2024年1月17日发(作者：)
上机实验指导
实验一 C语言的运行环境和运行过程
一、实验实训目的及要求
1、C语言的运行环境，了解所用的计算机系统的基本操作方法，学会独立使用该系统。
2、了解在该系统上如何编辑、编译、连接和运行一个C程序。
3、通过运行简单的C程序，初步了解C源程序的特点。
二、实验内容
1、C的启动以及工作环境介绍。
2、在Visual C环境中运行C语言源程序
三、实验实训指导
Visual C++提供了一个集源程序编辑、代码编译与调试于一体的开发环境，这个环境称为集成开发环境，对于集成开发环境的熟悉程度直接影响程序设计的效率。开发环境是程序员同Visual C++的交互界面，通过它程序员可以访问C源代码编辑器、资源编辑器，使用内部调试器，并且可以创建工程文件。Microsoft Visual C++是多个产品的集成。Visual C++从本质上讲是一个windows应用程序。Visual C++有两个版本，对于每一个版本，都有对应的文档：
（1）专业版本，它包括一个更高级的优化编译器，更广泛的文档，并能设计基于DOS的应用程序。
（2）标准版本，其费用较低，没有那么高级的编译器，文档较少，且不能设计基于DOS的应用程序。
用鼠标单击“开始”、“程序”、“Microsoft Visual Studio 6.0”、“Microsoft Visual C++ 6.0”，然后打开一个工程文件，就会显示如图1.5.1所示的窗口，图中标出了窗口中各组成部分的名称，而且显示了已装入Graph工程文件的Visual C++ 6.0的开发环境，这是在建立了工程文件之后的结果。
菜单栏
1．File菜单
2．Edit菜单
3．View菜单
4．Insert菜单
5．Project菜单
6．Build菜单
7．Tools菜单
如下图
编辑C源程序
[例]一个C源程序。
#include
int add(int,int);
void main()
{
int a,b;
a=5;
b=7;
int c=add(a,b);
cout<<”a+b=”< } int add(int x,int y) { return x+y; } 四、实验实训思考题 1、输入并运行例题中程序，熟悉调试C程序的的方法与步骤。 2、写出一个C程序的构成。 实验二 C语言的基础知识 一、实验实训目的及要求 1、掌握C语言数据类型，熟悉如何定义一个整型、字符型、实型变量，以及对它们赋值的方法，了解以上类型数据输出时所用的格式转换符。 2、学会使用C的有关算术运算符，以及包含这些运算符的表达式，特别是自加（++）和自减（--）运算符的使用。 3、进一步熟悉C程序的编辑、编译、连接和运行的过程。 二、实验实训内容 1、输入程序，运行出结果。 mian() { char c1 , c2; c1=97;c2=98; cout< } 2、分析下程序，写出运行结果，再输入计算机运行，将得到的结果与你分析得到的结果比较对照。 main() { int i , j , m , n ; i=8; j=10; m=++i; n=j++; cout< } 三、实验实训指导 1、在此基础上 1）将第二行改为： int c1, c2; 再使之运行。 3）再将第三行改为： c1=300; c2=400; 再使之运行，分析其运行结果。 在该程序中，说明了字符型数据在特定情况下可作为整型数据处理，整型数据有时也可以作为字符型数据处理。 2、此程序主要考查自加、自减运算符以及复合运算符的用法。 四、实验实训思考题 1、“=”和“==”有什么区别？ 2、“&”和“&&”、“|”和“||”有什么区别？ 实验三 简单的C程序设计 一、实验实训目的及要求 1．理解C语言程序的顺序结构 2．掌握常用的C语言语句，熟练应用赋值、输入、输出语句。 二、实验实训内容 1、按格式要求输入/输出数据 #include "iostream.h" main() { int a,b; flost x,y; char c1,c2; cin>>a>>b; cin>>x>>y; cin>>c1>>&c2; cout< } 2、输入三角形三边长，求三角形面积。 #include “math.h” main() { float a,b,c,s,area; cin>>a>>b>>c; s=1.0/2*(a+b+c); area=sqrt(s*(s-a)*(s-b)*(s-c)); cout< } 3、已知圆半径，圆柱高，求圆周长，圆柱体积。 main() { float r,h,l,v,pi; pi=3.1415926; cin>>r>>h; l=2*pi*r; v=pi*r*r*h; cout< cout< } 4、输入一个摄氏温度，要求输出华氏温度。公式为f=5/9*c+32. main() { float c,f; cin>>c; f=5.0/9*c+32; cout< } 三、实验实训指导 1、第一题运行程序，必须按如下方式在键盘上输入数据 a=3,b=7 ↙ 8.5,71.82 ↙ a A ↙ 2、修改输出格式控制符，观察输出结果的变化。 四、实验实训思考题 1、已知圆半径r=1.5，圆柱高h=3, 求圆周长，圆面积，圆球表面积，圆球体积，圆柱体积。 2、输入一个华氏温度，要求输出摄氏温度。公式为c=5/9*(f-32)。 实验四 选择结构程序设计 一、实验实训目的及要求 1、了解C语句表示逻辑量的方法（以0代表“假”以1代表“真”）； 2、学会正确使用逻辑运算符和逻辑表达式； 3、熟练掌握if语句和switch语句。 二、实验实训内容 编写程序完成下列题目： 1、已知三个数a，b，c，找出最大值放于max中。 2、输入某学生的成绩，经处理后给出学生的等级，等级分类如下： 90分以上（包括90）： A 80至90分（包括80）：B 70至80分（包括70）：C 60至70分（包括60）：D 60分以下：E 3、有一函数： x x1y=2x-1 1x10 3x-11 x10 用scanf函数输入x的值(分别为x<1,1~10,10三种情况),求y值。 三、实验实训指导 1、分析：由已知可得在变量定义时定义四个变量a，b，c和max，a，b，c是任意输入的三个数，max是用来存放结果最大值的。第一次比较a和b，把大数存入max中，因a，b都可能是大值，所以用if语句中if——else 形式。第二次比较max和c，把最大数存入max中，用if语句的第一种形式if形式。Max即为a，b，c中的最大值。 ＃include "iostream.h" main() { int a,b,c,max; /*定义四个整型变量*/ cin>>a>>b>>c; if (a>=b) max=a; /*a>=b*/ else max=b; /*a if (c>max) max=c; /*c是最大值*/ cout<<"max="< } 若输入下列数据，分析程序的执行顺序并写出运行结果 （1）a=1，b=2，c=3 （2）a=2，b=1，c=3 （3）a=3，b=2，c=1 （4）a=3，b=1，c=2 （5）a=3，b=3，c=2 （6）a=2，b=1，c=2 2、方法一：(用if嵌套`) 分析： 由题意知如果某学生成绩在90分以上，等级为A；否则，如果成绩大于80分，等级为B；否则，如果成绩大于70分，等级为C；否则，如果成绩大于60分为D；否则，如果成绩小于60分，等级为E；但当我们输入成绩时也可能输错，出现小于0或大于100，这时也要做处理，输出出错信息。因此，再用if嵌套前，应先判断输入的成绩是否在0~100之间。 #include"iostream.h" main() { int score; char grade; cout<<"nplease input a student score:"; cin>>score; if(score>100||score<0) cout<<"ninput error!"; else { if(score>=90) grade='A'; else { if(score>=80) grade='B'; else {if(score>=70) grade='C'; else { if(score>=60) grade='D'; else grade='E'; } } } cout<<"nthe student grade:"< } } 输入测试数据，调试程序。测试数据要覆盖所有路径，注意临界值，例如此题中得100分，60分，0分以及小于0和大于100的数据。 方法二：用switch语句 分析： switch 语句是用于处理多分支的语句。注意，case后的表达式必须是一个常量表达式，所以在以用switch语句之前，必须把0~100之间的成绩分别化成相关的常量。所有A（除100以外），B，C，D类的成绩的共同特点是十位数相同，此外都是E类。则由此可得把score除十取整，化为相应的常数。 #include"iostream.h" main() { int g,s; char ch; cout<<"ninput a student grade:"; cin>>g; s=g/10; if(s<0||s>10) cout<<"ninput error!"; else { switch (s) { case 10: case 9: ch='A'; break; case 8: ch='B'; break; case 7: ch='C'; break; case 6: ch='D'; break; default: ch='E'; } cout<<"nthe student scort:"< } } 输入测试数据，同方法一一样调试程序并写出结果。 3、分析：y是一个分段表达式。要根据x的不同区间来计算y的值。所以应使用If语句。 main() { int x,y; cout<<”please input x :”; cin>>x; if (x<1) { y=x; cout<< “y=”< } else if (x<10) { y=2*x-1; cout<<“y=”< } else { y=3*x-11; cout<<“y=”< } } 四、实验实训思考题 c语言如何表示“真”与“假”？系统如何判断一个量的“真”与“假”？ 实验五 循环结构程序设计 一、实验实训目的及要求 熟练掌握while、do—while和for三种循环语句的应用。 二、实验实训内容 编写程序，完成下列题目： 1、求5！ 2、求和s=1!+2!+3! 3、求和s=1!+3!+5! 4、求和s= 3+33+333 5、有一数列：2/1，3/2，5/3，8/5，„求出这个数列的前10项之和。 6、打印500以内的“水仙花数”。“水仙花数”是一个三位数，其各位数立方和等于该数本身。 7、一个数如果恰好等于它的因子之和，这个数就称为完数。求100之内的所有完数。 三、实验实训指导 1、程序清单： main() { int n,t; n=1; t=1; while(t<=5) { n=n*t; t=t+1; } cout< } 2、程序清单： main() { int n,s=0,t=1; for(n=1;n<=3;n++) { t=t*n; s=s+t; } cout< } 3、程序清单： main() { int s=0,t,i,j; for(i=1;i<=3;i++) { t=1; for(j=1;j<=2*i-1;j++) t=t*j; s=s+t; } cout< } 4、程序清单： main() { int s=0,t=3,i; for(i=1;i<=3;i++) { s=s+t; t=10*t+3; } cout< } 5、程序清单： main() { int n,t,; float a=2,b=1,s=0; for(n=1;n<=10;n++) { s=s+a/b; t=a; a=a+b; b=t; } cout< } 6、程序清单： main() { int i,j,k,n; for(n=100;n<=500;n++) { i=n/100; j=n/10-i*10; k=n%10; if(n= =i*i*i+j*j*j+k*k*k) cout< } } 7、程序清单： main() { int n,s,j; for(n=1;n<=100;n++) { s=0; for(j=1;j if (n%j= =0) s=s+j; if (s= =n) cout< } } 四、实验实训思考题 求Sn=a+aa+aaa+„+aa„a 之值，其中a是一个数字。例如：2+22+222+2222+22222（此时n=5）, n由键盘输入（分别用while和for编程）。 实验六 函数 一、实验实训目的及要求 1、掌握C语言函数的定义方法、函数的声明及函数的调用方法。 2、了解主调函数和被调函数之间的参数传递方式。 二、实验实训内容 1、写一个判断素数的函数，在主函数输入一个整数，输出是否素数的信息。 2、写一函数，是给定的一个二位数组（4×4）转置，即行列互换。 3、写两个函数，分别求两个正数的最大公约数和最小公倍数，用主函数调用这两个函数并输出结果。两个正数由键盘输入。 4、写一函数，用“起泡法”对输入的10个字符按由小到大顺序排序。 三、实验实训指导 1、程序清单： mian() { int number; cout<< “请输入一个正整数：n”; cin>>number; if (prime(number)) cout<< “n %d是素数.”< else cout<<“n %d不是素数.”< } int prime(number) /*此函数用于判别素数*/ int number; { int flag=1,n; for(n=2;n if (number%n==0) flag=0; return(flag); } 判断素数的算法，我们在以前学习循环的时候已经学过了，在这里只是把这个算法用函数的形式表示出来。这里我们要注意函数的 定义、声明的方法和格式。 2、程序清单： /*矩阵的转置*/ #define N 4 int array[N][N]; convert(array) int array[4][4]; { int i,j,t; for (i=0;i for (j=i+1;j { t=array[i][j]; array[i][j]=array[j][i]; array[j][i]=t; } } main() { int i,j; cout<< “输入数组元素：n”; for (i=0;i for (j=0;j cin>>array[i][j]; cout<< “n数组是：n”; for (i=0;i { for (j=0;j cout< } conver(array); cout<< “转置数组是：n”; for (i=0;i { for (j=0;j cout< } } 本例题用数组作为函数参数，大家要注意数组作为函数参数时的用法。 3、程序清单： #include "stdio.h" hcf(u,v) int u,v; { int a,b,t,r; if(u>v) { t=u; u=v; v=t; } a=u; b=v; while((r=b%a)!=0) { b=a; a=r; } return(a); } lcd(u,v,h) int u,v,h; { return(u*v/h); } main() { int u,v,h,l; cin>>u>>v; h=hcf(u,v); cout<<"H.C.F=%dn"< l=lcd(u,v,h); cout<<"L.C.D=%dn"< } 这是一个十分典型的算法，同学们一定要认真分析、学习。 4、程序清单： /*起泡法排序*/ #define N 10 char str[N]; main() { int i,flag; for (flag=1; flag = =1;) { cout<< “n输入字符串，长度为10：n”; cin>>str; if (strlen(str)>N) cout<<“超过长度，请重输！”; else flag = 0; } sort(str); cout<< “n排序结果：”; for (i=0;i cout< } sort(str) char str[N]; { int i,j; char t; for (j=1;j for (i=0;(i if (str[i]>str[i+1]) { t=str[i]; str[i]=str[i+1]; str[i+1]=t; } } 四、实验实训思考题 编写一个程序，包括主函数和如下子函数。 (1) 输入10个无序的整数； (2) 用起泡方法从大到小排序； (3) 要求输入一个整数，用折半查找法找出该数，若存在，在主函数中输出其所处的位置，否则，插入适当位置。 分析：input函数完成10个整数的录入。sort函数完成起泡法排序，search函数完成输入数的查找。 实验七 指针 一、实验实训目的及要求 1．掌握指针变量的定义与引用。 2．熟练使用函数指针、数组指针、字符串指针编写应用程序。 二、实验实训内容 1、写一函数，求一个字符串的长度。 2、编写一个函数，将数组中n个数按反序存放。 3、设一个函数，调用它时，每次实现不同的功能：(1)求两个数之和；(2)求两个数之差；（3）求两个数之积。 三、实验实训指导 1、分析： (1) 本部分习题要求全部用指针完成； (2) 在main函数中输入字符串，并输出其长度； (3) 本题不能使用strlen()函数； 方法说明： 在主函数中定义一个指向字符串的指针变量pstr，并将输入的字符串的首地址赋值给pstr，然后调用求字符串长度的函数strlenth(char*p)，得到字符串的长度。在函数strlenth(char *p)中，判断*p是否为’ 0’ ，如果不为’ 0’ ，则进行len++的操作，直到遇到’ 0’ 为止。然后返回len值。 求字符串长度的函数strlenth(char *p)算法如下： （1）定义int len=0; （2）当*p!=’ 0’ 时，重复执行(2.1)(2.2)，否则算法终止。 len=len+1 p++ （3）return(len) 2、分析： (1)在主函数中输入10个数，并输出排好序的数。 (2)编写函数invert()将10个数按反序存放。 3、分析： (1)在主函数中输入2个数a,b，并输出a,b的和、差和乘积。 (2)分别编写函数add()、sub()、mul()计算两个数的和、差、积。(3) 编写函数process()，分别调用函数add()、sub()、mul()。 四、实验实训思考题 实现指针移动的几种方法。 实验八 一维数组 一、实验实训目的及要求 1、掌握一维数组的定义、赋值和输入输出的方法； 2、掌握字符数组的使用； 3、掌握与数组有关的算法（例如排序算法）。 二、实验实训内容 1、在键盘上输入N个整数，试编制程序使该数组中的数按照从大到小的次序排列。 2、青年歌手参加歌曲大奖赛，有10个评委对她的进行打分，试编程求这位选手的平均得分（去掉一个最高分和一个最低分）。 3、输入一串字符，计算其中空格的个数。 三、实验实训指导 1、分析：C中数组长度必须是确定大小，即指定N的值。排序的方法有多种，我们取出其中两种作为参考。 方法一：起泡排序 从第一个数开始依次对相邻两数进行比较，如次序对则不做任何操作；如次序不对则使这两个数交换位置。第一遍的（N-1）次比 较后，最大的数已放在最后，第二遍只需考虑（N-1）个数，以此类推直到第（N-1）遍比较后就可以完成排序。 源程序如下： #define N 10 #include"iostream.h" main() { int a[N],i,j,temp; cout<<"please input %d numbersn"< for(i=0;i cin>>a[i]; for(i=0;i for(j=0;j { if(a[j]>a[j+1]) { temp=a[j]; a[j]=a[j+1]; a[j+1]=temp; } } cout<<"the array after sort:n"; for(i=0;i cout< } 方法二：选择排序 首先找出值最小的数，然后把这个数与第一个数交换，这样值最小的数就放到了第一个位置；然后，在从剩下的数中找值最小的， 把它和第二个数互换，使得第二小的数放在第二个位置上。以此类推，直到所有的值从小到大的顺序排列为止。 #include"iostream.h" #define N 10 main() { int a[N],i,j,r,temp; cout<<"please input %d numbersn"< for(i=0;i cin>>a[i]; for(i=0;i { r=i; for(j=i+1;j if(a[j] r=j; if(r!=i) { temp=a[r]; a[r]=a[i]; a[i]=temp; } } cout<<"the array after sort:n"; for(i=0;i cout< } 2、分析：这道题的核心是排序。将评委所打的10个分数利用数组按增序（或降序）排列，计算数组中除第一个和最后一个分数以外 的数的平均分，其中排序部分这里用选择法实现。 main() {int i,j,min; float temp,ave=0; float a[11]; cout<<"n输入评委所打的分数：n"; for(i=1;i<=10;i++) cin>>a[i]; for(i=1;i<=9;i++) { min=i; for(j=i+1;j<=10;j++) if(a[min]>a[j]) { min=j; temp=a[i]; a[i]=a[min]; a[min]=temp; } } for(i=2;i<=9;i++) /*注意i值的变化范围*/ ave=ave+a[i]; cout<<"选手所得最后分数："< } 3、程序清单： #include main( ) { char c[30]; int i,sum=0; gets(c); for(i=0;i if(c[i]==' ') sum=sum+1; cout<<"空格数为："< } 四、实验实训思考题 已有一个已排好序的数组，今输入一个数，要求按原来排序的规律将它插入数组中。 实验九 二维数组 一、实验实训目的及要求 1、掌握二维数组的定义、赋值和输入输出的方法； 2、掌握字符数组的使用； 3、掌握与数组有关的算法（例如排序算法）。 二、实验实训内容 1、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。 2、打印以下图案： * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 3、求矩阵下三角形元素之和。 三、实验实训指导 1、程序清单： #define M 3 #define N 4 main( ) { int max,i,j,r,c; static int a[M][N]={{123,94,-10,218},{3,9,10,-83},{45,16,44,-99}}; max=a[0][0]; for(i=0;i for(j=0;j if ( a[i][j]>max) { max= a[i][j]; r=i; c=j; } cout<< “max=”<< max<<” row =”< } 2、程序清单： main() { char a[5]={' * ' , ' * ' , ' * ' , ' * ' , ' * '}; int i,j,k; char space=' '; for(i=0;i<5;i++) /*输出5行*/ { cout<<"n"; /* 输出每行前先换行* / cout<<" "; /* 每行前面留5个空格 */ for (j=1;j<=i;j++) cout< for ( k=0;k<5;k++) cout< } } 3、程序清单： #define N 6 main() { int i,j,sum=0; int a[N][N]={0}; cout<<"input 5×5 data:n"; for(i=1;i { cout<<"Input the %d line data:n"< for(j=1;j cin>>a[i][j]; } for(i=1;i { for(j=1;j cout< } for(i=1;i for(j=1;j<=i;j++) sum=sum+a[i][j]; cout<<"sum="< } 四、实验实训思考题 求一个3×3矩阵对角线元素之和。 实验十 结构体和共用体程序设计 一、实验实训目的及要求 1、掌握结构体类型和结构体变量的定义。 2、掌握结构类型变量的定义和使用； 3、掌握链表的概念，初步学会对链表进行操作； 4、掌握共用体的概念和使用。 二、实验实训内容 1、有五个学生，每个学生的数据包括学号，姓名，三门课的成绩，从键盘输入五个学生的数据，要求打印出每个学生的平均成绩， 以及最高分的学生的数据(包括学号，姓名，三门课的成绩，平均分数)。 2、三个人围成一圈，从第一个人开始顺序报号1,2,3。凡报到“ 3” 者退出圈子，找出最后流在圈子中的人原来的序号。 3、建立一个链表，每个结点包括：学号，姓名，性别，年龄。输入一个年龄，如果链表中的结点所包含的年龄等于此年龄，则将此 结点删去。 三、实验实训指导 用一个函数输入五个学生的数据；用一个函数求总平均分；用函数找出最高分学生数据，总平均分和最高分的学生的数据都在主函 数中输出。 四、实验实训思考题 用链表实现排序。
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