《-C语言程序设计方案》实验指导书

1、 C 语言程序设计实验指导书课程编号：课程名称： C 语言程序设计实验学时：44一、本实验课的性质、任务与目的本实验课目的是使学生掌握 C 语言编程的常用方法， 熟悉该语言中的语法、词法规则，为以后进行软件开发和学习后继专业课程打下基础。 通过学习能够运用 C 语言中的各个知识点编写能完成一定功能的程序。 训练学生进行复杂程序设计的技能和培养良好程序设计的习惯， 其重要程度决不亚于知识的传授。 把高级语言的学习与程序设计、 上机实践紧密地结合起来， 以提高学生能灵活运用新的知识分析问题和解决问题的能力。二、本实验课所依据的课程基本理论本实验课基于 C 语言的语法和词法规则、数据的表示及算法的处

2、理，而语法及算法正是高级语言程序设计的主要研究对象。 C 语言程序设计的主要任务是： C 语言是一种应用广泛结构化程序设计语言，本课程介绍 C 语言的基本概念、基本语法和编程方法，重点描述 C 语言的结构化的特征，并通过本课程的学习，使学生掌握一定的结构化程序设计的知识，以及用 C 语言编写程序的能力。三、实验类型与要求在做每个实验之前，让学生对本次实验相关的内容进行预习、算法设计、流程图的设计、编写程序，做好实验的准备工作；写出预习报告，画出流程图，要求独立完成。说明： 1、实验类型：设计性；2 、实验要求：必做。四、每组人数与实验学时数每组 1 人，实验学时数44 学时。五、考核方式与评分

3、办法实验总成绩 =出勤情况 *10%+ 实验报告 *20%+ 平时 *30%+实验表现 *40%六、本实验课配套教材或实验指导书谭浩强 . C 程序设计 . 北京：清华大学出版社，2006年 3月第 3版谭浩强 . C 程序设计题解与上机指导 . 北京：清华大学出版社， 2006 年3月第 3版谭浩强 . C 程序设计试题汇编. 北京：清华大学出版社，2006 年 3 月第2版夏宽理 . C 语言程序设计 .北京：中国铁道出版社， 2006 年 2月第 1版夏宽理 . C 语言程序设计上机指导与习题解答. 北京：中国铁道出版社， 2006 年 2 月第 1 版王士元 . C 高级实用程序设计.

4、 北京：清华大学出版社，1996年1月第 1版七、实验报告要求在机器上交作业，每次实验成绩分为优、良、及格、不及格，未参加的为认真书写实验报告。实验报告编写要求：1实验题目2实验要求3程序流程图4调试过程（实验过程出现的问题、解决的方法）5程序代码及运行结果。0 分。要求八、实验内容实验一 ： C语言运行环境的认识与简单的C 程序【目的与要求】1、了解 TC环境下 C语言的运行环境，熟悉编译系统的操作环境。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。4、掌握和理解C 程序中最基本的C 语句。【实验内容】1、题目：由键盘输入两个整

5、数，计算并输出两个数之和。2、程序如下：#include“ stdio.h”void main()int a,b,sum;printf(“ Please input two integer numbers:n”);scanf( “ %d%d”,&a,&b);sum=a+b;printf(“ %d+%d=%d” ,a,b,sum);3 、具体操作：（ 1）输入程序， 然后进行编译连接。 若在编译中有词法或语法错误，则根据提示进行修改，再进行调试，直到没有语法错误。（ 2）运行程序，依下列不同的方式输入数据，查看程序执行结果。12_34 12 34 1234 【实验分析与讨论】1 、总结 C程序的

6、基本结构和书写规则。2、分析调试过程中常见的错误提示和解决策略。实验二 ：C语言程序的单步调试实验三 ：选择结构的程序设计【目的与要求】1、了解三种基本数据类型的定义。2、掌握各种不同运算符及其对应的表达式的使用。3、熟练掌握if语句和 switch语句的使用【实验内容】一、判断方程ax 2+bx+c=0 有几个解，若有，则输出其解。1、算法分析：对于方程ax 2+bx+c=0 的解，存在以下情况：a=0, 不是一元二次方程；b2-4ac=0,有两个相等的实根；b2-4ac0,有两个不等的实根；b2-4ac0) x1=(-b+sqrt(d)/(2*a) x2=(-b-sqrt(d)/(2*a)

7、else x1=(-b+sqrt(-d)i)/(2*a) x2=(-b-sqrt(-d)i)/(2*a)2、程序代码：#include“ stdio.h ”#include“ math.h ”void main()float a,b,c,x1,x2,d;printf(“请输入 ax2+bx+c=0 方程三系数值：” ) ；scanf(“ %f%f%f” ,&a,&b,&c);if (abs(a)=1e-6)/a=0printf(“该方程非一元二次方程.n ” ) ；elsed=sqr(b)-4*a*c;if (abs(d)1e-6)x1=(-b+sqrt(d)/(2*a);x2=(-b-sqr

8、t(d)/(2*a);printf( “该方程的两个不等实根为： x1=%4.2f,x2=%4.2f ” ,x1,x2); else / sqr(b)-4*a*c0printf(“该方程的两个复数根为：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、简单的菜单程序设计。假设要求设计一菜单如下：主菜单1-汉字2-拼音3-英文1、算法分析：（ 1） 根据要求使用输出语句将上述菜单输出，提示按要求选择。（ 2） 运用 if 语句或 switch 语句，编写分支结构。2、程序代码：

9、#include“ stdio.h”void main()int i;printf(“ nnn= 主菜单n”);printf(“(中国)”)printf(“1-汉字n”);printf(“2-拼音n”);printf(“3-英文n”) ；printf(“请选择：” ) ；scanf(“ %d” ,&i);switch(i)case 1:printf(“中国 n ” ) ； break;case 2:printf(“Chinan”);break;case 3:printf(“Zhong guon” );break;【课后练习】1、判断一年份是不是闰年。2、从键盘上输入1-7 之间的数字，输出表示

10、一个星期中对应某一天的英文单词。【实验分析与讨论】1 、总结分支选择结构的设计方法与技巧。2、掌握简单菜单的设计。实验四 ：循环结构的程序设计【目的与要求】1、掌握三种循环语句在编程中的使用。2、理解 break 语句和 continue语句在循环结构中的不同作用。3、了解循环的嵌套，学会穷举算法与迭代算法。【实验内容】一、输入两个正整数，求出它们的最大公约数与最小公倍数。1、算法分析： 辗转相除法 对于两个数 m和 n，将大数放在 m中，小数放在 n 中，用 n 去除 m，若余数为 0，则 n 为最大公约数，否则将 n 作为 m，余数作为 n，再用 n 去除 m，直到余数为0，则 n 为最大

11、公约数。2、程序代码：#include“ stdio.h”#include“ math.h ”void main()int m,n,t,max,min;printf(“请输入两个正整数：”) ；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(“最大公约数为：%dn”,m);printf(“最小公倍数为：%dn”,min/m);二、将一张100 元钱，换成10 元， 20 元， 50 元零钱，问有多少种不同的换法（假设三种零钱每种都可不出现）。1、算法分析运用穷举算法实现：考虑到三

12、种零钱各种可以不出现，则各自的张数范围如下：10元 -0张到10张20元 -0张 到 5张50元 -0张 到 2张并且要考虑到共数只有一张100 元票子。2、程序代码：#include stdio.hvoid 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)p

13、rintf(第 %d种换法为： 10 元 %d 张 20 元 %d 张 50 元 %d 张 n,+i,Tencount,Twecount,Fifcount);【课后练习】*1、求1 100 之间，能被5 整除的数之和。* * *2、判断任一个数是否是质数。*3、输出一有规则的图形，如右图。* * *【实验分析与讨论】1、分析总结for语句， while语句，do-while语句的用法。2、巧用 break 语句和 continue语句。实验五：数组及其应用【目的与要求】1、掌握一维数组与二维数组的使用。2、掌握字符数组与字符串的区别与使用。3、熟练掌握与数组有关的算法（选择排序与冒泡排序、查找

14、与插入）。【实验内容】一、输入一个整数，将其插入一含有9 个数的有序序列中，确保插入后其仍然有序，。1 、算法分析：将待插入的数与序列中的每个数进行比较，找到其插入的具体位置i ；将从第i 个数组元素开始，一直到原数组中的最后一个元素，整体往后移，空出一空间来存储待插入的整数。2 、程序代码：#include stdio.h void main()int a10=2,5,7,11,14,19,21,33,67,i,k,m; printf( “原数组为：” ) ；for(i=0;i9;i+) printf(“%4d” ,ai);printf(“ n请输入待插入的整数：”) ；scanf(“ %d

15、”,&m);for(i=0;i9;i+)if (m=i;k-)ak=ak-1;/ai=m;printf(for(i=0;i10;i+) printf(移位，准备插入新的整数“新数组为：”) ；“%4d” ,ai);二、编程实现：将字符串str2连接到字符串str1后，构成新的字符串str1。1 、算法分析：本程序即实现字符串处理函数strcat（）的功能。两字符串str1和 str2进行连接，要注意的是字符串的结束标志。2 、程序代码：#include stdio.h #include string.hvoid main()char str140,str220,i,j,len1,len2;pr

16、intf(请输入字符串str1:);gets(str1);len1=strlen(str1);printf(请输入字符串str2:);gets(str2);len2=strlen(str2);for(i=len1,j=0;jlen2;i+,j+)str1i=str2j;str1i=0;printf(新的字符串str1为： ); puts(str1);【课后练习】1、 判断一方阵是不是对称矩阵。2、 实现两个字符串拷贝的功能。3、 运行折半查找法，在一个有序序列中查找某一特定的数。【实验分析与讨论】1、 分析两种基本排序算法的核心与两者的不同之处。2、 在实现字符串处理函数时的一些注意事宜及其实

17、现方法。3、 讨论二维数组解决矩阵与行列式。实验六：函数及其应用【目的与要求】1、掌握 C中函数的定义、调用及设计。2、掌握函数嵌套调用、递归调用的设计。3、掌握变量、函数的作用域及存储类。【实验内容】一、设计一个子函数对n 个整数进行排序，由主函数从键盘接收若干个数，调用子函数进行排序，并在主函数中进行输出显示。1、算法分析：子函数的设计以两个参数来实现，一个是接收主函数传来的数组首地址，另一个是持排序的整数个数，如fun(int a,int n)；主函数的实现定义一整型数组，从键盘上接收若干个整数，调用子函数fun ，再将最后的结果输出。2、程序代码：#include stdio.hvoi

18、d fun(int a,int n)/选择排序算法int i,j,t;for(i=0;in-1;i+)for(j=i+1;jaj) t=ai;ai=aj;aj=t;void main() int a10,i;for(i=0;i10;i+) scanf(%d,&ai);printf(输入的数值序列为：);for(i=0;i10;i+) printf(%4d,ai);printf(n);fun(a,10);printf(输入的数值序列为：);for(i=0;i10;i+)printf(%4d,ai);二、输入任意两数m,n 的值，输出下列表达式的值。S=m!( mn )! n!1 、算法分析编写一

19、函数 fac(n),返回 n! 的值。编写主函数，从键盘输入m,n 的值，调用上述fac() 函数，计算表达式的值，并将其输出。2 、程序代码#include“ 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);【课后练习】

20、1、 若正整数A 恰好出现在其平方数的右侧，则称A 为一个同构数。如：5， 6， 76。求 100以内的所有同构数。要求：（ 1）编写一子函数intfun （intn），判断给定正整数n 是不是同构数，若是，返回 1，否则，返回0。（ 2）编写主函数，调用函数 fun() ，寻找并输出 100 以内的所有同构数。（ 3）在输出同构数的同时，要输出其平方的值。2、 运用递归，求任一个字符串的长度。【实验分析与讨论】1、 被调函数的实现及调用过程。2、 简单递归问题的实现。实验七 ：指针及其应用【目的与要求】1、了解指针的定义与应用。2、掌握使用指针变量的程序设计。3、 了解使用函数指针的程序设计

21、。4、 了解使用指针数组的程序设计。【实现内容】一、设计一程序，将两个变量的值进行交换。1、 算法分析：（1）编写一个函数swap(int *p,int *q),交换两个参数指针所指的数据。（ 2）编写主函数，调用函数swap, 将两个变量的值进行交换。2、 程序代码：#include“ stdio.h”void swap(int *p,int *q);void main()int a,b;printf(“请输入两个整数：”) ；scanf( “%d%d” ,&a,&b);printf(“两个数交换前顺序为：a=%d,b=%d” ,a,b)；swap(&a,&b);printf(“两个数交换后

22、顺序为：a=%d,b=%d” ,a,b)；void swap(int *p,int *q)int t;t=*p;*p=*q;*q=t;二、编程实现：运用指针将字符串str2连接到字符串str1后，构成新的字符串str1 。1 、算法分析：本程序即实现字符串处理函数strcat（）的功能。两字符串str1和 str2进行连接，要注意的是字符串的结束标志，并运用指向字符串的指针来实现。2 、程序代码：#include stdio.h #include string.h void main()char str120 ,str210,*p=str1,*q=str2 ,j,len1,len2;print

23、f(请输入字符串 str1:); gets(str1);len1=strlen(str1); p=p+len1-1;printf(请输入字符串str2:);gets(str2);len2=strlen(str2);for( j=0;jlen2; j+)*(+p)=*(q+);str1len1+len2=0;printf(新的字符串str1为： ); puts(str1);【课后练习】1、运用指向数组的指针，求一数组中所有元素之和。2、【实验分析与讨论】实验八 ：结构体及其应用【目的与要求】1、了解结构体类型的定义。2、掌握结构体类型变量的使用。【实验内容】有 10 个学生，每个学生包括学号、姓

24、名、三门课的成绩，从键盘输入10 个学生数据，要求输出三门课中每一门课的平均成绩，以及最高分学生的数据。1、算法分析：定义一个结构体类型，其中含有学号、姓名、三门课的成绩、总分数据；先后根据要求解决上述问题。2、程序代码：#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(请输入 10 位同学的所有信息：);for

25、(i=0;i=max) max=stui.score; flag=i;sum0+=stui.len1; sum1+=stui.len2; sum2+=stui.len3;for(i=0;i3;i+)avei=sumi/3;printf(三门课的平均成绩分别为);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);【实验分析与讨论】13个人围成一圈，从第1 个人开始顺序报号

26、1、 2、 3。凡报到“ 3”者退出圈子，找出最后留在圈子中的人原来的序号。实验九 ：链表的处理【目的与要求】1、了解键表的相关概念。2、掌握单向键表的创建、编历、插入、删除等简单处理。【内容】创建一个链表。#include stdio.h#include stdlib.htypedef struct listint 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);