作数都必须是整数;++和--要看清是先使用还是先自增(减)
3.源代码:
程序1:
取出一个三位整数的各个位,并输出
main()
{intx=123;charc1,c2,c3;
c1=x%10;
c2=x/10%10;
c3=x/100;
printf(“%d,%d,%d\n”,c3,c2,c1);
}
运行结果为:
1,2,3
程序2:
练习自增和自减运算符的使用
#include
main()
{inti,j,m,n;
i=8;j=10;
m=++i;/*第5行*/
n=j++;/*第6行*/
printf("%d,%d,%d,%d\n",i,j,m,n);
}
运行程序,注意i、j、m、n各变量的值;然后分别作以下改动并运行:
⑴将第5、6行改为如下以后再运行:
m=i++;
n=++j;
⑵将程序改为:
#include
main()
{inti,j;
i=8;j=10;
printf("%d,%d\n",i++,j++);/*第5行*/
}
⑶在⑵的基础上,将第5行printf语句改为:
printf("%d,%d\n",++i,++j);
⑷再将printf语句改为:
printf("%d,%d,%d,%d\n",i,j,i++,j++);
⑸将程序改为:
#include
main()
{inti,j,m=0,n=0;
i=8;j=10;
m+=i++;n-=--j;
printf("i=%d,j=%d,m=%d,n=%d\n",i,j,m,n);
}
选做题:
一.分析下面程序运行结果产生的原因。
1.
main()
{intx,y;
charc;
x=y=5;
ch=’a’;
printf(“%d,%d,%c”,x++,++y,ch);
}
2
main()
{floatm,n,k;
k=(3.1,m=2.0+2.1);
printf(“%f”,k);
n=(m=3.8,k);
printf(“%f”,n);
}
3.
main()
{inta=2,b=1,c=1,d=6,e=9;
b+=a;printf(“%d”,b);
c*=a;printf(“%d”,c);
d/=a;printf(“%d”,d);
e%=a;printf(“%d”,e);
}
4.
main()
{inta1,a2;
floatb,c;
b=5.425;
c=52.954;
a1=(int)(b+c);
a2=(int)b+(int)c;
printf(“a1=%d,a2=%d”,a1,a2);
}
二.编程题
1.求1+2+3+4+5+6+7+8+9+10的和。
2.利用中间变量,实现两个变量的值互换。
实验三使用输入、输出函数
一.实验目的:
熟练使用格式输出函数printf()和格式输入函数scanf()
二.实验内容:
1.实验要求:
格式输入函数scanf()和格式输出函数printf()的使用
2.分析与设计:
输入函数中的普通字符需要原样输入,并注意分隔符的使用;输出函数中的格式控制符和输出项数要一一对应。
3.源代码:
程序1:
为使得a=1,b=2,c=‘A’,d=5.5,在键盘上如何输入?
#include
main()
{inta,b;
charc;
floatd;
scanf(“a=%db=%d”,&a,&b);
scanf(“%c%e\n”,&c,&d);
}
程序在运行时,输入:
a=1b=2A5.5
0
程序2:
判断下面程序的运行结果。
main()
{intx=3,y=2,z=1;
printf(“%d,%d\n”,(++x,y++),z+2);}
运行结果:
2,3
分析得到此结果的原因。
程序3:
以下程序的功能是从键盘输入一个整型数,一个实型数和一个字符型数,并把他们在屏幕上输出。
完成以下填空,并把程序调通,写出当输入为45,34.5,A<回车>时程序的运行结果。
#include
main()
{inta;floatb;charc;
scanf("%d,%f,%c",);
printf("a=\n",a);
printf("b=\n",b);
printf("c=\n",c);
}
程序4:
指出以下程序的错误并改正,并上机把程序调通。
#include
main()
{inta;
scanf("%f",a);
printf("a=%f,a);
charc;
c=A;
printf("%f,c)
}
选做题:
1.输入一个小写字母,将其改写为大写字母后输出。
2.设inta,b,c;要使得a=3;b=5;c=6;
问该如何在键盘上输入?
并用printf函数输出a,b,c的值。
scanf(“%d,%d%d”,&a,&b,&c);
3编程序输出下面的图形
**********
**********
**********
**********
实验四选择结构程序设计
一.实验目的:
1.熟练掌握分支结构if语句及其嵌套
2.掌握分析具体问题的方法
二.实验内容:
1.实验要求:
利用if语句和scanf函数模拟简单的ATM取款机界面
2.分析与设计:
用户先输入密码,密码正确后,可以进行帐户的操作,如查询,取款等。
3.源代码:
模拟ATM取款机界面
#include
main()
{intpassword,op,number=0,count=1000,n=0;
printf("pleaseinputpassword:
");
scanf("%d",&password);
while(password!
=1234)/*有三次输入密码的机会*/
{n++;
if(n==3)
{printf("youhaveinput3,cannotinputagain!
\n");
getch();
return;
}
printf("passworderror!
pleaseinputagain:
");
scanf("%d",&password);
}
loop:
printf("\nwelcome!
Pleasechoiceoneoperate:
(1,2,3)\n");
printf("1:
count\n2:
getmoney\n3:
return\n");
scanf("%d",&op);/*输入一种操作*/
switch(op)
{
case1:
printf("\nyourcountis%d.\n",count);gotoloop;
/*帐户查询*/
case2:
printf("\npleaseinputcountthatyouwanttoget:
");
scanf("%d",&number);
if(number>count||number<0)printf("\nerror");
else{printf("\nnow,youcantakemoney!
");count-=number;}
gotoloop;
/*取款*/
case3:
break;
/*返回*/
default:
printf("\noperateerror!
");gotoloop;
}
}
选做题:
1.从键盘输入学生成绩分数,输出对应的等级。
(100---90分为A,75---89为B,60---74为C,小于60为D)
2.从键盘输入一个字符,如果是小写字母,则输出“small”,如果是大写字母,则输出“big”,如果是数字,则输出“number”,其他字符则输出“other”
3.根据输入的x,输出对应y的值。
4.从键盘上输入三个实数,它们分别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;如果能构成三角形,求出三角形的面积(取小数2位)。
用下面的数据运行程序,记录程序的输出结果:
a
b
c
类型
三角形面积
1.58
2.37
1.58
3.21
4.25
5.16
2.48
2.48
2.48
2.35
9.28
3.83
【提示】已知三角形边长a、b、c,计算三角形面积s的公式是:
实验五循环结构程序设计
一目的和要求
1掌握在设计条件型循环结构时,如何正确地设定循环条件,以及如何正确地控制计数型循环结构的次数。
2熟悉用while语句,do-while语句和for语句实现循环的方法。
3掌握在程序设计中用循环的方法实现各种算法(如穷举、选代、递推等)。
4掌握选择结构与循环结构的嵌套。
二实验内容
1程序分析
下面是一个计算e的近似值(使误差小于给定的δ)的程序。
#include
main()
{doublee=1.0,x=1.0,y,delta;
inti=1;
printf("请输入给定的误差:
");
scanf("%lf",&delta);
y=1/x;
while(y>=delta)
{e=e+y;
i++;
x=x*i;
y=1/x;
}
printf("计算结果是:
%12.10lf\n",e);
}
⑴阅读上面的程序,写出程序所依据的计算公式。
⑵当输入的delta是什么值时,能分别使程序按下面的要求运行:
ⅰ不进入循环;
ⅱ只循环一次;
ⅲ只循环两次;
ⅳ进入死循环(程序将永远循环下去)。
ⅴ为了能知道程序循环了多少次,应该在程序中增加一条什么样的语句?
⑶原程序中while语句中的y>=delta,分别换成y>delta,y=delta,y⑷把程序中的while结构改写成do-while结构,再运行程序,说明两种结构的区别。
⑸将程序改成用for循环结构,计算前50项,并运行程序,写出运行结果。
2有一数列:
2/1,3/2,5/3,8/5,…求出这个数列的前10项之和。
#include
main()
{intn,t;
floata=2,b=1,s=0;
for(n=1;n<=10;n++)
{s=s+a/b;
t=a;
a=a+b;
b=t;
}
printf("%f\n",s);
}
要求:
跟踪执行,观察s、t、a、b的变化。
方法:
使用功能键F10单步跟踪执行程序,可以在监视窗口设置要观察的变量或表达式。
3计算两个数的最大公约数。
算法:
⑴输入两个整数m、n,并求m除以n的余数k。
⑵当k≠0,将除数n作为被除数m,余数k作为除数n,继续求m除以n的余数k;反复做第⑵步,直到余数为0结束循环。
⑶结束循环后,除数n就是m与n的最大公约数。
请同学们根据算法写出完整的程序,并编译、运行、检查结果的正确性。
三思考题
编写程序:
输入6名学生5门课程的成绩,分别统计出每个学生5门课程的平均成绩。
四、注意事项
1while语句的句法格式及用法。
2for语句的正确使用方法。
注意它的初始值、终止条件及步长的确定。
3当循环不能停止(出现死循环),应该用Ctrl+break中断程序的运行。
实验六数组
一实验目的
1掌握一维数组和二维数组的定义、赋值和输入输出的方法;
2掌握字符数组和字符串函数的使用;
3掌握与数组有关的算法(特别是排序算法)
二、实验内容
编程序并上机调试运行。
1调试下列错误程序,使之具有如下功能:
输入12个整数,按每行3个数输出这些整数,最后输出12个整数的平均值。
写出调试过程。
#include
#defineN12
main()
{inti,a[N],av;
for(i=0;ifor(i=0;i{printf("%d",a[i]);
if(i%3==0)printf("\n");
}
for(i=0;i!
=N;i++)av+=a[i];
printf("av=%f\N",av);
}
上面给出的程序有错误和缺陷,请找出程序中的错误并改正。
【提示】请注意输入提示、变量赋初值、循环结束条件、输出格式等问题。
2编写程序,任意输入10个整数的数列,并按从小到大的顺序进行排序。
10个整数用scanf函数输入。
排序的方法很多,教材P134介绍了冒泡排序法,算法如下:
①定义变量,输入排序数据数n和待排序的n个数据。
②n个数排序要进行n-1遍。
以下是一遍排序(第i遍)的算法:
③设本趟排序中没有交换,即flag=0。
④从下标j=n-1的元素起,到i+1个元素,比较a[j]与a[j-1]:
若a[j]⑤若没有交换(flag=0),排序完成,退出循环。
⑥输出排序结果。
上述算法的①、⑥在main函数中实现,其余各步调用sort函数完成。
主函数如下:
#include
inta[100];/*外部数组*/
main()
{inti,n;
voidsort(int);/*说明被调函数*/
printf("请输入排序的数据个数n:
");
scanf("%d",&n);
printf("请输入要排序的%d个整数:
",n);
for(i=0;isort(n);/*调用sort函数完成排序*/
printf("排序结果:
");
for(i=0;iprintf("\n");
}
请编写sort函数(注意:
函数只有一个形参intn)。
3有一个3×4的矩阵,要求输出其中值最大的元素的值,以及它的行号和列号。
#include
#defineM3
#defineN4
main()
{intmax,i,j,r,c;
inta[M][N]={{123,94,-10,218},{3,9,10,-83},{45,16,44,-99}};
max=a[0][0];
for(i=0;ifor(j=0;jif(a[i][j]>max){max=a[i][j];r=i;c=j;}
printf("max=%d,row=%d,colum=%d\n",max,r,c);
}
输入并调试、运行程序,记录程序的输出;若将a[0][0]改为1230,程序运行结果有错,应如何修改程序?
4按照下面算法编一个程序,将两个字符串连接起来,不能用strcat函数。
⑴定义整型变量i、j,字符串s1、s2
⑵输入字符串s1、s2
⑶当字符串s1尚未结束,改变字符串s1的下标,使之到s1结束处
⑷当字符串s2尚未结束,将字符串s2逐个字符连接到字符串s1的后面
⑸为字符串s1添加结束标志
⑹输出连接后的字符串
三思考题
1将一个数组中的值按逆序重新存放,例如,原来顺序为8,6,5,4,1,要求改为1,4,5,6,8。
2最常用的排序方法除了冒泡排序外,还有选择排序。
程序设计思路:
设有10个元素a[0]~a[9],将a[0]与a[1]~a[9]比较,若a[0]比a[1]~a[9]都小,则不进行交换,即无任何操作。
若a[1]~a[9]中有一个以上比a[0]小,则将其中最小的一个(假设为a[i])与a[0]交换,此时a[0]中存放了10个中最小的数。
第二遍将a[1]与a[2]~a[9]比较,将剩下9个数中的最小者a[i]与a[1]对换,此时a[1]中存放的是10个中第2小的数。
依此类推,共进行9遍比较,a[0]到a[9]就已按由小到大顺序存放。
n个数的选择排序的N-S图如下:
定义变量、输入n及数组a各元素
for(i=0;ik=i
for(j=i+1;ja[j]k=j
交换a[k]与a[i]
输出已排序的n个数
用冒泡排序同样的主函数,请根据上面的N-S图编写选择排序函数。
四、注意事项
1在C语言中,数组元素的下标从0开始,最大下标总是比定义的数组长度少1。
2在C语言中,定义数组时