实验3和实验4程序设计的三种基本结构(第2次实验第4周)

1、完成下面实验内容，将程序清单或运行结果截图复制到实验文档中，以“学号+姓名+班级+实验2.doc”命名实验文档，将文档上传至课程中心。一、 实验目的1、 理解算法和结构化程序设计的基本概念2、 掌握if，switch分支语句的使用3、 掌握while语句，dowhile语句，for语句的功能。4、 掌握用循环结构实现累加、累乘、穷举等常用算法。5、 掌握在循环结构程序中使用break语句和continue语句。6、 锻炼调试程序的能力。二、实验内容和实验要求按实验指导书P148至P154的要求，完成实验3的实验内容及自测练习；按实验指导书P155至P160的要求，完成实验4的实验内容及自测练习

2、。1. P148-练习题1 已知三条边a、b、c，求三角形面积。计算三角形面积的海伦公式： 要求在C+中用标准函数sqrt计算平方根，此函数包含在math.h头文件中。 思路 该程序用到了C+中的数学标准函数sqrt。要用编译预处理命令#include，把math头文件包含进来。用cin输入流控制将三条边长输入给a、b、c 三个变量。计算后用cout输出流控制将面积输出。 程序代码#include <iostream>using namespace std;#include "cmath"int main() int a,b,c; float s,area ;

3、cout << "输入三个边长：" cin >> a >> b >> c; s =1.0/2*(a+b+c) ; area = sqrt(s*(s-a)*(s-b)*(s-c) ; cout << "area = " << area << endl; return 0;运行结果截图：思考题及问题： 将程序中的“s=1.0/2*(a+b+c；”语句改为“s=1/2*(a+b+c);”，再进行编译、链接、运行，看结果如何。 将程序中的“area=sqrt(s*(s-a)*(s

4、-b)*(s-c);”语句改为“area=sqrt(s(s-a)(s-b)(s-c);”，再进行编译、链接、运行，看结果如何。分析题目中，若输入（3、6、10）运行时有什么样的缺陷?修改程序保证任意输入的a，b，c的3个值均能代表三角形的三条边，求三角形的面积。在的基础上，若想求10个这样三角形的面积，怎么修改程序。2. P150-练习题3 编程序，计算下面分段函数的值。 2x+10 （x<0）y= 8x+5 （0x10） 4x-10 （x>10） 要求 用键盘输入x的值。 运行程序时，分别按x的值小于0、x的值在0到10之间、x的值大于10三种情况输入数据，检查输出的y值是否正确

5、。 思路该程序根据输入数据x的值不同，计算不同的函数表达式，并输出计算结果，显然需要采用分支结构实现，由于此分段函数只有3种情况，故可以采用ifelse ifelse多分支语句实现。如果情况比较多，如5种以上的情况，建议采用switch语句实现。 程序代码#include <iostream>using namespace std;int main() int x,y; cout << "输入x的值：" cin >> x ;if(x<0) y=x+10;else if(x<=10) y=8*x+5;else y=4*x-10;

6、 cout << " x= " << x << ", y= " << y << endl; return 0;运行结果截图：思考题及问题：判断x的值在010之间可否使用表达式“0<=x<=10”？为什么？正确的表示方法是什么？3. P150-练习题4 输入并运行以下程序，分析程序的运行结果。#include <iostream>using namespace std;int main() float x,y; x=2.2; y=x/2.0; y=y*2.0; if (y=

7、2.2) cout << "x=y" << endl; if (x=y) cout << "这是一个逻辑错误！" << endl; return 0;运行结果截图：思考题及问题： 为什么该程序的运行结果是输出“这是一个逻辑错误！”？ 将“if (y=2.2)”改为“if (fabs(y-2.2)<1e-6)”，然后运行程序，查看结果，结果如下： 该程序中的“if(x=y)”到底要表达何意？请改成正确的形式。修改后的程序代码及运行结果如下：4. P153-练习题6运行结果截图：思考题及问题： 本程序所给

8、代码中的switch语句没有default语句可以吗？default语句应该在switch语句的什么位置？ 本程序所给代码中，最后一个case语句中没有break正确吗？请解释。5. P155-练习题1读程序、分析程序的结果：运行结果截图：思考题及问题：答案： 将程序中的“sum=0; ”语句去掉可以吗？ 将while循环语句改为do-while循环语句。6. P156-练习题2读程序、分析程序的结果：测试数据184和 36运行结果截图：思考题及问题：答案： 将if (m < n) r=m;m=n;n=r; 去掉，分别按m的值小于n的值情况输入数据，程序运行结果如下： 分别输入m或n的值

9、为负数，程序运行结果如下： 为什么在用辗转相除法求最大公约数时，输出结果是m，而不是r。 试将辗转相除法中的do-while循环语句，改为while循环语句实现。程序如下：7. P153-练习题4运行结果截图：思考题及问题：答案： 如果输出10行的图形，应如何修改程序？程序代码如下： 如果输出图形向右平移25个字符位置，程序应该如何实现？程序代码如下： 如果需将输出的两个图形并排打印，程序应如何实现？以输出图和图为例，应输出以下图形。（此题选做!）二、 自测练习（P154:1、2、3、6必做，4、5选做；P160：1、2、3、4必做，5选做）注意：解决问题的思路可以用文字描述，把解决问题的过程

10、、步骤写出来即可，培养大家思考的习惯，逐步锻炼编程能力。1.自测练习一计算机完成一项复杂的数学计算需要40,000s，编写程序，将其转换成几小时几分几秒的表示形式。源程序文本：运行结果截图：2.自测练习二输入三个边长，判断它们是否能构成三角形，如果不能，输出提示信息；否则判断它是直角、等边、等腰或普通三角形提示：1) 构成三角形的条件是：任意两边之和大于第三边。设三边为a、b和c，则条件为： (a+b)>c && (a+c)>b && (b+c)>a2) 直角三角形条件： a*a+b*b=c*c | a*a+c*c=b*b | b*b+c*c=

11、a*a3) 等边三角形条件：a=b && b=c4) 等腰三角形条件：a=b | a=c | b=c源程序文本：运行结果截图：3.自测练习三编写一个程序，从键盘输入圆锥体的半径r和高度h，计算其体积。（可参考练习题2）源程序文本：运行结果截图：4.自测练习四从键盘输入一个小于六位的正整数，判断它是几位数，并按照相反的顺序输出各位上的数字，例如输入2468，输出为8642。提示：利用/和%运算符依次获取各位上的数字。设正整数为x，则个位上的数字为：x%10，而十位上的数字为：x/10%10，而百位上的数字为：x/100%10，而千位上的数字为：x/1000%10,.源程序文本：运

12、行结果截图：5.自测练习五设整型变量a、b、c、d分别存放从键盘输入的4个整数。编写C+程序，按从大到小排列这4个数，使a成为最大值，d成为最小值，并且按序输出这4个数。提示：1) 首先使a成为最大值。依次将a与b、c、d进行比较，若a小于它们，则交换它们的值。2) 使b成为第二大值。依次将b与c、d进行比较，若b小于它们，则交换它们的值。3) 使c成为第三大值。将c与d进行比较，若c小于d，则交换它们的值。按序输出a,b,c,d。源程序文本：运行结果截图：6.自测练习六输入某学生的考试成绩，如果在90分以上，输出“优秀”；8089分输出“良好”；7079分输出“中等”；6069分输出“及格”

13、；60分以下输出“不及格”。提示：1) 方法一，利用if-else语句2) 方法二，利用switch语句，需注意switch语句中的case只能是常整型。因此若假设考试成绩grade一定为整型，可使用语句：switch (grade/10) case 9: case 8: 源程序文本：运行结果截图：7.自测练习7P147的自测练习题1：输入并运行以下程序，分析程序的运行结果。#include <iostream>using namespace std;int main()  int a=5; double x=0.0;float f=10;char c=141;

14、  cout << sizeof(char) <<"，"<<sizeof(c)<< "n"  cout << sizeof(int) <<"，"<<sizeof(a)<< "n"  cout << sizeof(float) <<"，"<<sizeof(f)<< "n"  cout <&l

15、t; sizeof(double) <<"，"<<sizeof(x)<< "n"return 0;运行结果截图： 8.自测练习8P147的自测练习题2：输入并运行以下程序，分析程序的运行结果。#include <iostream>using namespace std;int main()  int a=6,b=6;    cout << a <<"，"<< +a << "n&qu

16、ot;   cout << b <<"，"<< b+ << "n"return 0; 运行结果截图：9.p160-自测练习一编写一个程序，统计输出各位数之和为9，且能被5整除的五位数的个数。注意：表述“n能被5整除”的条件表达式唯一吗？试写出2种以上。解决问题的思路：方法1：方法2：源程序文本：方法1：方法2：运行结果截图：10.p160-自测练习二编写一个程序，求s=1+(1+2)+(1+2+3)+(1+2+3+n)的值。解决问题的思路：源程序文本：运行结果截图：11.p16

17、0-自测练习三编写一个程序，求s=4!+6!+8！。解决问题的思路：源程序文本：运行结果截图：12.p160-自测练习四编写一个程序，求出11000之间的所有完全数。所谓完全数是指：该数的各因子之和正好等于该数本身，如6=1+2+3。解决问题的思路：源程序文本：运行结果截图：13.p160-自测练习五计算的近似值，的计算公式为：要求：精度为10-5，并输出n的大小解决问题的思路：源程序文本：运行结果截图：四、程序调试练习以下程序存在错误。有的是逻辑错误，有的是语法错误。利用VC编程环境对程序进行调试，找到错误并改正。程序1:程序功能：编写程序，求100个自然数的和。即： s=1+2+3+ +1

18、00；运行下列程序后，能否得到正确结果。（提示：利用VC的调试功能跟踪运行定位运行错误！）#include <iostream>using namespace std;int main( ) int n,sum;n=1; sum=0; while (n<=100)； sum=sum+n; n +; cout <<"sum="<<sum<<"n"return 0;分析错误原因，改正：程序2:程序功能：对任意的10个正整数求和，并输出结果。#include <iostream>using namespace std;int main( ) int n,sum;for (n=1,s=0; n<10; n+ ) cin >>x; if (x<0) break; s+=x; cout<<”10个正整数之和为：”<<sum;不能出正常结果，分析错误原因，并改正：程序3：判断任意输入的三个数，判断它们是否能构成三角形，如果不能，输出提示信息；否则判断它是直角、等边、等腰或普通三角形#include &l