程序设计基础课程实验教学大纲.doc

程序设计基础课程实验教学大纲实验项目数：11适用专业：计算机应用、计算机网络工程课程总学时：64课程总学分：3.5实验总学时：28/2实验总学分：一、实验教学的目的与要求：程序设计基础是计算机类专业的一门专业基础课程，在程序设计技术类课程的教学中，实验占有极其重要的地位。通过实验教学对课堂教学进行有效的补充和内容延续，使学生掌握结构化程序设计的基本思想和方法，训练学生的逻辑思维能力，培养学生严谨的思维方式和良好的程序设计风格。实验与课程主教材（计算机程序设计基础）内容相结合，贯彻“精讲多练”的原则，激励学生学习的积极性、主动性和创造性，充分利用实验，注重基础训练，提高程序设计和程序调试的实际能力，进而全面理解和掌握课程内容。通过实验应达到以下要求：1） 理解模块化程序设计基本思想，掌握结构化程序设计的基本方法。2） 掌握C语言的数据结构、程序结构、语句以及控制结构等的使用方法。3） 能用程序设计技术解决一定难度的实际问题。4） 能掌握在实际开发环境（如：UNIX/LINUX OS平台、Microsoft OS平台等）下对C语言程序进行编辑、编译、连接、调试和运行。二、 实验课程内容、学时：序号实 验 项 目实 验 内 容学时类型备注1环境设置、运行C程序1 根据要求配置实验环境（工作目录等）。2 输入一个C源程序，学习编辑、编译、连接和运行程序的方法，理解一个函数组成的C程序的构成，主函数（main）的意义。/ This is first C program.#include void main()printf(This is a test.n);3 通过调试主教材例2-2理解并掌握C语言中自增/自减运算符的使用方法。4 通过调试主教材例2-4、2-5理解并掌握程序设计中的混合运算和数据类型转换概念和方法。5 通过调试主教材例2-62-13理解并掌握C语言中标准库函数scanf、printf、getchar、putchar的基本使用方法，输入输出对象的格式控制（格式控制项的使用）。2验证型2C语言的控制流程1 编写一个判定某年是否为闰年的程序。2 编程实现求两个正整数的最大公约数和最小公倍数。3 编程序实现功能：求1到1000之间满足条件“用3除余2；用5除余3，用7除余2”的数，并且一行输出5个数。4 编程序实现功能：求出用数字0到9可以组成多少个没有重复数字的三位偶数。5 编程序实现功能：求1000以内的所有“完全数”。所谓“完全数”是指一个数恰好等于它的所有因子之和，例如，6=1+2+3，6是“完全数”。6 编程序求出所有的“水仙花数”。“水仙花数”是一个三位数，其各位上数字的立方之和恰好等于该数本身。要求：a) 用一重循环（拆分整数）的方法实现程序；b) 用循环嵌套（组合三位数）的方法实现程序；4综合型3C程序的结构和函数调用1 通过调试主教材例4-3理解并掌握C程序函数调用中参数传递的规则。2 通过调试主教材例4-7理解并掌握C程序中全局变量、局部变量之间的关系。3 通过调试主教材例4-8理解C程序中全局变量作用域扩充和限制的方法；掌握实验环境中工程文件的使用方法。4 编写一个函数（功能任意），要求在函数中能对自己被调用的次数进行记录，在主函数中可以得到这个记录值。通过对该程序的调试理解静态自动变量的意义。5 编制能通过使用静态变量实现求阶乘的函数，并编写主函数对其进行测试。6调试主教材例4-10并回答下列问题：1） 系统如何使用堆栈实现函数的递归调用？2） 若干次递归调用时递归函数中定义的自动变量组之间的关系如何？4验证型综合型456项为综合型实验4C程序函数调用中的指针参数1 通过调试主教材例5-2理解指针的基本概念；掌握指针运算的基本概念。2 通过调试主教材例5-4中的3个关于swap的程序理解并掌握指针作为函数参数的使用方法。3 编程序求函数f1(x)=ln(1+x)/(1+x2)在区间(1，2)和函数f2(x)=1+3x在区间(0，5)的定积分。要求使用矩形法或辛普生法编制求定积分的通用函数。4 编程序求方程：2x3-4x2+3x-6=0和x3-8x-2=0在1.5附近的根，误差为10-5。要求通过编制用割线法求方程解的通用函数实现。2验证型设计型34项为设计型实验5数组在程序中的使用1 函数原型为：void reverse(int *a, int n);，其功能是将长度为n的整型数组a中的的所有元素颠倒位置存放。编制实现该功能的函数并用相应的主函数测试。2 重新实现函数void reverse(int *a, int n);，要求将其设计为递归函数。3 重写主教材例6-5中的排序函数sort，要求使用指针方式实现。4 调试主教材例6-16并回答下列问题：1） 表达式(*ptr)+与*ptr+有何不同？2） 如果将程序中的语句(*ptr)+误写为*ptr+，程序还能实现其要求的功能吗，为什么？4综合型设计型6结构体、联合体在程序中的使用1 编制一个程序实现功能：输入若干个学生信息并输出，输入、输出功能均由函数实现。通过程序的实现掌握结构体类型数组的输入方法，并在程序的实现过程中尽可能使用返回结构体类型的函数，指向结构体类型的指针。2 编程序实现功能：获取用户按键的ASCII码或键盘扫描码直到输入Q或q时退出。通过此例学习联合体类型变量的使用方法、掌握使用联合变量时应注意的问题。3 在计算机的数据存储时，一般是低位在前，高位在后，试利用联合体类型编程证明之。4 编写一个程序求解约瑟夫问题：有n个小孩围成一圈，给他们从1开始依次编号，现指定从第w个小孩开始报数，报到第s个时，该小孩出列，然后从下一个小孩开始报数，仍是报到s个出列，如此重复下去，直到所有的小孩都出列，求所有小孩的出列顺序。4综合型设计型7C程序中的字符串处理1 编写函数void strncpy(char *s,char *t,int n)，该函数的功能是将字符串t中的前n个字符复制到字符串s中。并编写主函数对其进行测试（提示：请参照主教材例7-3中函数stringcopy）。2 编写函数reverse(char s)，其功能是将字符串s颠倒。并使用该函数编程序实现判断输入字符串是否“回文”的功能。3 编写函数实现对若干个（10个以内）字符串进行排序的功能，排序算法选用“冒泡法”或“选择法”，字符串的交换操作采用字符串拷贝的方法实现。编制主函数对其进行测试4 重做上面实验，要求字符串的交换采用交换指向字符串的指针的方法实现。（提示：采用字符指针数组）5 编程序实现功能：判定一个子串在一个字符串中出现的次数，若该子串不出现在字符串中则返回0。要求尽量在程序设计中使用标准库函数。6 编程序实现功能：调用自编的查找函数查找一个子串在一个字符串中最后一次出现的位置，若这样的子串存在，则将其从主串中删除。然后输出处理后的主串。要求：删除和输出操作在主函数中进行；尽量在程序设计中使用标准库函数。6综合型设计型8C程序中的二进制位处理1 函数的原型为：unsigned int rightrot(unsigned int a,int n);，其功能是将数据a的内容循环右移n位。试编制该函数并用相应主函数测试。2 编写函数实现功能：取出一个16位的二进制数据的奇数位（即从左起第1、3、5、15位）。并用相应主函数测试。2综合型9C程序中的文件处理1 调试主教材例9-2和例9-9，理解文件拷贝实现的基本思想。2 编制函数实现功能：统计文本文件中单词的个数。编制相应主函数对其进行测试，要求被统计的文件名在主函数中输入。3 编写实现文件比较功能的函数，并用相应主函数进行测试。要求在主函数中输入被比较的两个文件的名字，并在主函数输出比较的结果信息。4 编程序实现功能：将某一文本文件中的所有大写字母修改为小写字母。（提示：通过实验可以理解被处理文件是读写文件时，文件内部记录位置指针的操作方法）4验证型设计型234项为设计型实验10C程序中的数据类型扩展1 通过调试主教材例10-5例10-7掌握并理解C语言中关键字typedef的使用方法。2 通过调试主教材例10-10掌握C语言中命令行参数的使用方法。3 现有一篇英语文章，字数不详。请编制能够判断文章中是否使用了某一个英语单词的程序，要求如下：1） 被查找的英语文章（文件）名字从命令行带入；2） 程序中的查找单词功能要求使用二分查找法实现。4 编制程序实现功能：统计一个（英文）文本文件中单词词频，并按词频的降序排序后输出所有单词。5 设计一个函数实现功能：通过单链表将一个整型数组颠倒存放。并设计相应主函数对其进行测试。（提示：将数组中的元素依次取出，通过前插的方法构成一个单链表。然后再遍历该单链表，将单链表中结点中的数据取出存放回数组）6 输入一组整数（以作为结束标志），通过单链表将这些数按升序排列输出。（提示：循环输入整数，将输入的整数采用插入排序的方法插入到单链表中，然后遍历该单链表并输出相应数据）6验证型综合型设计型12项为验证型实验11C程序中的变长参数处理和编译预处理1 通过调试主教材例10-12、例10-13理解C语言中变长参数的处理原理。2 通过调试主教材例10-16、例10-18理解并掌握宏定义预处理语句的使用方法。2验证型三、教材（讲义）、参考书：1The C Programming LanguageBrian W. Kernighan & Dennis M. Ritchie Prentice-Hall International,Inc.2The C Answer BookClovis L. Tondo & Scott E. Gimpel Prentice-Hall International,Inc.3程序设计方法Matthias Felleisen等著、黄林鹏等译，人民邮电出版社4C程序设计的抽象思