C语言程序设计期试题及答案

C语言程序设计期试题及答案考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分。在每小题列出的四个选项中，只有一个是符合题目要求的，请将正确选项字母填在题后的括号内。错选、多选或未选均不得分。）1.C语言中，用于表示奇数的位运算符是（）。A.&（按位与）B.|（按位或）C.^（按位异或）D.~（按位取反）2.下列关于`scanf`和`printf`函数的描述中，正确的是（）。A.`scanf`和`printf`都是库函数，需要包含头文件`<stdio.h>`。B.`scanf`用于输出数据，`printf`用于输入数据。C.调用`scanf`函数时，格式字符串必须与输入数据的类型严格匹配。D.`printf`函数可以输出浮点数，但`scanf`函数只能输入整型数据。3.若有定义`inta[5]={1,2,3,4,5};`，则数组`a`的长度是（）。A.5B.6C.4D.不确定4.以下关于指针的描述中，错误的是（）。A.指针是一个变量，用来存放内存地址。B.可以对一个整型常量进行取地址运算(&)。C.`int*p=10;`这种初始化方式是合法的。D.若`p`是一个指向整数的指针，则`p+1`的值是`p`的值加1。5.以下关于函数的描述中，正确的是（）。A.函数的定义可以嵌套，但函数的调用不可以嵌套。B.函数的返回值类型可以是任何数据类型，包括数组类型。C.如果函数没有返回值，其返回值类型应该声明为`void`。D.函数的形参可以是数组名。6.有以下代码：```c#include<stdio.h>intfunc(intx){returnx*x;}intmain(){inty=5;intz=func(y)++;printf("%d%d\n",y,z);return0;}```执行该程序，输出结果是（）。A.525B.625C.56D.667.有以下代码：```c#include<stdio.h>voidswap(intx,inty){inttemp=x;x=y;y=temp;}intmain(){inta=3,b=5;swap(a,b);printf("%d%d\n",a,b);return0;}```执行该程序，输出结果是（）。A.35B.53C.00D.编译错误8.以下关于`#define`宏替换和变量定义的描述中，正确的是（）。A.`#definePI3.14159`是变量定义，用于声明一个常量。B.宏替换会在编译时进行，而变量赋值会在运行时进行。C.使用宏定义可以避免函数调用的开销。D.`#define`定义的宏必须是整数常量。9.有以下代码：```c#include<stdio.h>structNode{intdata;structNode*next;};intmain(){structNoden1,n2;n1.data=1;n1.next=&n2;n2.data=2;n2.next=NULL;printf("%d%d\n",n1.data,n2.data);return0;}```执行该程序，输出结果是（）。A.12B.21C.11D.2210.有以下代码：```c#include<stdio.h>intmain(){intarr[3][2]={{1,2},{3,4},{5,6}};printf("%d\n",*(arr[1]+1));return0;}```执行该程序，输出结果是（）。A.1B.2C.3D.4二、多项选择题（本大题共5小题，每小题2分，共10分。在每小题列出的五个选项中，有多项符合题目要求。请将正确选项字母填在题后的括号内。错选、少选、多选或未选均不得分。）1.以下关于C语言数据类型的描述中，正确的有（）。A.`char`类型通常用来表示字符。B.`float`类型和`double`类型都可以用来表示实数。C.`shortint`和`int`类型占用的内存大小一定相同。D.`void`类型可以用来表示没有值的数据。E.`enum`类型可以用来定义一组命名的整数常量。2.以下关于运算符的描述中，正确的有（）。A.`==`是关系运算符，用来判断两个值是否相等。B.`+=`是赋值运算符，也可以作为复合赋值运算符使用。C.`sizeof`是一个单目运算符，用来计算变量或类型的大小。D.`->`是访问指针所指向结构体成员的运算符。E.`?:`是条件运算符，是唯一的三元运算符。3.以下关于数组的描述中，正确的有（）。A.数组是一种使用连续内存空间存储相同类型元素的集合。B.数组的下标是从0开始的。C.数组名可以作为指针使用，指向数组的第一个元素。D.数组的大小在定义后通常是固定的，不能改变。E.可以通过数组名和下标来访问数组元素，但无法直接修改数组名本身指向的地址。4.以下关于指针的描述中，正确的有（）。A.指针可以指向数组元素。B.指针可以指向函数。C.`NULL`指针是一个特殊的指针，它的值表示“不指向任何有效地址”。D.使用指针可以实现动态内存分配。E.两个指针变量可以通过运算符`>`进行比较大小。5.以下关于函数的描述中，正确的有（）。A.函数可以嵌套定义，即一个函数内部可以定义另一个函数。B.函数可以递归调用自身。C.`main`函数是C程序的入口函数。D.函数的形参可以是任何类型的变量，包括其他函数。E.如果一个函数没有`return`语句，它将返回一个不确定的值。三、读程序写结果题（本大题共3小题，每小题4分，共12分。请仔细阅读下列程序，写出程序输出的结果。）1.```c#include<stdio.h>intmain(){inti,j;for(i=1;i<=3;i++){for(j=1;j<=i;j++){printf("*");}printf("\n");}return0;}```程序输出结果是：2.```c#include<stdio.h>intfunc(inta,intb){returna*b;}intmain(){intx=2,y=3,z=4;printf("%d\n",func(func(x,y),z));return0;}```程序输出结果是：3.```c#include<stdio.h>intmain(){intarr[4]={10,20,30,40};int*ptr=arr+2;printf("%d%d%d\n",*ptr,*(ptr+1),*(ptr-1));return0;}```程序输出结果是：四、代码填空题（本大题共2小题，每空2分，共8分。下列程序中有若干处空白（用下划线“______”表示），请将正确的内容写在答题纸上相应的位置。注意：每个空白只填一个字、一个词或一个表达式。）1.以下程序的功能是计算1到10的所有偶数的和。```c#include<stdio.h>intmain(){intsum=0,i;for(i=1;i<=10;i++){if(i%2==0){sum=sum+______;}}printf("Sum=%d\n",sum);return0;}```2.以下程序的功能是交换两个整变量的值。```c#include<stdio.h>voidswap(intx,inty){inttemp=x;x=______;y=temp;}intmain(){inta=5,b=10;swap(a,b);printf("a=%d,b=%d\n",a,b);//输出应为a=10,b=5return0;}```五、编程题（本大题共2小题，共50分。请根据题目要求，编写相应的C语言程序代码。）1.[20分]编写一个C语言程序，从标准输入（键盘）读取一个正整数`n`，然后计算并输出`1+1/2+1/3+...+1/n`的值，结果保留两位小数。例如，当输入`5`时，输出应为`1.83`。（提示：可以使用`float`或`double`类型，注意精度问题。）2.[30分]编写一个C语言程序，实现以下功能：*定义一个结构体`Student`，包含`姓名`（`char`数组，长度不超过20）和`成绩`（`float`类型）两个成员。*在`main`函数中，使用动态内存分配（`malloc`）创建一个`Student`类型的数组，用于存储至少3个学生的信息。*提示用户输入3个学生的姓名和成绩，并存储到数组中。*遍历数组，找出成绩最高的学生，并输出该学生的姓名和成绩。*最后，释放之前分配的内存。*输出示例（假设输入的学生信息为：Alice88.5,Bob92.0,Charlie85.5）：```最高分学生：Bob成绩：92.00```试卷答案一、单项选择题1.C解析：^运算符（按位异或）的性质是：相同为0，不同为1。对于奇数，二进制表示的最低位总是1，通过`num^1`可以将奇数变为偶数，将偶数变为奇数。因此，检查一个数是否为奇数，可以看其与1进行异或运算的结果是否为1。2.A解析：`scanf`和`printf`都是C语言的标准库函数，用于输入和输出数据，它们需要包含头文件`<stdio.h>`。`scanf`用于从标准输入（通常是键盘）读取数据，`printf`用于向标准输出（通常是屏幕）显示数据。`scanf`用于输入，`printf`用于输出。`scanf`函数的格式字符串需要与输入数据的类型匹配，但允许使用转换说明符进行一定程度的类型转换。`scanf`可以输入多种类型的数据，包括浮点数。3.A解析：数组`a`被初始化为`inta[5]={1,2,3,4,5};`，其中包含5个整数元素。在C语言中，数组名`a`代表数组的首地址，其类型为`int[5]`（表示一个包含5个整数的数组）。数组`a`的长度是5，即它包含5个元素。4.C解析：`int*p=10;`这种初始化方式是错误的。`10`是一个整型常量，`&10`试图获取常量的地址，这在C语言中是不允许的，因为常量通常存储在只读数据段，无法获取其地址。正确的做法是`int*p=NULL;`或者`int*p=0;`来初始化指针为空指针，或者`inta=10;int*p=&a;`来让指针指向变量`a`的地址。`p+1`的值是`p`的值（即内存地址）加上`sizeof(int)`的大小。5.C解析：函数的定义不能嵌套，即不能在一个函数内部定义另一个完整的函数定义。函数的调用可以嵌套，即可以在一个函数内部调用另一个函数。函数的返回值类型可以是基本数据类型（如`int`,`float`,`char`等），也可以是指针类型或`void`类型，但不能是数组类型（数组名退化为指针）。函数的形参可以是任何类型的数据，包括数组名（它代表一个指向数组首元素的指针）。6.B解析：程序执行过程如下：首先调用`func(y)`，`y`的值是5，`func(5)`返回`5*5=25`。然后`z=func(y)++`，这里`func(y)`的值是25，所以`z=25`。`func(y)++`是后缀自增运算，它先使用`func(y)`的值（25），然后`y`自增为6。最终`z`的值是25，`y`的值是6。输出`y25`。7.A解析：`swap`函数内部使用局部变量`temp`交换了形参`x`和`y`的值，但形参`x`和`y`是值传递，它们只是主函数中`a`和`b`的副本。因此，`swap`函数内部的交换不会影响主函数中的`a`和`b`的值。输出`a5`和`b3`。8.B解析：`#definePI3.14159`是宏定义，不是变量定义。它是一个文本替换，在编译预处理阶段将所有出现的`PI`替换为`3.14159`。宏替换在编译时进行，变量赋值在运行时进行。使用宏定义可以避免函数调用的开销，但可能导致代码膨胀和潜在的调试困难。`#define`可以定义常量表达式，不限于整数常量，也可以是包含运算符的表达式。9.A解析：程序定义了一个结构体`Node`，包含`data`成员和`next`成员。在`main`函数中，定义了两个`Node`类型的变量`n1`和`n2`。`n1.data`被赋值为1，`n1.next`被赋值为`&n2`（即`n2`的地址）。`n2.data`被赋值为2，`n2.next`被赋值为`NULL`。最终`n1.data`的值是1，`n2.data`的值是2。输出`12`。10.D解析：`intarr[3][2]`定义了一个3行2列的二维数组。`arr`是数组名，代表整个数组的首地址。`arr[1]`代表第2行（下标从0开始），它是一个包含2个整数的数组，可以看作是指向这个2元素数组的指针。`arr[1]+1`相当于将`arr[1]`指针的地址加上`sizeof(int)*2`（因为它是指向含有2个整数的数组的指针），即指向第2行的第2个元素。`*(arr[1]+1)`就是访问这个元素，其值是`arr[1][1]`，即第2行第2列的元素，值为4。输出`4`。二、多项选择题1.A,B,E解析：`char`类型用于存储单个字符。`float`和`double`都是用来表示实数（小数），`float`通常占用4字节，精度较低；`double`通常占用8字节，精度较高。`shortint`和`int`占用的内存大小与编译器和平台有关，并非一定相同（`short`通常不超过`int`）。`void`类型本身不表示值，但可以用于表示“无类型”的指针（如`void*`），或者用于函数返回类型表示“无返回值”（`voidfunc()`）。`enum`类型用于定义一组命名的整型常量。2.A,B,C,D,E解析：`==`是比较运算符，判断两个值是否相等。`+=`是复合赋值运算符，`a+=b`等价于`a=a+b`。`sizeof`是单目运算符，用于计算其操作数（变量或类型）所占用的字节数。`->`是成员访问运算符，用于通过指针访问结构体或联合体的成员。`?:`是条件运算符（三元运算符），形式为`条件?表达式1:表达式2`，如果条件为真，则返回表达式1的值，否则返回表达式2的值。3.A,B,C,D,E解析：数组在内存中存储连续的元素，每个元素类型相同。数组下标从0开始。数组名代表首元素的地址，可以像指针一样使用（但数组名本身通常不能被赋值改变，其指向的内存块大小在创建时就确定了）。通过数组名和下标可以访问元素`arr[i]`，等同于`*(arr+i)`。数组名本身是一个指针常量，指向数组的起始地址，不能通过它本身修改地址。4.A,B,C,D解析：指针可以指向任何类型的数据的变量，包括数组元素（如`int*p=&arr[0];`）。函数的地址（即函数指针）可以作为参数传递，也可以被赋值给指针变量（如`int(*fp)();fp=func;`）。`NULL`指针是一个特殊值，表示不指向任何有效的内存地址，常用于初始化指针或表示空指针。指针是变量，通过`new`（C++）或`malloc`等函数可以动态分配内存，指针变量可以指向这块内存，从而实现动态内存管理。两个指针可以进行算术运算（如`p1-p2`计算两个指针之间的元素距离），但它们之间不能使用`>`、`<`、`==`、`!=`等关系运算符比较大小，因为它们可能指向不同类型或不同大小的数据。5.B,C,E解析：函数不能嵌套定义，但函数可以递归调用自身（即一个函数可以调用自己）。`main`函数是C程序的入口点，程序执行从`main`开始。函数的形参可以是基本数据类型、指针类型、数组名（退化为指针）、结构体类型等，但不能是其他函数。如果函数没有`return`语句（或`return;`），对于返回非`void`类型的函数，编译器可能会在函数末尾隐式添加一个`return0;`（对于`int`类型的`main`函数），但函数逻辑上并未返回有效的值。三、读程序写结果题1.**2.6解析：`func(2,3)`返回`2*3=6`。`func(func(x,y),z)`等价于`func(6,4)`。`func(6,4)`返回`6*4=24`。3.304020解析：`arr`是`int[4]`数组，`arr[0]=10`,`arr[1]=20`,`arr[2]=30`,`arr[3]=40`。`ptr=arr+2`，`ptr`指向`arr[2]`，即`ptr`的值是`&arr[2]`。`*ptr`的值是`arr[2]`，即`30`。`ptr+1`指向`arr[3]`，`*(ptr+1)`的值是`arr[3]`，即`40`。`ptr-1`指向`arr[1]`，`*(ptr-1)`的值是`arr[1]`，即`20`。输出`304020`。四、代码填空题1.i解析：`sum`需要累加的是偶数`i`。循环变量`i`在循环体内部已经定义为`inti`。`sum=sum+i;`表示将当前的`i`（偶数）加到`sum`上。如果填`2`，虽然也能得到正确结果，但`i`本身就是偶数，更直接。2.y解析：`swap`函数需要交换`x`和`y`的值。已经将`x`的值存入临时变量`temp`。现在需要将`y`的值赋给`x`。然后将`temp`（原`x`的值）赋给`y`。所以这里应该是`x=y;`。五、编程题1.```c#include<stdio.h>intmain(){intn;doublesum=0.0;printf("Enterapositiveinteger:");scanf("%d",&n);if(n<=0){printf("Thenumbermustbepositive.\n");return1;//或者处理错误}for(inti=1;i<=n;i++){sum+=1.0/i;//使用1.0确保计算浮点数}printf("Sum=%.2f\n",sum);return0;}```解析：程序首先提示用户输入一个正整数`n`。使用`scanf`读取输入并存储在变量`n`中。进行输入验证，确保`n`是正数。然后初始化`sum`为0.0（注意使用`0.0`而不是`0`，以便进行浮点除法）。使用`for`循环从1迭代到`n`。在循环体内，将`1.0/i`（确保分子为浮点数，得到浮点结果）加到`sum`上。循环结束后，使用`printf`输出结果，格式化为保留两位小数的浮点数。2.```c#include<stdio.h>#include<stdlib.h>//引入malloc和freestructStudent{charname[21];//长度20+1个'\0'floatscore;};intmain(){structStudent*students;inti,num=3;//假设存储3个学生//动态分配内存students=(structStudent*)malloc(num*sizeof(structStudent));if(students==NULL){printf("Memoryallocationfailed.\n");return1;//内存分配失败，退出}//输入学生信息