C程序设计语言综合设计要求及参考题目

级《C语言程序设计》综合设计要求及参考题目一、报告及要求综合设计的目的在于将程序设计与专业、生活相结合，培养用计算机解决实际问题的能力和意识。设计题目可以从后面给出的参考题目中选取，也可以参照参考题目的形式自选题目，自选题目可以请高年级同学帮忙参考，自选题目如果与专业结合紧密，并且程序设计合理的，可以酌情加分。实践课成绩欲获优秀者，需要在最后一周的课堂上展示讲解所做设计。设计可以以小组形式完成，小组成员要求3人以内。每位同学均需分别提交以“学号+姓名”为文件名的C源程序和综合设计实验报告，实验报告中应当包含以下内容：小组成员及分工说明、题目内容、程序功能、流程图、详细的原理及计算公式说明、关键问题分析，程序代码、详细的最终运行截图（多图，含输入值）等内容。提供题目相关书籍的部分页图片，学科知识有变化的可按最新的原理和方法进行计算。二、结合不同专业的设计参考题目1.题目：有卧式冷室、立式冷室及热室3种国产压铸机的基本参数分别见表1～表3，请将表1～表3的内容分别以一定格式输入对应的3个文件中，文件名自取。试编程实现：计算或输入合模力、压室容量、开模行程等参数后，给出合适的可选压铸机及其参数。题目难度：中参考书籍：张景黎主编《金属压铸模具设计》程序设计要求： eq\o\ac(○,1).程序运行时有友好的操作提示界面，输入时有详细的提示，应提示输入量的单位，可选择进行多次输入计算； eq\o\ac(○,2).有简单的输入错误检查，如：应输入数值时输入字母，能提示错误并要求重新输入； eq\o\ac(○,3).本程序应当有该种功能：可以指定压铸机种类然后输入参数进行选择推荐，也可以不指定种类然后在输入参数后进行多种推荐；eq\o\ac(○,4).相关专业的同学应当增加合模力、压室容量、开模行程等参数的计算编程，根据计算结果再行选择，非相关专业的同学的编程设计可以是直接输入参数；eq\o\ac(○,5).程序中有详细的注释说明；表1卧式冷室压铸机基本参数表合模力/kN压射力/kN模具厚度/mm动模版行程/mm拉杆内间距/mm压射力/kN顶出行程/mm压射位置/mm一次金属浇入量/kg压室直径/mm空循环周期/s最小最大水平垂直≥63090150350≥250280280--0/600.734~45≤5≥1000140150450≥30035035080600/1201.040~50≤6≥1600200200550≥350420420100800/70/1401.840~60≤7≥2500280250650≥4005205201401000/80/1603.256~75≤8≥4000400300750≥4506206201801200/100/2004.560~80≤10≥6300600350850≥6007507502501500/125/2509.070~100≤12≥8000750420950≥6708508503601800140/28015.080~120≤14≥100009004801060≥7509509504502000/150/30022.080~130≤16≥1250010505301180≥850106010605002000/160/32026.0100~140≤19≥1600012506001300≥950118011805502500/175/35032.0110~150≤22≥2000015006701500≥1060132013206302500/175/35045.0130~175≤26≥2500018007501700≥1180150015007503150/180/36060.0150~200≤30表2立式冷室压铸机基本参数表合模力/kN压射力/kN模具厚度/mm动模版行程/mm拉杆内间距/mm压射力/kN顶出行程/mm压射位置/mm一次金属浇入量/kg压室直径/mm空循环周期/s最小最大水平垂直≥630160150350≥2502802800.630~60≤6≥1000200150450≥3003503508060-1.060~70≤7.5≥1600300200550≥35042042010080-2.070~90≤9≥2500400250650≥4005205201401000/803.690~110≤10≥4000700300750≥4506206201801200/1007.5110~130≤13≥6300900350850≥6007507502501500/12511.5130~150≤16表3热室压铸机基本参数表合模力/kN压射力/kN模具厚度/mm动模版行程/mm拉杆内间距/mm压射力/kN顶出行程/mm压射位置/mm一次金属浇入量/kg压室直径/mm空循环周期/s最小最大水平垂直≥63050150350≥250280280--01.260≤4≥100070150450≥30035035080600/502.570≤5≥160090200550≥350420420100800/603.580≤6≥2500120250650≥4005205201401000/80590≤7≥4000150300750≥4506206201801200/1007.5100≤8≥6300200350850≥6007507502501500/15012.5110≤102. 题目：一个由铣刀切制的24齿、1412度渐开线、节圆直径8吋、齿宽3吋的齿轮，以175转/分的速度传动16马力功率。试编程求:eq\o\ac(○,1).齿轮表面的工作应力eq\o\ac(○,2).求相当值的静应力，eq\o\ac(○,3).将表4录入文件中，并从中选择一种合适此用途的材料。题目难度：中，需要学习简单的相关计算参考书籍：陈昆生译著《机械设计问题详解》程序设计要求：eq\o\ac(○,1).程序中的各参数为示例参数（由此验证结果为普通铸铁），程序应当设计为从键盘输入不同的值时得到合适的材料，可选择进行多次输入计算。eq\o\ac(○,2).程序运行时有友好的操作提示界面，输入时有详细的提示，应提示输入量的单位； eq\o\ac(○,3).有简单的输入错误检查，如：应输入数值时输入字母，能提示错误并要求重新输入；eq\o\ac(○,4).需输出详细的计算步骤及中间结果；eq\o\ac(○,5).程序中有详细的注释说明；表4齿轮安全梁应力或静应力材料表(表待录入处理)MaterialSafestressswUtimatestrengthstuYieldstressStyCastiron,ordinary800024000Castiron,goodgrade1000030000Semisteel1200036000Caststeel200006500036000Forgedcarbonsteel:SAE1020casehardened180005500030000SAE1030nottreated2000060000330001035nottreated2300070000380001040nottreated2500080000450001045nottreated3000090000500001045hardened3000095000600001050hardened3500010000060000Alloysteels:Ni,SAE2320,casehardened5000010000080000Cr-Ni,SAE3245,heat-treateed65000120000100000Cr-Ni,SAE6145,heat-treateed67500130000110000Manganesebronze,SAE43200006000030Gearbronze,SAE62100003000015000Phosphorbronze,SAE65120003600020000Aluminumbronze,SAE68150006500025000Rawhide6000Fabroil600018000bendingBakelite600018000bendingMicarta60003. 题目：有一冷藏室的墙壁由铁皮木屑和矿棉板组成。铁皮木屑夹层的结构是在两块相聚150mm的铁皮之间充填满木屑，铁皮厚1mm，矿棉板厚7mm。墙壁的传热面积为37.2m2，已知铁皮、木屑和矿面板的导热系数分别为69.1W/(m.℃)、0.346W/(m.℃)和（0.0779+0.000186t）W/(m.℃)。冷藏室外的大气温度18.5℃，对流换热系数为9W/(m2.℃)，冷藏室内空气温度-3.9℃，对流换热系数为3.5W/(m2.℃).矿棉板在墙壁的内层，矿棉板与铁皮接触面上的温度为5.3℃。编写程序，用试算法求冷藏室的漏热热流量。题目难度：中参考书籍：姚仲鹏等编《传热学》程序设计要求：eq\o\ac(○,1).程序中的距离、厚度及面积为示例参数（由此验证结果为904W），程序应当设计为从键盘输入不同的值进行计算，可选择进行多次输入计算。eq\o\ac(○,2).程序运行时有友好的操作提示界面，输入时有详细的提示，应提示输入量的单位； eq\o\ac(○,3).有简单的输入错误检查，如：应输入数值时输入字母，能提示错误并要求重新输入；eq\o\ac(○,4).使用试算法时应体现计算机程序设计的循环计算思想，并设计误差条件；eq\o\ac(○,5).需输出详细的计算步骤及中间结果；eq\o\ac(○,6).程序中有详细的注释说明；4. 题目：已知取自某矿的系列样品中，钼与铼的含量存于文件mulai.txt中，试设计算法，编程分析钼与铼的伴生关系。对于其它任意两种矿物，可以将样品数据录入新的文件中（文件名自定），并可使用本程序进行伴生关系分析。题目难度：中程序设计要求：eq\o\ac(○,1).程序运行时有友好的操作提示界面，输入时有详细的提示，应提示输入量的单位；eq\o\ac(○,2).有简单的输入错误检查，如：应输入数值时输入字母，能提示错误并要求重新输入； eq\o\ac(○,3).输出结果除显示有无伴生关系外，还应当输出相关系数和方差，输出选择的拟合模型及对应的结果公式；eq\o\ac(○,4).程序中有详细的注释说明；5. 题目：根据血型遗传关系，编程实现：eq\o\ac(○,1).输入父亲或母亲一个人的血型时，输出子女可能的血型，eq\o\ac(○,2).输入子女的血型时，输出其父母可能的血型，eq\o\ac(○,3).同时输入父亲和母亲的血型时，输出子女可能的血型，eq\o\ac(○,4).同时输入父母和子女血型时能判断是否具有血型血缘关系。题目难度：易程序设计要求：eq\o\ac(○,1).程序运行时有友好的操作提示界面；eq\o\ac(○,2).可进行多人次输入，将血型关系总表输入文件保持，在主菜单中能选择查看血型关系总表； eq\o\ac(○,3).有输入错误检查，并限制出错次数，如：应输入字母时输入其它内容，能提示错误并要求重新输入；eq\o\ac(○,4).程序中有详细的注释说明；图1简单桁架6. 题目：几何形状如图1所示的连接在刚性硬基础上的三根铰接杆组成的单个节点桁架，受力P的作用。杆的横剖面积均为A，弹性模数为E，各单元的局部坐标xi及在基准坐标系中的节点位移、节点力如图2所示。编程，用矩阵位移法求个单元节点的力-位移关系。P、A、图1简单桁架题目难度：难参考书籍：刘正兴等编著《计算固体力学》程序设计要求：eq\o\ac(○,1).程序运行时有友好的操作提示界面；eq\o\ac(○,2).数据结构定义清晰； eq\o\ac(○,3).需输出详细的计算步骤及中间结果；eq\o\ac(○,4).程序中有详细的注释说明；图2节点位移和节点力7. 题目：在单回路三相线路中，已知输入的三相电流，使用对称分量法求对称分量中的零序、正序和负序电流。可用下列方程计算： - 对于电流按下式进行线性变换，如对电流有：IAIBIC I0、I1、I2为对称分量中的零序、正序和负序电流，具体参数取值、公式推导和矩阵变换参照参考书籍《电力系统过电压计算》。题目难度：中-难参考书籍：施围《电力系统过电压计算》程序设计要求：eq\o\ac(○,1).程序运行时有友好的操作提示界面；eq\o\ac(○,2).数据结构定义清晰； eq\o\ac(○,3).需输出详细的计算步骤及中间结果；eq\o\ac(○,4).程序中有详细的注释说明；8. 题目：在双极直流输电线路中，输入直流电流值，使用对称分量法求零模和线模。具体参数取值、公式推导和矩阵变换参照参考书籍《电力系统过电压计算》。题目难度：中-难参考书籍：施围《电力系统过电压计算》程序设计要求：eq\o\ac(○,1).程序运行时有友好的操作提示界面；eq\o\ac(○,2).数据结构定义清晰；eq\o\ac(○,3).需输出详细的计算步骤及中间结果；eq\o\ac(○,4).程序中有详细的注释说明；9. 题目：1917年密立根设计并完成了密立根油滴实验，其重要意义在于它直接地显示出了电量的量子化，并最早测定了电量的最小单位——基本电荷电量，即电子所带电量，其中的物理量及计算步骤较多。试编程对分别对静态（平衡）测量法和动态（非平衡）测量法的实验步骤及结果进行计算。题目中的原理、公式及参数值参考相关书籍。其中，静态（平衡）测量法使用的公式为：动态（非平衡）测量法使用的公式为：实验参考数据：（1）静态（平衡）测量法 油滴1电压V运动时间Tg电荷量e*1019带电荷数n元电荷e*101930417.9617.07111.55230618.3816.13101.61331718.8816.83111.5331017.8715.91101.61930719.0116.09101.609平均元电荷1.586油滴2电压V运动时间Tg电荷量e*1019带电荷数n元电荷e*101931828.759.84761.64131228.110.28661.71431628.0610.16561.694311299.97361.66231428.939.90661.651平均元电荷1.675油滴3电压V运动时间Tg电荷量e*1019带电荷数n元电荷e*101919726.417.429111.58419825.9717.649111.60419526.4817.549111.59519225.318.725111.70219525.9817.915111.629平均元电荷1.614油滴4电压V运动时间Tg电荷量e*1019带电荷数n元电荷e*101922621.8518.530121.54422522.4718.153111.65022923.3917.081111.55322823.2618.095121.64522222.118.727111.561平均元电荷1.600油滴5电压V运动时间Tg电荷量e*1019带电荷数n元电荷e*101923620.5719.024131.58523820.5918.849121.57123821.6417.946111.63123720.4819.033121.58623720.818.724121.560平均元电荷1.584参考平衡法测量的最终平均元电荷为e=1.6118*10-19C（2）动态（非平衡）测量法油滴1运动时间T电压VT1T4电荷量e*1019带电荷数n元电荷e*101940021.315.046.40441.60140021.9614.877.23951.44840022.5214.246.55541.63940021.7914.816.55941.64040021.3814.066.81341.703平均元电荷1.616油滴2运动时间T电压VT1T4电荷量e*1019带电荷数n元电荷e*101940019.0412.394.90331.63440018.611.84.79031.59740018.812.24.80031.60040018.4111.534.83931.61340017.9412.115.08431.695平均元电荷1.623油滴3运动时间T电压VT1T4电荷量e*1019带电荷数n元电荷e*101940020.0210.256.13841.53540018.1810.26.46841.61740020.2210.36.28641.57240020.0810.326.59241.64840019.4910.156.35541.589平均元电荷1.598参考数据非平衡法测量最终平均元电荷为e=1.612*10-19C题目难度：中参考书籍：《大学物理实验》程序设计要求：eq\o\ac(○,1).程序运行时有友好的操作提示界面；eq\o\ac(○,2).数据结构定义清晰； eq\o\ac(○,3).需输出详细的计算步骤及中间结果；eq\o\ac(○,4).程序中有详细的注释说明；eq\o\ac(○,5).两种测试方法均要计算；eq\o\ac(○,6).将列表中参考输入数据录入文件，可在程序中读文件后计算输出验证。10.题目：编程，分别用迭代法、牛顿迭代法、二分法和弦截法计算一元4次方程的解。方程的系数及x取值从键盘输入，例如：求3x4+4x3-x2-5x+8=0在x=2附近的解。题目难度：中参考书籍：《计算方法》程序设计要求：eq\o\ac(○,1).程序运行时有友好的操作提示界面，可选择某种方法进行计算，可选择几种方法进行计算并比较；eq\o\ac(○,2).数据结构定义清晰； eq\o\ac(○,3).可设置运算结果精度；eq\o\ac(○,4).程序中有详细的注释说明；11．题目:年历显示。功能要求：（1）输入一个年份，输出是在屏幕上显示该年的日历。假定输入的年份在1940-2040年之间。（2）输入年月，输出该月的日历。（3）输入年月日，输出距今天还有多少天，星期几，是否是公历节日。12.题目：小学生测验面向小学1~2年级学生，随机选择两个整数和加减法形成算式要求学生解答。功能要求：（1）电脑随机出10道题，每题10分，程序结束时显示学生得分；（2）确保算式没有超出1~2年级的水平，只允许进行50以内的加减法，不允许两数之和或之差超出0~50的范围，负数更是不允许的；（3）每道题学生有三次机会输入答案，当学生输入错误答案时，提醒学生重新输入，如果三次机会结束则输出正确答案；（4）对于每道题，学生第一次输入正确答案得10分，第二次输入正确答案得7分，第三次输入正确答案得5分，否则不得分；（5）总成绩90以上显示“SMART”,80-90显示“GOOD”，70-80显示“OK”,60-70显示“PASS”，60以下“TRYAGAIN”13.题目：运动会比赛计分系统要求：初始化输入：N-参赛学校总数，M-男子竞赛项目数，W-女子竞赛项目数各项目名次取法有如下几种：取前5名：第一名得分7分，第二名得分5，第三名得分3，第四名得分2，第五名得分1；取前3名：第一名得分5，第二名得分3，第三名得分2；功能要求：（1）系统以菜单方式工作（2）由程序提醒用户填写比赛结果，输入各项目获奖运动员信息。（3）所有信息记录完毕后，用户可以查询各个学校的比赛成绩（4）查看参赛学校信息和比赛项目信息等。14.题目：学生学籍管理系统用数据文件存放学生的学籍，可对学生学籍进行注册，登录，修改，删除，查找，统计，学籍变化等操作。功能要求：（1）系统以菜单方式工作。（2）登记学生的学号，姓名，性别，年龄，籍贯，系别，专业，班级；修改已知学号的学生信息；（3）删除已知学号的学生信息；（4）查找已知学号的学生信息；（5）按学号，专业输出学生籍贯表。（6）查询学生学籍变化，比如入学，转专业，退学，降级，休学，毕业。15.题目：排班系统学校实验楼有7名保安人员：钱、赵、孙、李、周、吴、陈。由于工作需要进行轮休制度，一星期中每人休息一天。预先让每一个人选择自己认为合适的休息日。请编制程序，打印轮休的所有可能方案。当然使每个人都满意，例如每人选择的休息日如下：钱：星期一、星期六赵：星期二、星期四孙：星期三、星期日李：星期五周：星期一、星期四、星期六吴：星期二、星期五陈：星期三、星期六、星期日运行结果:Solution:1赵钱孙李周吴陈=============================================================星期四星期一星期三星期五星期六星期二星期日Solution:2赵钱孙李周吴陈=============================================================星期四星期一星期日星期五星期六星期二星期三Solution:3赵钱孙李周吴陈=============================================================星期四星期六星期三星期五星期一星期二星期日Solution:4赵钱孙李周吴陈=============================================================星期四星期六星期日星期五星期一星期二星期三16.题目：通讯录程序设计设计一个实用的小型通讯录程序，具有添加，查询和删除功能。由姓名，籍贯，电话号码1，电话号码2，电子邮箱组成，姓名可以由字符和数字混合编码。电话号码可由字符和数字组成。实现功能：（1）系统以菜单方式工作（2）信息录入功能（3）信息浏览功能（4）信息查询功能（5）信息修改功能（6）系统退出功能17.题目：学生选课系统假定有n门课程，每门课程有课程编号，课程名称，课程性质，学时，授课学时，实验或上机学时，学分，开课学期等信息，学生可按要求（如总学分不得少于15）自由选课。试设计一个选修课程系统，使之能提供以下功能：（1）系统以菜单方式工作（2）课程信息和学生选课信息录入功能（课程信息用文件保存）（3）课程信息浏览功能（4）查询功能（5）按学分查询（6）某门课程学生选修情况（可选项）18.题目：机房收费管理系统（1）输入功能：输入30名学生的学号、班级、姓名、上机起始时间。（2）计算功能：计算每个下机学生的上机费用，每小时1元。（上机费用=上机时间*1.0/h，不足一小时按一小时计算）（3）查询功能：按条件（班级、学号、姓名）显示学生的上机时间。（4）机器使用情况的显示（显示方式不限但要一目了然）19.题目：班级成绩管理系统对一个有N个学生的班级，每个学生有M门课程。该系统实现对班级成绩的录入、显示、修改、排序、保存等操作的管理。功能要求：（1）本系统采用一个结构体数组，每个数据的结构应当包括：学号、姓名、M门课程名称。（2）本系统显示这样的菜单：请选择系统功能项：a、成绩录入b、成绩显示c、成绩保存d、成绩排序e、成绩修改（要求先输入密码）f、成绩统计1）显示每门课程成绩最高的学生的基本信息2）显示每门课程的平均成绩3）显示超过某门课程平均成绩的学生人数g、退出系统（3）执行一个具体的功能之后，程序将重新显示菜单。（4）将学生成绩保存到文件中。20.题目：机房机位预定系统20台机器，编号1到20，从早八点到晚八点。两小时一个时间段，每次可预定一个时间段。功能要求：（1）系统以菜单方式工作（2）查询，根据输入时间，输出机位信息。（3）机位预定，根据输入的时间查询是否有空机位，若有则预约，若无则提供最近的时间段，另：若用户在非空时间上机，则将用户信息列入等待列表。（4）退出预定，根据输入的时间，机器号撤销该事件的预定！（5）查询是否有等待信息，若有则提供最优解决方案（等待时间尽量短），若无则显示提示信息。21.题目：班级档案管理系统对一个有N个学生的班级，通过该系统实现对该班级学生的基本信息进行录入、显示、修改、删除、保存等操作的管理。功能要求：（1）本系统采用一个包含N个数据的结构体数组，每个数据的结构应