《C语言程序设计》实验指导书(2014年之后)

《C语言程序设计》上机实验指导书主编：缑西梅软件学院C语言程序设计课程组2008年8月20日前言C语言程序设计是软件工程专业必修的专业基础课，是学生学习编程的入门课程。该课程对学生建立正确的程序设计思想和提高学生对本专业的兴趣非常重要，也将对以后课程的学习效果产生非常重要的影响该课程实践教学包括课内上机和课外上机，通过上机实践，使学生加深对程序设计思想的理解，更好地掌握相关理论知识。实验指导书指导学生规范掌握C语言的语法格式要求，能书写出正确的C语言代码。在此基础上理解并掌握常用的算法及其原理；能利用结构化的编程思想，编写出具有一定复杂度的、规范的、符合算法设计思想的程序。为了更好地发挥上机实验对课程的辅助教学作用，帮助学生深入理解课程知识及知识应用的实践方法，将课程中重要知识点设计成十三个上机实验。通过这些实验有助于学生全面、透彻的掌握和运用C语言程序设计这门专业技术课程的核心知识。

目录TOC\o"1-1"\h\z\u实验1熟悉C语言编程环境（2学时） -27-实验1熟悉C语言编程环境（2学时）一、实验目的熟悉C语言开发环境，掌握C语言书写、调试、运行的基本过程。二、实验内容：1、建立自己的文件夹。在磁盘上建立一个文件夹，用于存放C程序，要求使用“学生学号+姓名”方式命名，如：D:\200807094101张红2、编程示例，在屏幕上查看运行结果"Hello,world!"的C程序。#include<stdio.h>voidmain(){printf("Hello,world!\n");}3、编程题：在屏幕上输出英文名字。4、在屏幕上输出如下图形：***************1223334444

实验2基本数据类型及输入输出（2学时）一、实验目的1）掌握C语言数据类型，熟悉如何定义一个整型和实型的变量，以及对它们赋值的方法。2）掌握不同的类型数据之间赋值的规。3）学会使用C的有关算术运算符，以及包含这些运算符的表达式，特别是自加++）和自减--）运算符的使用。4）熟练掌握putchar、getchar、printf、scanf函数的使用方法。5）掌握各种类型数据的输入输出的方法，能正确使用各种格式转换符。二、实验内容1、变量的定义：按要求完成程序下面给出一个可以运行的程序，但是缺少部分语句，请按右边的提示补充完整缺少的语句。voidmain(){;/*定义整型变量a和b*/;/*定义实型变量i和j*/a=5;b=6;i=3.14;j=i*a*b;printf("a=%d,b=%d,i=%f,j=%f\n",a,b,i,j);}[具体操作步骤]：1）将代码补充完整；2）在TC或VC++上运行通过；2、赋值表达式与赋值语句：写出程序运行结果阅读下面程序，写出运行结果：voidmain(){floata;intb,c;chard,e;a=3.5;b=a;c=330;d=c;e='\\';printf("%f,%d,%d,%c,%c",a,b,c,d,e);}运行结果为：[提示]赋值语句具有类型转换的功能，但可能会改变数据。3、基本运算：阅读下面程序，写出程序运行结果voidmain(){inta,b,c;floatd=15,e,f;a=35%7;b=15/10;c=b++;e=15/10;f=d/10;printf("%d,%d,%d,%f,%f,%f",a,b,c,d,e,f);}运行结果为：[提示]：除法分整除与普通除法之分。4、字符的输入与输出编程实现由键盘输入一个字符后，在屏幕上输出该字符。[第一组自测数据][第二组自测数据][键盘输入][键盘输入]a↙+↙[正确输出][正确输出]a+5、计算加法编程实现由键盘输入一个加法式，输出正确的结果。两个加数均为整数）[第一组自测数据][第二组自测数据][键盘输入][键盘输入]10+20↙-15+60↙[正确输出][正确输出]30456、求圆面积由键盘输入圆半径r，请计算该圆的面积。注：圆周率取3.14159，结果保留两位小数位；另外，程序只要能对r在0到10000范围的情况输出正确答案即可）[第一组自测数据][第二组自测数据][键盘输入][键盘输入]65.2↙11.2↙[正确输出][正确输出]13355.02394.08[提示]结果保留两位小数可采用printf函数的格式控制字符来实现。7、计算摄氏温度值从键盘输入一个华氏温度值，要求按格式输出其对应的摄氏温度值，精确到小数点后两位。数学公式描述为：C=（5/9）*(F-32)[第一组自测数据][第二组自测数据][键盘输入][键盘输入]100↙100↙[正确输出][正确输出]37.7837.78[提示]注意公式中的除为普通除法。

实验3选择结构程序设计（4学时）一、实验目的1）了解C语言表示逻辑的方法以0代表“假”，以非0代表“真”）。2）学会正确使用逻辑运算符和逻辑表达式。3）熟练掌握if语句和switch语句。4）结合程序掌握一些简单的算法。二、实验内容1、判断点是否在圆由键盘输入一个点的坐标,要求编程判断这个点是否在单位圆上，点在圆上输出Y,不在圆上输出N。使用小数点后3位精度进行判断。[第一组自测数据][第二组自测数据][键盘输入][键盘输入]0.707,0.707↙0.5,0.5↙[正确输出][正确输出]YN[提示]1）平面上的点与圆的关系分为在圆内、在圆上、在圆外三种，本题要求判断是否在圆上；2）判断两实数相等采用判断这两实数的差的绝对值小于规定误差精度（本题为0.001）的方法实现。2、求数的位数由键盘输入一个不多于9位的正整数，要求输出它是几位数。[第一组自测数据][第二组自测数据][键盘输入][键盘输入]349213↙10000↙[正确输出][正确输出]65[提示]划定一位数、二位数、…、九位数的范围，用if…elseif…else语句实现判断。3、数的排序由键盘输入三个整数a、b、c，按从小到大的顺序输出这三个数。[第一组自测数据][第二组自测数据][键盘输入][键盘输入]65,45,90↙9,6,3↙[正确输出][正确输出]45,65,903,6,94、字符变换由键盘输入5个字符，将其中的大写字母变成小写，其它类型的字符不变，并按输入顺序逐个输出。[第一组自测数据][第二组自测数据][键盘输入][键盘输入]ApPLe↙a+B=5↙[正确输出][正确输出]applea+b=5[提示]下面代码实现由键盘读入一个字符，并按题意处理后输出chara;a=getchar();if(a>='A'&&a<='Z')a=a+32;putchar(a);现在，题目要求处理5个字符，怎么做呢？请自己思考……5、数的整除由键盘输入5个整数，逐个判断它们能否被27整除，能的输出“YES”，不能的输出“NO”。（注意：输出时，一个判断结果占一行，5个数的判断共占5行）。[第一组自测数据][第二组自测数据][键盘输入][键盘输入]8271757732554↙8271757732554↙[正确输出][正确输出]NONOYESYESYESYESNONOYESYES[提示]整除即除得余数为06、正负奇偶判断由键盘输入非零整数x，判断该数正负，正数输出positive，负数输出negative，接着判断该数的奇偶性，奇数输出odd，偶数输出even。[第一组自测数据][第二组自测数据][键盘输入][键盘输入]-43↙98↙[正确输出][正确输出]negativepositiveoddeven7、简单计算器下面程序是实现一个简单的运算器保留两位小数点），如果由键盘输入10+50，计算机可以输出结果60.00；如果输入8*6，计算机输出48.00；如果输入20/4，计算机输出5.00；如果输入8-6，计算机输出2.00，请在空处填上适当的代码，运行通过后并提交。#include"stdio.h"voidmain(){floata,b,c;charop;scanf("%f%c%f",);switch(op){case'+':;case'-':_;case'*':_;case'/':__;default:printf("error");return;}printf("result=",c);}[第一组自测数据][第二组自测数据][键盘输入][键盘输入]45*2↙50.1-23↙[正确输出][正确输出]9027.10

实验4循环结构程序设计（一）（2学时）一、实验目的1）熟悉掌握用while语句、do-while语句和for语句实现循环的方法。2）掌握在程序设计中用循环实现一些常用算法（如穷举、迭代、递推等）。二、实验内容1、计算阶乘输入正整数n，计算n!，结果用长整型数表示（注n!=1*2*3*...*n）[第一组自测数据][第二组自测数据][键盘输入][键盘输入]5↙8↙[正确输出][正确输出]120403202、计算数列和有数列1，3，5，7，9，11，……现要求由键盘输入n，计算输出该数列的前n项和。[第一组自测数据][第二组自测数据][键盘输入][键盘输入]2↙5↙[正确输出][正确输出]425注：评判系统不对程序实现细节进行分析，只对运行结果进行评测。3、统计一行字符中数字字符之和由键盘输入一行字符，总字符个数从1个至80个均有可能，以回车符表示结束），将其中每个数字字符所代表的数值累加起来，输出结果。[第一组自测数据][第二组自测数据][键盘输入][键盘输入]abc123↙A6H7T+65↙[正确输出][正确输出]624[提示]1）可以使用下面程序段逐个读入键盘输入的一行字符charch;while((ch=getchar())!='\n'){……}2）数字字符转为对应的数值可用a=ch-'0'4、求最大公约数由键盘输入两个正整数m、n，（m、n用长整数表示），计算它们的最大公约数。[第一组自测数据][第二组自测数据][键盘输入][键盘输入]16,24↙17,25↙[正确输出][正确输出]81[提示]公约数是既能整除m又能整除n的数，题目要求满足这一条件的最大的一个。5、字符变换由键盘输入一个句子（总字符个数从1个至80个均有可能，以回车符表示结束），将其中的大写字符变成小写，其它类型的字符不变，最后输出变换后的句子。[第一组自测数据][第二组自测数据][键盘输入][键盘输入]HowAreYou?↙ThiSISMyfIrStCProgrAm!↙[正确输出][正确输出]howareyou?thisismyfirstcprogram!6、计算数列和有数列：2/1,3/2,5/3,8/5.13/8……编程实现，由键盘输入n，计算输出数列前n项和。（结果保留四位小数）[第一组自测数据][第二组自测数据][键盘输入][键盘输入]20↙30↙[正确输出][正确输出]32.660388.04037、输出最小值从键盘输入十个整数，输出最小值[自测数据][键盘输入]1245768758743559921↙[正确输出]58、统计单词个数由键盘输入一个句子（总字符个数从1个至80个均有可能，以回车符表示结束），以空格分割单词，要求输出单词的个数。[第一组自测数据][第二组自测数据][键盘输入][键盘输入]HowAreYou?↙Therearemanystudentsandmanytrees!↙[正确输出][正确输出]379、百万富翁一个百万富翁遇到一个陌生人，陌生人找他谈了一个换钱的计划。该计划如下：我每天给你m元，而你第一天只需给我一分钱。第二天我仍给你m元，你给我2分钱。第三天，我仍给你m元，你给我4分钱。依次类推，你每天给我的钱是前一天的两倍，直到一个月(38)天。百万富翁很高兴，欣然接受这个契约。现要求，编写一个程序，由键盘输入m，计算多少天后，百万富翁开始亏钱。[第一组自测数据][第二组自测数据][键盘输入][键盘输入]100↙10000↙[正确输出][正确输出]1825

实验5循环结构程序设计（二）（2学时）一、实验目的1）进一步熟悉掌握用while语句、do-while语句和for语句实现循环的方法。2）掌握在程序设计中使用多重循环。二、实验内容1、求素数输出2到200之间包括2、200）的所有素数。（注：要求1行1个素数，按由小到大的顺序输出）。[提示]采用双重循环，外层循环产生2到200之间的数，内层循环对数进行判断是否为素数。2、打印菱形由键盘输入正数n，要求输出2*n+1行的菱形图案。要求菱形左边紧靠屏幕左边。[第一组自测数据][第二组自测数据][键盘输入][键盘输入]3↙2↙[正确输出][正确输出]**************************************3、打印图案由键盘输入正数n，要求输出中间数字为n的菱形图案。要求菱形左边紧靠屏幕左边。[第一组自测数据][第二组自测数据][键盘输入][键盘输入]4↙3↙[正确输出][正确输出]11121121123211232112343211211232111211

实验6数组的应用（4学时）一、实验目的1）掌握一维数组和二维数组的定义、赋值和输入输出方法。2）掌握与数组有关的算法。二、实验内容1、倒序：由键盘输入10个整数，倒序输出。（数字间由一个空格分隔）[自测数据][键盘输入]705142019299671366↙[正确输出]6613679921920145702、统计不同数字个数由键盘输入20个整数，统计不同数字的个数。[自测数据][键盘输入]7051422192996713665934438221139223311↙[正确输出]16[提示]上述答案中，因为5有1个重复数字，11有1个重复数字，22有2个重复数字，故不同数字有16个，分别是7051422192996713669344381139333、打印矩阵由键盘输入一个3×4的矩阵，要求输出它的转置矩阵。[自测数据][键盘输入][正确输出]1693111110261919899083294、冒泡排序由键盘输入10个数，用“冒泡法”对10个数从小到大排序，并按格式要求输出。代码如下，请填充完整。数字间由一个空格分隔。#incude"stdio.h"main(){inta[10],i,j,t;for(i=0;i<10;i++)scanf("%d",___________);for(___________){for(j=0;j<____;j++)if(___________){___________}}for(i=0;i<10;i++)printf("%d",a[i]);}[自测数据][键盘输入]705142019299671366↙[正确输出]2513141920666770995、计算高精度加法由键盘输入两个位数很长的整数（一行一个数，每个数最长不超过80位），试计算并输出这两个数的和。[自测数据][键盘输入]1234567890123456789↙987654321098765↙[正确输出]12355555444445555546、找矩阵中的鞍点由键盘输入一个3×4（3行4列）的矩阵，输出矩阵中的鞍点，即在矩阵行中最大，列中最小的数）。若没有鞍点，输出“NO”字样。[自测数据][键盘输入]879011098↙709721065↙984512030↙[正确输出]110

实验7字符数组的应用（2学时）一、实验目的1）掌握字符数组和字符串函数的使用。2）掌握与字符串处理有关的算法。二、实验内容1、定义存贮字符串的字符数组在下面程序中填充定义字符数组的语句，使程序完整。#include"string.h"voidmain(){chars[80];/*定义字符数组s*/strcpy(s,"abcdefghijklmn");printf("%s",s);}2、字符串的输入与输出下面程序实现从键盘读入字符串，后输出到屏幕，请填充必要的语句。#include"stdio.h"voidmain(){chars[50];printf("What'syourname?");;/*由键盘读入字符串*/printf("Yournameis",);;/*打印字符串*/}3、字符串的合并从键盘输入3个字符串每个字符串以回车符做为结束标志），将3个字符串以输入先后顺序合并到字符串s中，请填空使用程序完整。#include"stdio.h"#include"string.h"main(){chars[100]="";chara[30];gets(a);strcat(s,a);gets(a);strcat(s,a);gets(a);strcat(s,a);printf("%s",s);}[自测数据][键盘输入][正确输出]123123abc456abc4564、寻找字符串由键盘输入两个字符串，假设第一个字符串必包含第二个字符串，如第一个字符串为ABCDEF，第二个为CDE，则CDE包含在ABCDEF中，现要求编程输出第二字符串在第一行字符串中出现的位置。（如果第二个字符串在第一个字符串中出现多次，则以最前出现的为准）[第一组自测数据][第二组自测数据][键盘输入][键盘输入]ABCDEFG↙hellhello!↙DE↙hello↙[正确输出][正确输出]45[提示]方法1：建立双重循环，外层循环变量指示第一个串的查找起始位置，内层循环从起始位置开始判断第二个字符中是否出现在此处；方法2：使用字符串函数strstr()。

实验8函数的基本应用（2学时）一、实验目的1）掌握定义函数的方法。2）掌握函数实参与参的对应关系，以及“值传递”的方式。3）掌握函数的嵌套调用和递归调用的方法。4）掌握全局变量和局部变量、动态变量、静态变量的概念和使用方法。二、实验内容1、函数定义下面是使用辗转相除法，求最大公约数的程序，请补充完整程序中函数的定义与调用。#include"stdio.h"intf(){intr;while((r=m%n)!=0){m=n;n=r;}return;}main(){inta,b,n;scanf("%d%d",&a,&b);printf("%d\n",);}2、编写函数计算阶乘下面程序实现由键盘读入整数n，计算并输出n！，请补充完整计算阶乘的函数。longfanc(){longi,n=1;for(i=1;i<=a;i++)n=n*i;;}voidmain(){intn;scanf("%d",&n);printf("%ld",);}3、函数中的变量写出下面程序的运行结果：intf1(intx){staticintz=3,y=0;y++;z++;return(x+y+z);}main(){inta=1,k;for(k=0;k<3;k++)printf("%4d",f1(a));}程序运行结果为：4、编写递归调用函数，实现十进制数转二进制数下面程序，实现由键盘输入一个正整数(不大于100000000)，输出其对应的二进制数（原码表示）。请填空：#include"stdio.h"voidfun(inti){if(i>1);elseprintf("%d",i%2);}main(){intn;scanf("%d",&n);;}

实验9指针与结构体的应用（2学时）一、实验目的1）通过实验进一步掌握指针的概念，会定义和使用指针变量。2）能正确使用数组的指针和指向数组的指针变量。3）能正确使用字符串的指针和指向字符中的指针变量。4）掌握结构体类型变量的定义和使用。二、实验内容1、交换两数，由大到小输出下面程序，交换两数，使两数由大到小输出，请填空#include"stdio.h"voidswap(){inttemp;temp=*p1;*p1=*p2;*p2=temp;}intmain(){inta,b;int*pa,*pb;scanf("%d%d",&a,&b);pa=&a;pb=&b;if(a<b);printf("%d%d\n",a,b);}2、数组中的指针设有如下数组定义：inta[3][4]={{1,3,5,7},{9,11,13,15},{17,19,21,23}};计算下面各项的值（设数组a的首地址为2000，一个int类型数占四个字节）。注意：地址则输出地址，变量则输出变量值；要求一行一个答案，不允许多余空行及空格。1）a[2][1]2）a[1]3）a4）a+15）*a+16）*(a+1)7）a[2]+18）*(a+1)+19）*(*(a+2)+2）3、函数实现求字符串长度下面程序以指针方式传递参数，由函数实现求字符串长度，请填空完成#include"stdio.h"#include"string.h"intf(char*p){return;}intmain(){chars[80];inti;scanf("%s",s);i=;printf("%d",i);}4、定义结构体类型要求定义一个名为student的结构体类型，其包含如下成员：1）字符数组name，最多可存放10个字符；2）字符变量sex，用于记录性别；3）整数类型变量num，用于记录学号；4）float类型变量score，用于记录成绩；运行下列代码，正确输入一条记录信息，并完成输入记录信息代码。/*定义结构体类型*/structstudent{charname[20];charsex;intnum;floatscore;}main(){structstudentstu;scanf("%s",);scanf("%*c%c",&stu.sex);scanf("%d",&stu.num);scanf("%f",&stu.score);printf("%s\n",);printf("%c\n",stu.sex);printf("%d\n",stu.num);printf("%f\n",stu.score);}

实验10链表的应用（2学时）一、实验目的1）理解链表的概念。2）掌握结构体、指针在链表中的运用。3）掌握链表的常用操作，包括创建、显示、添加等。二、实验内容1、链表结点的插入有结构体类型定义，structstudent{longnum;/*学号*/intscore;/*成绩*/structstudent*next;/*指针*/};程序首先完成创建两个链表，要求完成按学号顺序插入链表结点的函数：2、链表的合并有结构体类型定义，structstudent{longnum;/*学号*/intscore;/*成绩*/structstudent*next;/*指针*/};程序首先完成创建两个链表，要求完成实现将第二个链表合并到第一个链表未尾的函数。3、链表的倒序有结构体类型定义，structstudent{longnum;/*学号*/intscore;/*成绩*/structstudent*next;/*指针*/};程序首先完成程序创建一个链表，要求完成实现将链表中各结点变为倒序排列的函数。4、链表的排序有结构体类型定义，structstudent{longnum;/*学号*/intscore;/*成绩*/structstudent*next;/*指针*/};程序首先完成程序创建一个链表，要求实现将链表中各结点按学号由小到大排序的函数。

实验11文件的应用一、实验目的学会使用文件打开、关闭、读、写等文件操作函数。二、实验内容1、文本文件操作_字符读入在当前