C语言程序设计》实验指导书.doc

计算机基础与程序设计实验指导书实验教学目标：本课程实验教学的目标在于使学生能够掌握算法的基本概念，并根据算法编制程序，掌握调试程序的基本技巧，初步了解软件开发所要经历的阶段，为学生从事计算机软件开发和数据处理工作打下坚实的基础。实验教学要求：要求掌握数据类型的定义和使用；三种结构的程序设计；数组；函数；指针；结构体与共用体；文件操作等。实验（一）C语言的编程环境（TURBOC 2.O）一、目的和要求 1、 熟悉C语言运行环境。2、 掌握语言程序的书写格式和语言程序的结构。3、 掌握C语言上机步骤，了解运行一个C程序的方法。4、 本实验可在学习完教材第一章后进行。二、实验内容1. 启动Turbo C如果用户计算机系统已经安装了Turbo C编译系统，则在DOS命令状态下键入命令tc。进入Turbo C集成环境后，首先在屏幕上显示Turbo C主菜单窗口，如下图所示。 可以看出，在该窗口，有8个菜单条目。每一个菜单的意义如下： File 处理文件（包括装入、存盘、选择、建立、换名写盘），目录操作（包括列表、改变工作目录），退出系统及调用DOS 。Edit 建立、编辑源文件。Run 控制运行程序。如果程序已经编译连接好，且Debug/Source Debugging以及Option/Compiler/Code generation/OBJ Debug Information开关置为On，则可以用此菜单初始化调试阶段。Compile 编译并生成目标程序与可执行文件。Project 允许说明程序中包含哪些文件的管理条目。Options 可以选择集成环境任选项（如存储模式、编译时的任选项、诊断及连接任选项）及定义宏；也可以记录Include Output及Library文件目录，保存编译任选项和从配置文件加载任选。Debug 检查、改变变量的值，查找函数，程序运行时查看调用栈。选择程序编译时是否在执行行代码中插入调试信息。Break/Watch 增加、删除、编辑监视表达式，及设置、清除、执行至断点。特别要指出的是，除了Edit项外，每一个菜单又有对应的子菜单。而选择Edit项目后，只是进入编辑器。为了从主菜单中选择所需要的功能，可以用以下两种方式之一:(1)按F10键后，可以看到屏幕上部主菜单中有反白显示，此时，利用左、右光标移动键（与）选择需要的菜单，然后按回车（Enter）键。(2)直接按Alt+主菜单条目中的首字母（分别为F，E，R，C，P，O，D，B），此时就会出现相应的子菜单。例如，按Alt+F表示选择文件子菜单（File）。当出现子菜单时，其中某个条目是高亮度的，此时可以利用上、下光标移动键（与）来移动该高亮度线，从而选择所需要的功能。在菜单调用时，按Esc键后将直接返回到活动窗口。2、有下面的程序，目的是想计算由键盘输入的任意两个整数的积。exl.c#include (stdio.h);main()scanf(“%x,%y”,&x,%y)p=x+tprintf(“The product is :”,p)请调试上述程序。3、编写一程序从键盘任意输入2个整数，输入最大值。三、实验步骤、静态地检查上述第2个程序，改正程序中的错误。、在编辑状态下照原样键入上述第2个程序。、编译并运行上述第2个程序，记下所给出的出错信息。、按照事先静态检查后所改正的情况，进行纠错。、再编译执行纠错后的程序。如还有错误，再编辑改正，直到不出现语法错误为止。、下面给出组测试用例，你认为哪几组较好？为什么？（）0，00（）0，99（）20，50（）33000，20（）-5，-2（）-5，2要测试出上述程序中所有错误，你认为应当用几组测试用例？四、分析与讨论、记下在调试过程中所发现的错误、系统给出的出错信息和对策。分析讨论对策成功或失败的原因。、总结程序的结构和书写规则。实验（二）数据类型、运算符和表达式一、目的和要求1、了解语言中数据类型的意义。2、理解常用运行符的意义。掌握语言表达式的运行规则。二、实验内容和步骤1、下面的程序试图计算由键盘输入的任意两个整数的平均值：include main()int x,y,a;scanf(“%x,%y,&x,&y);a=(x+y)/2;printf(“The average is :”a);调试无语法错误后，分别使用下列测试用例对上述程序进行测试：（）2，6（）1， 3（）-2，-6（）-1，-3（）-2，6（）-1，3（）1，0（）1，6（）32800，33000（）-32800，33000(1)、分析上述哪几组测试用例较好？通过测试，你发现程序有什么错误了吗？若有错误，请指出错误原因。(2)、操作符sizeof用以测试一个数据或类型所占用的存储空间的字节数。请编写一个程序，测试各基本数据类型所占用的存储空间大小。2、编写一个语言程序，测试下列各表达式i , ji + 1,j + 1i + + ,j + + + i, + + ji + + + + + j+ + i + + + + + j + +要求在各表达式中i 和j都分别有相同的初值。在实验中注意下列问题：（） 哪些表达式是错误的？为什么？（） 理解，i，i的意义和优先级别。3、编写一个程序，测试常用的十个运算符的优先顺序。三、分析与讨论如何正确地选用数据类型？分析总结运算符的优先级。实验（三）顺序程序结构程序设计一、 目的和要求1.进一步掌握C程序的编辑、编译、连接和运行的过程。2.熟悉顺序结构的程序设计方法。3.熟练使用C的各种表达式。4.熟练掌握输入、输出函数的使用。二、实验内容1. 输入x，y，编写程序求z=x+|y|的值。（1）程序中用scanf函数输入x和y的值，请分析以下两个语句scanf(“%f%f”,x,y);scanf(“%f%f”,&x,&y);哪一个是正确的，分别运行之，分析程序运行结果。如果scanf函数改为scanf(“%f，%f”,&x,&y);应该怎样输入数据。2. 编写输入三角形的三边长a、b、c，求三角形面积area的程序。三、实验步骤与要求：（1）输入前要加提示语句。（2）输出结果前要有必要的文字说明。（3）输入一组数据3，4，5，观察运算结果。（4）输入另外一组数据3，4，8，观察运算结果，分析这个运算结果是否有效。四、问题讨论小结上机各个环节所出现的错误及解决的办法。实验（四）选择结构程序设计一、目的和要求1. 进一步掌握关系表达式和逻辑表达式的使用。2. 熟悉选择结构程序设计。3. 熟练使用if语句进行程序设计。4. 使用switch语句实现多分枝选择结构。二、实验内容和步骤1.用scanf函数输入一个年份year，计算这一年2月份的天数days，然后用输出函数printf输出days。实验步骤与要求：(1)有变量定义为整型。(2)输入前要加提示语句。(3)输出结果前要有必要的文字说明。说明：(1)闰年的条件是：year能被4整除但不能被100整除，或者year能被400整除。(2)如果year是闰年，则2月份的天数为29天，不是闰年则为28天。2.编写程序，输入三角形三边 a、b、c，判断a、b、c能否构成三角形，若不能则输出相应的信息，若能则判断组成的是等腰、等边、直角还是一般三角形。实验步骤与要求：(1) 输入一组数据3，4，8，观察程序运行结果，并与实验二中程序2做比较(2) 另外再输入几组数据进行测试：3，4，53，3，33，3，5(3)如果程序有误，可采用“跟踪打印”的调试方法，确定错误的出处。3编写程序，输入奖金数a，计算并输出税率、应缴税款和实得奖金数。奖金 税率a500 0.00500a1000 0.051000a2000 0.082000a5000 0.105000a 0.15实验步骤与要求：(1) 用if语句编程，自变量和函数值均为双精度类型(2) 用scanf函数输入奖金数a，输出结果采用以下形式：a=具体值 rate=税率值 tax=应缴税款 profit=实得奖金数(3) 分别输入a=280，512，1000，4250，5100，运行该程序(4) 用ifelse if语句和switch语句编程，其它同上。问题讨论对于多分枝选择结构何时使用if语句的嵌套，何时使用switch语句？实验（五）循环结构程序设计一、实验目的1. 熟练掌握三种循环语句的应用。2. 熟练掌握循环结构的嵌套。3. 掌握break和continue语句的使用。4. 练习调试与修改程序。二、实验内容和步骤1. 分别用while语句、do-while语句编写程序，计算e1+1/1!+1/2!+.+1/n!实验步骤与要求：(1) 用单重循环编写程序(2) 使误差小于给定的，设=1E-5(3) 除了输出e以外，同时还要输出总的项数n2. 如果一个数恰好等于它的所有因子（包括1但不包括自身）之和，则称之为“完数”。例如6的因子是1，2，3，且6=1+2+3，因此6是完数。编写程序找出1000之内的所有完数及这些完数的和。 实验步骤与要求：(1) 要求使用for循环(2) 输出形式为：完数1+完数2.=和值算法说明：(1) sum=0,m=2(2) 当m=1000时，反复执行(2.1)(2.2)(2.3)(2.4)，否则转(3)(2.1)k=m/2,n=0,j=1(2.2)当j”的应用。4、共用体的概念和应用。二、实验内容和步骤1、有五个学生，每个学生的数据包括学号，姓名，三门课的成绩，从键盘输入五个学生的数据，要求打印出每个学生的平均成绩，以及最高分的学生的数据(包括学号，姓名，三门课的成绩，平均分数)。实验步骤与要求：用