語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)

1、C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)課程編號(hào)： 課程名稱：C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)： 44 一、本實(shí)驗(yàn)課的性質(zhì)、任務(wù)與目的本實(shí)驗(yàn)課目的是使學(xué)生掌握C語(yǔ)言編程的常用方法，熟悉該語(yǔ)言中的語(yǔ)法、詞法規(guī)則，為以后進(jìn)行軟件開(kāi)發(fā)和學(xué)習(xí)后繼專業(yè)課程打下基礎(chǔ)。通過(guò)學(xué)習(xí)能夠運(yùn)用C語(yǔ)言中的各個(gè)知識(shí)點(diǎn)編寫(xiě)能完成一定功能的程序。訓(xùn)練學(xué)生進(jìn)行復(fù)雜程序設(shè)計(jì)的技能和培養(yǎng)良好程序設(shè)計(jì)的習(xí)慣，其重要程度決不亞于知識(shí)的傳授。把高級(jí)語(yǔ)言的學(xué)習(xí)與程序設(shè)計(jì)、上機(jī)實(shí)踐緊密地結(jié)合起來(lái)，以提高學(xué)生能靈活運(yùn)用新的知識(shí)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。二、本實(shí)驗(yàn)課所依據(jù)的課程基本理論本實(shí)驗(yàn)課基于C語(yǔ)言的語(yǔ)法和詞法規(guī)則、數(shù)據(jù)的表示及算法的處理，而語(yǔ)法及算法正是高級(jí)語(yǔ)

2、言程序設(shè)計(jì)的主要研究對(duì)象。C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是：C 語(yǔ)言是一種應(yīng)用廣泛結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，本課程介紹C語(yǔ)言的基本概念、基本語(yǔ)法和編程方法，重點(diǎn)描述C語(yǔ)言的結(jié)構(gòu)化的特征，并通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握一定的結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的知識(shí)，以及用C語(yǔ)言編寫(xiě)程序的能力。三、實(shí)驗(yàn)類型與要求在做每個(gè)實(shí)驗(yàn)之前，讓學(xué)生對(duì)本次實(shí)驗(yàn)相關(guān)的內(nèi)容進(jìn)行預(yù)習(xí)、算法設(shè)計(jì)、流程圖的設(shè)計(jì)、編寫(xiě)程序，做好實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備工作；寫(xiě)出預(yù)習(xí)報(bào)告，畫(huà)出流程圖，要求獨(dú)立完成。說(shuō)明：1、實(shí)驗(yàn)類型：設(shè)計(jì)性； 2、實(shí)驗(yàn)要求：必做。四、每組人數(shù)與實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)數(shù)每組1人，實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)數(shù)44學(xué)時(shí)。五、考核方式與評(píng)分辦法 實(shí)驗(yàn)總成績(jī)=出勤情況*10%+實(shí)驗(yàn)報(bào)告*20%

3、+平時(shí)*30%+實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)*40%六、本實(shí)驗(yàn)課配套教材或?qū)嶒?yàn)指導(dǎo)書(shū)譚浩強(qiáng). C程序設(shè)計(jì). 北京：清華大學(xué)出版社 ，2006年3月第3版譚浩強(qiáng). C程序設(shè)計(jì)題解與上機(jī)指導(dǎo). 北京：清華大學(xué)出版社 ，2006年3月第3版譚浩強(qiáng). C程序設(shè)計(jì)試題匯編. 北京：清華大學(xué)出版社 ，2006年3月第2版夏寬理. C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì). 北京：中國(guó)鐵道出版社，2006年2月第1版夏寬理. C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)上機(jī)指導(dǎo)與習(xí)題解答. 北京：中國(guó)鐵道出版社，2006年2月第1版王士元. C高級(jí)實(shí)用程序設(shè)計(jì). 北京：清華大學(xué)出版社，1996年1月第1版七、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求在機(jī)器上交作業(yè)，每次實(shí)驗(yàn)成績(jī)分為優(yōu)、良、及格、不及格，未參加的

4、為0分。要求認(rèn)真書(shū)寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)報(bào)告編寫(xiě)要求：1實(shí)驗(yàn)題目2實(shí)驗(yàn)要求3程序流程圖4調(diào)試過(guò)程（實(shí)驗(yàn)過(guò)程出現(xiàn)的問(wèn)題、解決的方法）5程序代碼及運(yùn)行結(jié)果。八、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)一：C語(yǔ)言運(yùn)行環(huán)境的認(rèn)識(shí)與簡(jiǎn)單的C程序【目的與要求】 1、了解TC環(huán)境下C語(yǔ)言的運(yùn)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(yùn)行一個(gè)C程序。3、通過(guò)運(yùn)行簡(jiǎn)單的C程序，初步了解C源程序的特點(diǎn)。4、掌握和理解C程序中最基本的C語(yǔ)句?！緦?shí)驗(yàn)內(nèi)容】1、題目：由鍵盤(pán)輸入兩個(gè)整數(shù)，計(jì)算并輸出兩個(gè)數(shù)之和。2、程序如下： #include “stdio.h” void main() int a,b,sum;printf(

5、“Please input two integer numbers:n”);scanf(“%d%d”,&a,&b);sum=a+b;printf(“%d+%d=%d”,a,b,sum); 3、具體操作： （1）輸入程序，然后進(jìn)行編譯連接。若在編譯中有詞法或語(yǔ)法錯(cuò)誤，則根據(jù)提示進(jìn)行修改，再進(jìn)行調(diào)試，直到?jīng)]有語(yǔ)法錯(cuò)誤。 （2）運(yùn)行程序，依下列不同的方式輸入數(shù)據(jù)，查看程序執(zhí)行結(jié)果。 12_ 34 12 34 1234 【實(shí)驗(yàn)分析與討論】 1、總結(jié)C程序的基本結(jié)構(gòu)和書(shū)寫(xiě)規(guī)則。2、分析調(diào)試過(guò)程中常見(jiàn)的錯(cuò)誤提示和解決策略。實(shí)驗(yàn)二：C語(yǔ)言程序的單步調(diào)試實(shí)驗(yàn)三：選擇結(jié)構(gòu)的程序設(shè)計(jì)【目的與要求】 1、了解三種基

6、本數(shù)據(jù)類型的定義。2、掌握各種不同運(yùn)算符及其對(duì)應(yīng)的表達(dá)式的使用。3、熟練掌握if語(yǔ)句和switch語(yǔ)句的使用【實(shí)驗(yàn)內(nèi)容】一、判斷方程ax2+bx+c=0有幾個(gè)解，若有，則輸出其解。 1、算法分析：對(duì)于方程ax2+bx+c=0的解，存在以下情況：a=0,不是一元二次方程；b2-4ac=0,有兩個(gè)相等的實(shí)根；b2-4ac0,有兩個(gè)不等的實(shí)根；b2-4ac0) x1=(-b+sqrt(d)/(2*a) x2=(-b-sqrt(d)/(2*a) else x1=(-b+sqrt(-d)i)/(2*a) x2=(-b-sqrt(-d)i)/(2*a)2、程序代碼：#include “stdio.h” #

7、include “math.h”void main() float a,b,c,x1,x2,d; printf(“請(qǐng)輸入ax2+bx+c=0方程三系數(shù)值：”)； scanf(“%f%f%f”,&a,&b,&c); if (abs(a)=1e-6) /a=0 printf(“該方程非一元二次方程.n”)； else d=sqr(b)-4*a*c;if (abs(d)1e-6) x1=(-b+sqrt(d)/(2*a);x2=(-b-sqrt(d)/(2*a);printf(“該方程的兩個(gè)不等實(shí)根為：x1=%4.2f,x2=%4.2f”,x1,x2);else / sqr(b)-4*a*c0 pr

8、intf(“該方程的兩個(gè)復(fù)數(shù)根為：x1=%4.2f+%4.2fi,x2=%4.2f-%4.2fi” ,-b/(2*a),sqrt(-d)/(2*a), -b/(2*a),sqrt(-d)/(2*a); 二、簡(jiǎn)單的菜單程序設(shè)計(jì)。假設(shè)要求設(shè)計(jì)一菜單如下： 主 菜 單 1-漢字 2-拼音 3-英文1、算法分析：（1） 根據(jù)要求使用輸出語(yǔ)句將上述菜單輸出，提示按要求選擇。（2） 運(yùn)用if語(yǔ)句或switch語(yǔ)句，編寫(xiě)分支結(jié)構(gòu)。2、程序代碼：#include “stdio.h”void main() int i; printf(“nnn=主 菜 單=n”); printf(“ (中 國(guó))”) printf

9、(“ 1-漢字n”); printf(“ 2-拼音n”); printf(“ 3-英文n”)； printf(“請(qǐng)選擇：”)； scanf(“%d”,&i); switch(i) case 1:printf(“ 中 國(guó)n”)；break;case 2:printf(“ Chinan”);break;case 3:printf(“ Zhong guon”);break; 【課后練習(xí)】1、判斷一年份是不是閏年。2、從鍵盤(pán)上輸入1-7之間的數(shù)字，輸出表示一個(gè)星期中對(duì)應(yīng)某一天的英文單詞。【實(shí)驗(yàn)分析與討論】 1、總結(jié)分支選擇結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法與技巧。2、掌握簡(jiǎn)單菜單的設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)四：循環(huán)結(jié)構(gòu)的程序設(shè)計(jì)【目的與

10、要求】 1、掌握三種循環(huán)語(yǔ)句在編程中的使用。2、理解break語(yǔ)句和continue語(yǔ)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(xué)會(huì)窮舉算法與迭代算法。【實(shí)驗(yàn)內(nèi)容】一、輸入兩個(gè)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(duì)于兩個(gè)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” void main() int m,n,t,max,min;printf(“請(qǐng)輸入兩個(gè)正整數(shù)：”)

11、；scanf(“%d%d”,&m,&n); min=m*n;if (mn) t=n;n=m;m=t;while(n!=0)t=m%n;m=n;n=t;printf(“最大公約數(shù)為：%dn”,m);printf(“最小公倍數(shù)為：%dn”,min/m);二、將一張100元錢(qián)，換成10元，20元，50元零錢(qián)，問(wèn)有多少種不同的換法（假設(shè)三種零錢(qián)每種都可不出現(xiàn)）。1、算法分析 運(yùn)用窮舉算法實(shí)現(xiàn)：考慮到三種零錢(qián)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 50元-0張 到 2張 并且要考慮到共數(shù)只有一張100元票子。2、程序代碼： #include stdio.

12、h void main() int Tencount,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,+i,Tencount,Twecount,Fifcount); 【課后練習(xí)】 *1、求1100之間，能被5

13、整除的數(shù)之和。 * * *2、判斷任一個(gè)數(shù)是否是質(zhì)數(shù)。 * * * * *3、輸出一有規(guī)則的圖形，如右圖。 * * * *【實(shí)驗(yàn)分析與討論】 1、分析總結(jié)for語(yǔ)句，while語(yǔ)句，do-while語(yǔ)句的用法。2、巧用break語(yǔ)句和continue語(yǔ)句。實(shí)驗(yàn)五： 數(shù)組及其應(yīng)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、查找與插入）?！緦?shí)驗(yàn)內(nèi)容】一、輸入一個(gè)整數(shù)，將其插入一含有9個(gè)數(shù)的有序序列中，確保插入后其仍然有序，。 1、算法分析：將待插入的數(shù)與序列中的每個(gè)數(shù)進(jìn)行比較，找到其插入的具體位置i； 將

14、從第i個(gè)數(shù)組元素開(kāi)始，一直到原數(shù)組中的最后一個(gè)元素，整體往后移，空出一空間來(lái)存儲(chǔ)待插入的整數(shù)。 2、程序代碼： #include stdio.h void main() int a10=2,5,7,11,14,19,21,33,67,i,k,m; printf(“原數(shù)組為：”)； for(i=0;i9;i+) printf(“%4d”,ai); printf(“n請(qǐng)輸入待插入的整數(shù)：”)； scanf(“%d”,&m); for(i=0;i9;i+) if (m=i;k-) ak=ak-1; /移位，準(zhǔn)備插入新的整數(shù)ai=m; printf(“新數(shù)組為：”)； for(i=0;i10;i+)

15、printf(“%4d”,ai);二、編程實(shí)現(xiàn)：將字符串str2連接到字符串str1 后，構(gòu)成新的字符串str1。 1、算法分析： 本程序即實(shí)現(xiàn)字符串處理函數(shù)strcat（）的功能。兩字符串str1和str2進(jìn)行連接，要注意的是字符串的結(jié)束標(biāo)志。 2、程序代碼： #include stdio.h #include string.h void main() char str140,str220,i,j,len1,len2; printf(請(qǐng)輸入字符串str1:); gets(str1); len1=strlen(str1); printf(請(qǐng)輸入字符串str2:); gets(str2); le

16、n2=strlen(str2); for(i=len1,j=0;jlen2;i+,j+) str1i=str2j;str1i=0; printf(新的字符串str1為：); puts(str1); 【課后練習(xí)】1、 判斷一方陣是不是對(duì)稱矩陣。2、 實(shí)現(xiàn)兩個(gè)字符串拷貝的功能。3、 運(yùn)行折半查找法，在一個(gè)有序序列中查找某一特定的數(shù)。【實(shí)驗(yàn)分析與討論】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(shí)現(xiàn)字符串處理函數(shù)時(shí)的一些注意事宜及其實(shí)現(xiàn)方法。3、 討論二維數(shù)組解決矩陣與行列式。實(shí)驗(yàn)六： 函數(shù)及其應(yīng)用【目的與要求】 1、掌握C中函數(shù)的定義、調(diào)用及設(shè)計(jì)。2、掌握函數(shù)嵌套調(diào)用、遞歸調(diào)用的設(shè)計(jì)

17、。3、掌握變量、函數(shù)的作用域及存儲(chǔ)類?！緦?shí)驗(yàn)內(nèi)容】一、設(shè)計(jì)一個(gè)子函數(shù)對(duì)n個(gè)整數(shù)進(jìn)行排序，由主函數(shù)從鍵盤(pán)接收若干個(gè)數(shù)，調(diào)用子函數(shù)進(jìn)行排序，并在主函數(shù)中進(jìn)行輸出顯示。1、算法分析： 子函數(shù)的設(shè)計(jì) 以兩個(gè)參數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，一個(gè)是接收主函數(shù)傳來(lái)的數(shù)組首地址，另一個(gè)是持排序的整數(shù)個(gè)數(shù)，如fun(int a,int n)； 主函數(shù)的實(shí)現(xiàn) 定義一整型數(shù)組，從鍵盤(pán)上接收若干個(gè)整數(shù)，調(diào)用子函數(shù)fun，再將最后的結(jié)果輸出。2、程序代碼：#include stdio.hvoid fun(int a,int n) / 選擇排序算法 int i,j,t; for(i=0;in-1;i+) for(j=i+1;jaj) t=a

18、i;ai=aj;aj=t;void main() int a10,i; for(i=0;i10;i+) scanf(%d,&ai); printf(輸入的數(shù)值序列為：); for(i=0;i10;i+) printf(%4d,ai); printf(n); fun(a,10); printf(輸入的數(shù)值序列為：); for(i=0;i10;i+) printf(%4d,ai); 二、輸入任意兩數(shù)m,n的值，輸出下列表達(dá)式的值。 S= 1、算法分析 編寫(xiě)一函數(shù)fac(n), 返回n!的值。 編寫(xiě)主函數(shù)，從鍵盤(pán)輸入m,n的值，調(diào)用上述fac()函數(shù)，計(jì)算表達(dá)式的值，并將其輸出。 2、程序代碼 #i

19、nclude “stdio.h” long fac(int n)if (n=1) return 1; else return n*fac(n-1);void main()int m,n,t; float s;printf(“please input 2 integer numbers:”);scanf(“%d%d”,&m,&n);if(mn) t=m;m=n;n=t;printf(“s=%f”,fac(m)/(fac(m-n)fac(n);【課后練習(xí)】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(gè)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(xiě)一子函數(shù)int fun

20、（int n），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(xiě)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)。（3）在輸出同構(gòu)數(shù)的同時(shí)，要輸出其平方的值。2、 運(yùn)用遞歸，求任一個(gè)字符串的長(zhǎng)度?！緦?shí)驗(yàn)分析與討論】1、 被調(diào)函數(shù)的實(shí)現(xiàn)及調(diào)用過(guò)程。2、 簡(jiǎn)單遞歸問(wèn)題的實(shí)現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)七：指針及其應(yīng)用 【目的與要求】 1、了解指針的定義與應(yīng)用。2、掌握使用指針變量的程序設(shè)計(jì)。3、 了解使用函數(shù)指針的程序設(shè)計(jì)。4、 了解使用指針數(shù)組的程序設(shè)計(jì)?！緦?shí)現(xiàn)內(nèi)容】一、設(shè)計(jì)一程序，將兩個(gè)變量的值進(jìn)行交換。1、 算法分析：（1）編寫(xiě)一個(gè)函數(shù)swap(int *p,int *q),交換兩

21、個(gè)參數(shù)指針?biāo)傅臄?shù)據(jù)。（2）編寫(xiě)主函數(shù)，調(diào)用函數(shù)swap,將兩個(gè)變量的值進(jìn)行交換。2、 程序代碼：#include “stdio.h”void swap(int *p,int *q);void main()int a,b;printf(“請(qǐng)輸入兩個(gè)整數(shù)：”)；scanf(“%d%d”,&a,&b);printf(“兩個(gè)數(shù)交換前順序?yàn)椋篴=%d,b=%d”,a,b)；swap(&a,&b);printf(“兩個(gè)數(shù)交換后順序?yàn)椋篴=%d,b=%d”,a,b)；void swap(int *p,int *q)int t;t=*p;*p=*q;*q=t;二、編程實(shí)現(xiàn)：運(yùn)用指針將字符串str2連接到字符

22、串str1 后，構(gòu)成新的字符串str1。 1、算法分析： 本程序即實(shí)現(xiàn)字符串處理函數(shù)strcat（）的功能。兩字符串str1和str2進(jìn)行連接，要注意的是字符串的結(jié)束標(biāo)志，并運(yùn)用指向字符串的指針來(lái)實(shí)現(xiàn)。 2、程序代碼： #include stdio.h #include string.h void main() char str120 ,str210,*p=str1,*q=str2 ,j,len1,len2; printf(請(qǐng)輸入字符串str1:); gets(str1); len1=strlen(str1); p=p+len1-1; printf(請(qǐng)輸入字符串str2:); gets(str

23、2); len2=strlen(str2); for( j=0;jlen2; j+) *(+p)=*(q+);str1len1+len2=0; printf(新的字符串str1為：); puts(str1); 【課后練習(xí)】1、運(yùn)用指向數(shù)組的指針，求一數(shù)組中所有元素之和。2、【實(shí)驗(yàn)分析與討論】實(shí)驗(yàn)八：結(jié)構(gòu)體及其應(yīng)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。【實(shí)驗(yàn)內(nèi)容】有10個(gè)學(xué)生，每個(gè)學(xué)生包括學(xué)號(hào)、姓名、三門(mén)課的成績(jī)，從鍵盤(pán)輸入10個(gè)學(xué)生數(shù)據(jù)，要求輸出三門(mén)課中每一門(mén)課的平均成績(jī)，以及最高分學(xué)生的數(shù)據(jù)。1、算法分析： 定義一個(gè)結(jié)構(gòu)體類型，其中含有學(xué)號(hào)、姓名、三門(mén)課的

24、成績(jī)、總分?jǐn)?shù)據(jù)；先后根據(jù)要求解決上述問(wèn)題。2、程序代碼：#include stdio.htypedef struct stuint number;char name4;float len1,len2,len3;float score;student; void main() student stu10;int i,flag;float ave3,sum3=0,0,0,max=0;printf(請(qǐng)輸入10位同學(xué)的所有信息：);for(i=0;i=max) max=stui.score; flag=i; sum0+=stui.len1; sum1+=stui.len2; sum2+=stui.le

25、n3; for(i=0;i3;i+) avei=sumi/3;printf(三門(mén)課的平均成績(jī)分別為); for(i=0;i3;i+) printf(%6.2f,avei); printf(n最高分是：%d %s %6.2f %6.2f %6.2f,stuflag.number,,stuflag.len1, stuflag.len2, stuflag.len3);【實(shí)驗(yàn)分析與討論】 13個(gè)人圍成一圈，從第1個(gè)人開(kāi)始順序報(bào)號(hào)1、2、3。凡報(bào)到“3”者退出圈子，找出最后留在圈子中的人原來(lái)的序號(hào)。實(shí)驗(yàn)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(jiǎn)單處理?！緝?nèi)容】創(chuàng)建一個(gè)鏈表。#include stdio.h#include stdlib.htypedef struct list int data;struct list *next;list;void main()list *head,*ptr;int num,i;ptr=(list *)malloc(sizeof(list); head=ptr;printf(Please input 5 numbers:);for(i=0;idata=num;ptr-next=(list *)malloc(sizeof(list);