2023年C語言實(shí)驗(yàn)報(bào)告九

數(shù)學(xué)與軟件科學(xué)學(xué)院實(shí)驗(yàn)報(bào)告學(xué)期：＿20２３_至_2０2３＿第1學(xué)期202３_年12_月09_日課程名稱:程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教程-C語言_專業(yè)：_數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)_２023_級(jí)_1班實(shí)驗(yàn)編號(hào):09實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目:結(jié)構(gòu)體和共用__指導(dǎo)教師＿_(dá)__＿＿姓名：學(xué)號(hào):實(shí)驗(yàn)成績(jī)：一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康募耙?guī)定(1)掌握C語言環(huán)境下結(jié)構(gòu)體和共用體類型變量的定義和使用方法；(2)掌握結(jié)構(gòu)體類型數(shù)組的概念和使用;(3)掌握指向結(jié)構(gòu)體變量的指針變量、特別是鏈表概念;二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1.一方面熟悉結(jié)構(gòu)體類型變量的基本聲明方法、結(jié)構(gòu)體類型變量的內(nèi)存分派原則、初始化和引用結(jié)構(gòu)體變量及其成員變量的基本方法;然后掌握結(jié)構(gòu)體變量的輸入、輸出方法。(參見教材例10-1~10-5)2．基于結(jié)構(gòu)體數(shù)組的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)。(1)有n個(gè)學(xué)生，每個(gè)學(xué)生的數(shù)據(jù)涉及學(xué)好(num)、姓名(naｍe[20])、性別(ｓｅx)、年齡(age)，以及三門課程的成績(jī)(ｓｃｏre［3]）。規(guī)定：在mａin（)函數(shù)中輸入這些學(xué)生的這些數(shù)據(jù),然后設(shè)計(jì)一個(gè)函數(shù)count(）來計(jì)算每個(gè)學(xué)生的總分和平均分,最后,打印出所有數(shù)據(jù)信息(包含本來輸入的學(xué)生原始數(shù)據(jù)信息和求解出來的新信息）。(2)對(duì)第(1)題實(shí)驗(yàn)，求出其中成績(jī)最佳的人和成績(jī)最差的人,并顯示出來。（假定成績(jī)最佳和最差的人都只有一個(gè))(3)*假如假定成績(jī)最佳和最差的人的個(gè)數(shù)不一定唯一，程序應(yīng)當(dāng)如何修改才干完畢求出所有最佳和最差者,以及輸出它們來。３.*鏈表實(shí)驗(yàn)。(1）建立一個(gè)鏈表，每個(gè)結(jié)點(diǎn)包含:職工號(hào)、工資。用ｍａllｏc()函數(shù)開辟新結(jié)點(diǎn),用free()函數(shù)回收不用的結(jié)點(diǎn)空間。規(guī)定從鍵盤輸入5個(gè)員工的數(shù)據(jù)信息(用cｒeate_ｌisｔ())，然后，用函數(shù)output＿lｉst()將它們一一打印出來，用free_list()將鏈表中的結(jié)點(diǎn)空間回收。假設(shè)職工編號(hào)為1０0１,1０05，1008，10１０,1１０1。注：mａllｏc（)和frｅe(cuò)()為系統(tǒng)函數(shù)。creａｔe＿lｉsｔ(),oｕｔｐｕt_ｌist()，fｒee＿list()為用戶自定義函數(shù)。(2)在(1)的基礎(chǔ)上,新增一個(gè)函數(shù)ｉｎsｅt_noｄe()插入員工10０６和1０3２的數(shù)據(jù)信息。規(guī)定新插入的員工后,員工仍然按職工號(hào)順序排列。(3)在(２)的基礎(chǔ)上,新增一個(gè)函數(shù)delｅtｅ_ｎode()，可以用來將指定員工的數(shù)據(jù)從鏈表中刪除。(４)在（3）的基礎(chǔ)上，增長(zhǎng)回收所刪除結(jié)點(diǎn)所占內(nèi)存空間的功能。（5)*如何查看和測(cè)試鏈表中結(jié)點(diǎn)的內(nèi)存空間地址?能否由此分析(1)、(2)、(3)中鏈表結(jié)點(diǎn)的邏輯結(jié)構(gòu)？三、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：(1)復(fù)習(xí)有關(guān)結(jié)構(gòu)體方面的所有知識(shí)，特別是10-3-４節(jié)所學(xué)的動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)分派技術(shù);(２)編寫所選實(shí)驗(yàn)題目的程序代碼和流程圖；（3)檢查源程序并給出其也許的運(yùn)營(yíng)結(jié)果說明。四、實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)：(1)上機(jī)驗(yàn)證所選題目的程序設(shè)計(jì)結(jié)果,并做相應(yīng)測(cè)試和分析；(2)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析；(３）總結(jié)結(jié)構(gòu)體程序設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)的基本方法及其經(jīng)驗(yàn),特別是鏈表技術(shù)；（4）編寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與評(píng)價(jià)(1)根據(jù)測(cè)試目的寫出測(cè)試報(bào)告；（2)測(cè)試結(jié)果分析說明;(３）測(cè)試程序代碼清單。1.一方面熟悉結(jié)構(gòu)體類型變量的基本聲明方法、結(jié)構(gòu)體類型變量的內(nèi)存分派原則、初始化和引用結(jié)構(gòu)體變量及其成員變量的基本方法;然后掌握結(jié)構(gòu)體變量的輸入、輸出方法。(參見教材例10-1~10-5)答：（1)結(jié)構(gòu)體聲明方法:（先定義結(jié)構(gòu)體類型，再聲明結(jié)構(gòu)體變量）struct結(jié)構(gòu)體數(shù)據(jù)類型名{類型標(biāo)記符成員變量名；類型標(biāo)記符成員變量名;．．．.．.}變量名表列;(2)結(jié)構(gòu)體類型變量的內(nèi)存分派原則：其存儲(chǔ)空間大小隨著成員變量所占存儲(chǔ)空間大小而變化。其存儲(chǔ)空間是連續(xù)分派的一段存儲(chǔ)區(qū)域，大小為成員變量所占存儲(chǔ)空間之總和。（3)初始化:初始化列表中值的個(gè)數(shù)少于結(jié)構(gòu)體成員變量個(gè)數(shù)時(shí),余下的成員變量自動(dòng)初始化為0或NULＬ。反之,將出現(xiàn)編譯型錯(cuò)誤:(４)引用結(jié)構(gòu)體變量：既可以訪問結(jié)構(gòu)體中的成員變量，也可以將結(jié)構(gòu)體變量作整體引用。(5）結(jié)構(gòu)體變量的輸入、輸出方法:運(yùn)用ｓcaｎf()和ｐrintf（)函數(shù)完畢運(yùn)用geｔｓ()和puｔs()函數(shù)完畢例題分析:例10-1測(cè)試結(jié)構(gòu)體數(shù)據(jù)類型studｅnｔ所占的存儲(chǔ)空間長(zhǎng)度程序如下：#incｌuｄe<stdio.ｈ＞ｓtｒuctstudent／*定義一個(gè)結(jié)構(gòu)體*/｛ｉｎtnStno；cｈａｒcＮame[２0];charcSｅx;intnＡgｅ;fｌoａｔfSｃore;cｈarcAddr［30］；｝ｓtruStｕｄ；intmaiｎ（ｖoｉd）／*主函數(shù),重要測(cè)試各個(gè)結(jié)構(gòu)體的內(nèi)存大小＊/{iｎtnSizeＳtud;pｒintf("sizeofstｒuSｔudａrｅ%daｎd％d.\n",sｉｚeof(strucｔｓtuｄent),sｉzeof(struStud)）;ｎSizeStud=ｓizeof(strｕStud.ｎStnｏ）+sizeｏf(sｔruStud.cNaｍe)＋ｓizｅof(ｓtruStud.ｃSex)；nSiｚｅＳtｕd+＝ｓｉzeｏf(stｒuStuｄ.nAｇe)＋siｚeoｆ(struＳtｕd.fＳcore）＋ｓizｅoｆ(sｔｒuStud．cAｄdr);priｎtf（"tｏtaｌsｉzeis%d\ｎ"，nＳiｚeSｔud);rｅtｕrn0;}運(yùn)營(yíng)結(jié)果如下:結(jié)果分析：此例題重要是要我們掌握，結(jié)構(gòu)體的所占的空間長(zhǎng)度是怎么樣的。Int占兩個(gè)字節(jié)，ｃhar占一個(gè)字節(jié)，數(shù)組占３０個(gè),一共就有59個(gè)字節(jié)?？臻g長(zhǎng)度就是5９.結(jié)構(gòu)體存儲(chǔ)空間以所有成員變量所需存儲(chǔ)空間大小為分派依據(jù)。sizｅoｆ()內(nèi)可以是結(jié)構(gòu)體數(shù)據(jù)類型標(biāo)記符，也可以是結(jié)構(gòu)體變量。結(jié)果和計(jì)算各成員變量?jī)?nèi)存空間大小之和一致。注意：siｚｅoｆ（）中，用結(jié)構(gòu)體數(shù)據(jù)類型名測(cè)試大小必須以數(shù)據(jù)類型標(biāo)記符形式表述。否則,編譯器將報(bào)告“Undeｆｉｎedsymｂol”結(jié)構(gòu)體數(shù)據(jù)類型名“infunctｉoｎ…”錯(cuò)誤。例10-３輸入并輸出學(xué)生成績(jī)記錄＃iｎｃlude<stdio．h>struｃtｓcoｒe_type/*定義一個(gè)結(jié)構(gòu)體*/{intｎＳtｎｏ；intnAｇe;ｆloａt(yī)fScｏre;}；intｍａｉn(vｏid）/＊主函數(shù)*/｛strｕctsｃorｅ_typｅstruSｔｕd；/*聲明一個(gè)結(jié)構(gòu)體*/ｐｒintf("entｅrnSｔno,nＡｇe，fＳcｏｒｅ：:＂);scaｎｆ（"%d%d%f＂，&(struSｔud．ｎStno),&struＳｔuｄ.nAge,&struＳｔｕｄ.fScore);priｎtf("nＳｔnｏ=％d，nAge=％d,fＳｃｏｒe＝%1ｆ＼ｎ"，sｔruStuｄ.ｎSｔnｏ,struStｕd.ｎＡge，\sｔruStuｄ.ｆSｃｏre)；ｒeturｎ0；}運(yùn)營(yíng)結(jié)果：EnterｎＳtNｏ．nAｇｅ,fscore:1,20，９5．5nSｔNｏ=1,nＡｇe=2０,fSｃoｒe＝9５.5結(jié)果分析:對(duì)結(jié)構(gòu)體成員變量的訪問用圓點(diǎn)操作符“·”，它被稱為成員操作符，圓點(diǎn)運(yùn)算優(yōu)先級(jí)最高且是自左向右的結(jié)合,其具體格式如下：結(jié)構(gòu)體變量名．成員變量名，它表達(dá)要訪問結(jié)構(gòu)體變量下的成員變量名域;由于取地址操作符優(yōu)先級(jí)低于圓點(diǎn)操作符,對(duì)成員變量地址的引用可以不加括號(hào)。然后還要注旨在結(jié)構(gòu)體定義完畢后要記住加分號(hào)。２.基于結(jié)構(gòu)體數(shù)組的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)。(1)有n個(gè)學(xué)生，每個(gè)學(xué)生的數(shù)據(jù)涉及學(xué)號(hào)(num)、姓名(namｅ[20])、性別(seｘ)、年齡（ａge)，以及三門課程的成績(jī)(scｏrｅ[３])。規(guī)定：在maiｎ()函數(shù)中輸入這些學(xué)生的這些數(shù)據(jù)，然后設(shè)計(jì)一個(gè)函數(shù)ｃoｕnｔ()來計(jì)算每個(gè)學(xué)生的總分和平均分，最后,打印出所有數(shù)據(jù)信息(包含本來輸入的學(xué)生原始數(shù)據(jù)信息和求解出來的新信息)。程序如下:#incｌｕde<sｔｄio.h＞#inclｕde<ｓtｄlｉb.ｈ>#defiｎeSＴUD＿ＮUM2/*宏定義＊/ｓtruｃｔstud＿info/*定義一個(gè)結(jié)構(gòu)體*/{ｉntnum;chaｒnamｅ[２０];ｃhaｒsex；intage；intscｏre［3］;};voiｄｓtud_geｔｓ（structstud_info＊studPtr,ｃoｎｓtiｎtno);／*聲明外部函數(shù)*/vｏidstud＿inpuｔ(stｒｕｃｔｓtuｄ＿iｎfｏ*sｔud_arｒ,constiｎtnuｍ);voidstud_outpuｔ（ｃonｓｔｓtruｃtｓtｕｄ_info*stud_arr,constintｎum);vｏidｓｔｕｄ_gets(strｕctstud_info*studPｔr,conｓtinｔnｏ)／*分別定義*/{ｉｎｔj,h；ｃharcTｅｍｐ[10];printf("Ｔheno％d'ｓｉnｆｏｉｓ:\n"，nｏ)；ｐrｉｎｔf("num=＂);gets(cTemp);sｔudPtｒ－＞num=ａt(yī)oi(cＴｅmp);foｒ（h=0;h<２0;h＋+）{stｕdPtr->namｅ[h]=0;}ｐrｉｎtf(＂naｍe="）；gｅts(stuｄPtr－>name);pｒintf(＂seｘ=");ｓtudPｔｒ－>ｓｅx=geｔcｈar();getchａr();prｉntf(＂agｅ=");scａnf("%ｄ＂,&(sｔuｄＰtr->age））;gｅｔcｈar（);ｐrｉntf(＂\nscore="）;for（ｊ=0;ｊ<3;j＋＋)｛scａnｆ（＂％d"，&(stuｄPtr->scｏre[j]));}getcｈar();}voidsｔud＿input(stｒuｃtstud_info*stud_ａrr,consｔiｎtｎuｍ){inti;ｓtructstud＿iｎfｏ*ｓtｕdPｔr=stud_arr;pｒinｔf（"Ｐl(wèi)easeinpｕｔｓtudents'info.\n")；priｎｔf("(ｎumnaｍｅsexagescoｒｅ）\n");for(i=0;ｉ<num；stｕdPtr++,i++)ｓtｕｄ＿gets(ｓtudＰtｒ,i+1)；reｔurn;}voｉdstud_oｕtput（conｓtstruｃtsｔｕｄ＿iｎfo＊stud＿arr,ｃonstｉntnuｍ){inti；strucｔsｔuｄ_info*studＰtｒ;stuｄPtr=sｔuｄ_ａrr;prinｔf（"Infoｒmaｔionoｆtheｓtｕdｅntsaｒe::\n");prinｔf("\nnuｍｎamesｅxagescoｒe:\n");for(i=0;i＜nuｍ;stｕdPtr＋＋,ｉ++）{priｎtf("%-８d%-８ｓ%－8c%-8d%-8ｄ%－8d%-8d",studPｔr->ｎｕm,stuｄPtr->name,stuｄＰtr->ｓex,ｓtudPｔｒ->age,\stｕdPtr->sｃore[0],studＰtr-＞score［1],studPｔr-＞score[2］);retｕｒn;}}voidcount(ｃoｎstｓtｒuctstud＿info*sｔｕd_arr,constintnuｍ）{ｉntｉ,ｓｎuｍ,ave,ｍax;ｃhar＊pt;strucｔstud_info*ｓｔudＰtｒ=stuｄ_aｒr；fｏr(i=0;i<num;studPtｒ++，i+＋）{snuｍ=stｕｄPtｒ-＞sｃore[0］＋sｔudPtｒ-＞sｃorｅ[1]+ｓtｕdPtｒ->sｃore[2]；aｖｅ=snum／3；iｆ(ｉ＝=０){max=snｕm;ｐt=studPtr->nａｍe;}else｛iｆ(max＜snｕm)pｔ=studPtr->ｎａme;}prｉｎtf("\n\nｔｈe％d'ｓscoreｉs％d＼ｎａveis%d",num,snum,avｅ);｝printｆ(＂\ｎ\n\nｔheｂeｓtis");fｏr(i=0;ｉ<20;i＋+）｛ｉf(pｔ[i]!＝0)pｒｉntf("%ｃ",pt[ｉ]);}returｎ;}intmａin（void){stｒuctｓtud_iｎfｏstudArｒ[ＳＴUD＿NUM]；clｒsｃｒ();stuｄ_iｎput(sｔudAｒr,STＵD_NUＭ);ｓtuｄ_ｏｕtput(studArr,STUD＿NUＭ);count（sｔudArr,STＵD_NUM);retuｒn０；}運(yùn)營(yíng)結(jié)果如下:分析：程序提成六個(gè)模塊，分別是結(jié)構(gòu)體,sｔｒuｃtstud＿inｆo，voidstｕｄ＿geｔs，ｖｏｉdstud＿iｎpuｔ,voｉdsｔｕｄ_outpｕｔ,ｖoｉdcouｎｔ，maiｎ(vｏｉd)這六個(gè)模塊,程序一方面聲明了