C语言程序设计试验指导书

1、1C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 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 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。、本实验课所依据的课程基本理论本实验课基于 C C 语言的语法和词法规则、

2、数据的表示及算法的处理，而 语法及算法正是高级语言程序设计的主要研究对象。 C C 语言程序设计的主要 任务是： C 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 C 语言的基 本概念、基本语法和编程方法，重点描述 C 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 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 1、实验类型：设计性；2 2 、实验要求：必做。四、每组人数与实

3、验学时数每组 1 1 人，实验学时数 4444 学时。五、考核方式与评分办法实验总成绩 = =出勤情况*10%+*10%+实验报告*20%+*20%+平时*30%+*30%+实验表现 *40%*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：

4、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0 分。要求认真书写实验报告。实验报告编写要求：21 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。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

5、 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：由键盘输入两个整数，计算并输出两个数之和。2、程序如下：#i nclude “ stdio.h ”void mai n()int a,b,sum;printf(“ Please in put two in teger nu mbers: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 )

6、运行程序，依下列不同的方式输入数据，查看程序执行结果。112_ 34/212 /34/31234 /【实验分析与讨论】1、总结 C 程序的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。3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 ax2+bx+c=0 有几个解，若有，则输出其解。1、算法分析：对于方程 ax2+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

7、的实根；b2-4ac0,有两个不等的实根；b2-4ac0) x 仁(-b+sqrt(d)/(2*a) x2=(-b-sqrt(d)/(2*a)else x1= (-b+sqrt(-d)i)/(2*a) x2=(-b-sqrt(-d)i)/(2*a)2、程序代码：#i nclude“ stdio.h ”#include“ math.h ”void mai n()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

8、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-sqrt(d)/(2*a);4printf(“该方程的两个不等实根为：x 仁4.2f,x2=%4.2f ”，x1,x2);else / sqr(b)-4*a*c0printf(“该方程的两个复数根为：x 仁 %4.2f+%4.2fi,x2=%4.2f-%4.2fi” ,-b/(2*a),sqrt(-d)/(2*a), -b/(2*a),sqrt(-d)/(2*a);、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

9、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：【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。#i nclude“ stdio.h ”void mai n()int i;printf(“ nnn=:-主菜单printf(“(中国）”）printf(“ 1 - 汉字n”） ；printf(“ 2 -拼音n );printf(“3- - 英文n”）；

10、printf(“请选择：”）;scanf(“d，&i);switch(i)case 1:pri ntf(“中国n ”case 2:pri ntf(“Chi nann );break;)；);break;” );break;aZhong guoncase 3:pri ntf(5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,

11、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 为最大公约数。2、程序代码：#i nclude“ stdio.h ”#inelude“ math.h ”void mai n（）int m,n ,t,max,mi n;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）;pri

12、ntf（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：考虑到三种零钱各种可以不出现，则各自的张数范围如下：10元一0张到 10 张20元一 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：#i nclude stdio.hvoid mai n()6int Tencoun t,Tweco un t,Fifc oun t,i=0;for(Te ncoun t=0;Te ncoun t=10;Te ncoun t+)

13、for(Tweco un t=0;Tweco un t=5;Tweco un t+)for(Fifcoun t=O;F ifcoun t=2;Fifc oun t+)if (Te ncou nt*10+Twecou nt*20+Fifco un t*50=100)printf(第种换法为：10 元%d 张 20 元%d 张 50 元%d 张n,+i,Te ncoun t,Tweco un t,Fifc oun t);【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

14、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：#i nc

15、lude stdio.hvoid mai n()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：”)；7scanf(“c”，&m);for(i=0;i9;i+)if (m=i;k-)8二、编程实现：将字符串str2 连接到字符串 strl 后，构成新的字符串strl。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strl 和 str2 进行连接，要注意的是字符串的结束标志。2、 程序代码：#i n

16、clude stdio.h#i nclude stri ng.hvoid mai n()char str140,str220,i,j,le n1,le n2;printf( 请输入字符串 str1:); gets(str1);len 1=strle n(str1);prin tf( 请输入字符串 str2:); gets(str2);le n2=strle n(st；for(i=le n1,j=O;jle n2;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

17、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现方法。3、 讨论二维数组解决矩阵与行列式。【目的与要求】1、掌握 C 中函数的定义、调用及设计。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);实验六:函数及其应用92、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】10排序，并在主函数中进行输出显示。1、算法分析：int

18、i,j,t;for(i=0;i n-1;i+)for(j=i+1;jaj) t=ai;ai=aj;aj=t;void mai n() int a10,i;for(i=0;i10;i+) scan f(%d,&ai);printf(”输入的数值序列为：);for(i=0;i10;i+) prin tf(%4d,ai);prin tf(n);fun (a,10);printf(”输入的数值序列为：);for(i=0;i10;i+) prin tf(%4d,ai);二、输入任意两数m,n 的值，输出下列表达式的值。m!S=(m-n)! n!1、 算法分析1编写一函数 fac(n),返回 n!

19、的值。2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#i nclude“ stdio.h ”long fac(i nt n)if (n=1) retur n 1;else return n *fac( n-1);void mai n()int m,n ,t; float s;printf( “ please in put 2 in teger nu mbers:” );、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

20、数，如主函数的实现fun (i nt a,i nt n)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:#in elude stdio.hvoid fun (i nt a,i nt n)/选择排序算法11scanf( “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】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 int fun (int

21、n)，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。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(i nt *p,i nt *

22、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：#i nclude“ stdio.h ”void swap(i nt *p,i nt *q);void mai n()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(两个数交换后顺序为：a=%d,b=%d ,a,b)；12void swap(i nt *p,i nt *q)int t;t=*p;*p=*q;*

23、q=t;二、编程实现：运用指针将字符串str2 连接到字符串 strl 后，构成新的字符串strl。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 strl 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：#i nclude stdio.h#i nclude stri ng.hvoid mai n()char str120 ,str210,*p=str1,*q=str2 ,j,le n1,le n2;printf(”请输入字符串 str1:); gets(str1);len 1=strle n( str1); p=p+

24、le n1-1;prin tf(请输入字符串 str2:); gets(str2);le n2=strle n(st；for( j=0;jle n2; j+)*(+p)=*(q+);str1le n1+le n2=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

25、高分学生的数据。1、算法分析：13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：#i nclude stdio.htypedef struct stuint nu mber;char n ame4;float le n1,le n2,le n3;float score;stude nt;void mai n()stude nt stu10;int i,flag;float ave3,sum3=0,0,0,max=0;prin tf(请输入 10 位同学的所有信息：”)；for(i=0;i=max) max=stui.score; fl

26、ag=i;sumO+=stui.le n1; sum1+=stui.le n2; sum2+=stui.le n3;for(i=0;i3;i+)avei=sumi/3;pri ntf(三门课的平均成绩分别为”)；for(i=0;i3;i+)prin tf(%6.2f,avei);prin tf(n最高分是： %d %s %6.2f %6.2f %6.2f,stuflag. nu mber,stuflag. name,stuflag.le n1,stuflag.le n2, stuflag.le n3);【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 1、2、3。凡报到“ 3”

27、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。142、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。#i nclude stdio.h#in clude stdlib.htypedef struct listint data;struct list *n ext;list;void mai n()list *head,*ptr;int nu m,i;ptr=(list *)malloc(sizeof(list); head=ptr;prin tf(Please in put 5 nu mbers:);for(i=0;idata=num;ptr-n ext=(list *)malloc(s