《程序设计》实验讲义

信息 学院 本科教学实验讲义本科教学实验讲义 实验 课程名称 实验 课程名称 程序设计程序设计 贵州财经学院教务处制表贵州财经学院教务处制表 1 程序设计实验教学讲义程序设计实验教学讲义 英文名称 The Programming of C 适用对象 计科专业 软件工程专业 学时学分 共 64 学时 实验 16 学时 3 学分 一 实验的目的一 实验的目的 本课程是学生进行程序设计的入门课 它是学生今后从事计算机程序设计的基础 也是 学习计算机其它专业课程 如数据结构 软件工程 面向对象的程序设计 编译原理等 的基础 C 程序设计课程是一门实践性很强的课程 需要同学们认真而扎实地练习 按时 完成作业 通过实验 使学生掌握 C 语言的基本语法 基本操作 程序设计的基本概念与 编程技术 并能运用所学知识解决实际问题 为以后学习面向对象的程序设计及其它专业 课程打下扎实的基础 二 实验开设对象二 实验开设对象 本实验开设对象计科 软件工程专业本科学生 实验为必修内容 四 指导教师要求四 指导教师要求 本实验课程教学配 1 名教师担任实验指导教师 实验室人员配合指导 指导教师应在实 验前阐述实验目的 基本方法 基本技术 实验要求等 指导学生在规定的时间内完成相 关课程实验 五 实验设备配置五 实验设备配置 每人配置 1 台电脑 安装有 VC 6 0 系统和其他相关组件 要求具有上网条件 六 考核与报告六 考核与报告 1 实验完成后 学生实验过程简要写到实验报告中 并完成心得体会和问题 符合实 验教学的要求 并得到指导教师的认可 2 指导教师对每份实验报告进行审阅 2 实实验验一一 C C 语语言言程程序序初初步步 必必做做 一 实验题目 C 程序的运行环境和编辑程序的方法 二 实验课时 课内 2 课时 三 实验目的 1 熟悉 C 语言运行环境 2 掌握 语言程序的书写格式和 语言程序的结构 3 掌握 C 语言上机步骤 了解运行一个 C 程序的方法 4 本实验可在学习完教材第一章后进行 四 实验步骤 静态地检查上述程序 改正程序中的错误 在编辑状态下照原样键入上述程序 编译并运行上述程序 记下所给出的出错信息 按照事先静态检查后所改正的情况 进行纠错 再编译执行纠错后的程序 如还有错误 再编辑改正 直到不出现语法错误为止 五 实验内容和要求 1 熟悉上机环境及常用命令 2 编写输出 Hello World 的第一个程序 3 验证两个数比较大小程序 4 有下面的 程序 目的是想计算由键盘输入的任意两个整数的积 exl c include stdio h main scanf x y scanf x y a x y 2 printf The average is a 调试无语法错误后 分别使用下列测试用例对上述程序进行测试 序号测试用例预计结果实际结果备注 126 213 3 2 6 4 1 3 5 26 6 13 710 83280033000 9 3280033000 4 分析上述哪几组测试用例较好 通过测试 你发现程序有什么错误了吗 若有错误 请指出错误原因 2 操作符 sizeof 用以测试一个数据或类型所占用的存储空间的字节数 请编写一个程序 测试各基本数据类型所占用的存储空间大小 3 编写一个 语言程序 测试下列各表达式 i j i 1 j 1 i j i j i j i j 要求在各表达式中 i 和 j 都分别有相同的初值 在实验中注意下列问题 哪些表达式是错误的 为什么 理解 i i 的意义和优先级别 4 编写一个程序 测试常用的十个运算符的优先顺序 选作 实实验验三三 输输入入与与输输出出 选选做做 一 实验题目 输入 输出及顺序结构程序设计 二 实验课时 课内 2 课时 三 实验目的 1 掌握 语言程序输入 输出的方法和格式 2 理解程序的顺序结构 四 实验步骤 1 完成实验内容 2 总结在 printf 函数中可以使用的各种格式指定符 并给出样例 3 总结在 printf 函数中可以使用的各转义字符及其功能 五 实验内容和要求 输入并编辑下面的程序 main int a b float c d long e f unsigned int u v char c1 c2 scanf d d a b 5 scanf f f c d scanf ld ld e f scanf o o u v scanf c c c1 c2 printf n printf a 7d b 7d n printf c 10 2f d 10 2f n printf e 17ld f 17ld n printf u o d o n printf c1 c d c n 这个程序有语法错误吗 为什么 调试上述程序无语法错误后 用下面的测试数据 对程序进行测试 a 123 b 456 c 17 6 d 71837 65 e 70000 f u 62000 v 58765 c1 a c2 b 分析运行结果 特别注意输入 c1 c2 的值是什么 什么原因 将输入 e 和 f 的语句改为 scanf d d 再用上述测试数据测试并分析结果 将输入 u v 的语句改为 scanf d d 再用上述测试数据测试并分析结果 将输出 e f 的语句改为 printf e 17d f 17d n e f 再用上述测试数据测试并分析结果 将输出 u v 的语句改为 printf u u v u n u v 或 printf u d v d n u v 再用上述测试数据测试并分析结果 请读者自己修改程序和改变数据输入的形式 分析各种情况下的输入与输出 在 scanf c c 验证转义字符 n 与 r 的意义有何不同 实实验验四四 分分支支程程序序设设计计 选选做做 一 实验题目 选择语句的演练 二 实验课时 课内 2 课时 三 实验目的 1 了解条件与程序流程的关系 6 a 1 if a 2 x 1 x x 1 为了更容易明白程序的逻辑结构 我们用下图所示流程图来加以描述 y n y n 要求增加一些输入语句和输出语句 以便使上述程序能在不同的 a b 和 x 值下运行 并且 能观察程序流程经过 覆盖 了哪些语句 哪些分支及哪些路径 2 记下分别使用下列各组数据运行时的操作流程 a 1 b 1 x 1 a 1 b 1 x 2 a 3 b 0 x 1 7 a 2 b 1 x 4 a 2 b 1 x 1 a 1 b 0 x 2 a 2 b 1 x 1 a 3 b 0 x 2 选做题目 1 从键盘上输入三个数 让它们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 2 请设计测试数据对自己的程序进行测试 实实验验五五 循循环环结结构构程程序序设设计计 必必做做 一 实验题目 循环结构程序设计 二 实验课时 课内 2 课时 三 实验目的 1 掌握在程序设计条件型循环结构时 如何正确地设定循环条件 以及如何控制循环 的次数 2 了解条件型循环结构的基本测试方法 3 掌握如何正确地控制计数型循环结构的次数 4 了解对计数型循环结构进行测试的基本方法 5 了解在嵌套循环结构中 提高程序效率的方法 四 实验步骤 1 完成试验内容 2 总结测试条件循环结构的一般方法 3 如何测试计数型循环结构的控制表达式中的错误 4 从实验中你得到了哪些提高嵌套循环程序效率的启示 五 实验内容和要求 1 下面是一个计算 e 的近似值 使误差小于给定的 的程序 main double e 1 0 x 1 0 y detax int i 1 printf n please input enter a error scanf lf y 1 x while y detax x x i y 1 x e e y 8 i printf 12 10lf e 1 阅读上面的程序 写出程序所依据的计算公式 2 当输入的 detax 各是什么值时 能分别使程序按下面的要求运行 不进入循环 只循环一次 只循环两次 进入死循环 程序将永远循环下去 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 3 原程序中 while 语句中的 y detax 分别换成 y detax y detax y detax y detax 观察程序运行将会有什么变化 假如不知道机器内的程序中的各语句实际上是什么 分别输入什么样的 detax 来测试 出 while 语句的循环条件写错了 4 把原程序中 while 语句之前的 y 1 x 语句去掉 观察程序的运行将会发生什么 样的变化 假如不知道机器内的程序实际上是怎么写的 输入什么样的 detax 就能测试出少了上 述这条语句 5 若把原程序中的 i 换成 i 观察程序的运行发生了什么变化 假如不知道这条语句到底是怎么写的 输入什么样的 detax 就能测试出这条语句写错了 6 把原程序中的 while 结构改写成 do while 结构 再分别按上述的 2 3 两步 进行实验 选作 2 有 1 2 3 4 个数字 能组成多少个互不相同且无重复数字的三位数 都是多少 设计程序实现并调试 3 用 100 元兑换成 20 5 2 1 元的零钞 共有多少种兑换方法 要求每种至少有 1 种 要求输出计算的次数 选作题目 猴子吃桃问题 猴子第一天摘下若干个桃子 当即吃了一半 还不瘾 又多吃 了一个 第二天早上又将剩下的桃子吃掉一半 又多吃了一个 以后每天早上都吃了前一天 剩下的一半零一个 到第 10 天早上想再吃时 见只剩下一个桃子了 求第一天共摘了多少 实实验验六六 文文件件 必必做做 一 实验题目 文件 二 实验课时 课内 2 课时 三 实验目的 文件和文件指针的概念以及文件的定义方法 了解文件打开和关闭的概念及方法 掌握有关文件的函数 四 实验步骤 9 完成试验内容 五 实验内容和要求 编写程序 要求从键盘输入一个字符串 然后将其以文件形式存到磁盘上 磁盘 文件名为 file1 dat 从磁盘文件 file1 dat 读入一行字符 将其中所有小写字母改为大写字母 然后输 出到磁盘文件 file2 dat 中 已有两个文本文件 今要求编程序从这两个文件中读出各行字符 逐个比较这两 个文件中相应的行和列上的字符 如果遇到互不相同的字符 输出它是第几行第几列 的字符 实实验验七七 数数组组 必必做做 一 实验题目 数组 二 实验课时 课内 2 课时 三 实验目的 1 掌握数组定义的规则 2 掌握 C 语言数组的基本用法 四 实验步骤 1 完成试验内容 2 通过实验 分析定义与引用数组的区别 五 实验内容和要求 1 编写程序 测试下列数组的定义方式是否正确 1 main int n scanf d int a n 2 main const int n 10 int a n 10 3 include define M 10 main int a M 4 main int a 2 2 4 5 include define M 2 define N 8 main int a M N 通过这一实验 可以说明什么问题 2 运行下面的 C 程序 根据运行结果 可以说明什么 main int num 5 1 2 3 4 5 inti i for i 0 i 5 i printf d num i 3 从键盘输入一字符串 然后按逆序存放并输出 4 操作符 printf d n sum x y int sum a b int a b return a b 2 编写并调试一个求 n n 为整数 的递归函数 希望能在程序运行过程中动态地显 示递归函数被调用的轨迹 3 使用递归和递推公式分别计算Fabonacci 数列 数列 分别两种方式求 10 20 30 40 50 递增测试直到计算时间超过 3 分钟 比较两种方法的运算 时间并分析原因 实实验验九九 指指针针 选选做做 一 实验题目 指针 二 实验课时 课内 2 课时 三 实验目的 1 熟悉指针的正确用法 12 四 实验步骤 1 完成试验内容 2 讨论数组与指针的联系 五 实验内容和要求 1 指出下面程序错误的原因 main int x 10 y 5 px py px py px py printf px d py d px py 2 下面的程序试图有如下运行结果 which style you want to Capital c or uncapital a c COMPUTER Which sytle you want to Capital c or uncapital a u computer 请调试下面的程序 使其有如上执行结果 include main char s char c printf which style you want to ln printf capital c or uncapital a c getchar if c c strcpy s COMPUTER else strcpy s computer put s 分析出错原因 3 下面的程序能获得上述运行结果吗 main char S COMPUTER char c printf which style you want to n printf capital c or uncapital u c getchar 13 if c c put s else s computer puts s 分析出错原因 4 设计一个 C 程序 用以测试下列各表达式的运算 1 y px 2 y py 3 y py 4 y ppx 实实验验十十 结结构构及及共共用用体体 选选做做 一 实验题目 结构及共用体 二 实验课时 课内 2 课时 三 实验目的 1 掌握结构体类型方法以及结构体变量的定义和引用 2 掌握指向结构体变量的指针变量的应用 特别是链表的应用 3 掌握运算符 和 的应用 4 共用体的概念和应用 四 实验步骤 完成试验内容 五 实验内容和要求 1 编写程序 有 4 名学生 每