《C语言程序设计》实验指导书

1、C语言程序设计实验指导书课程编号：课程名称：C语言程序设计实验学时：44、本实验课的性质、任务与目的熟悉该语言中的语法、 通过学习能够运 训练学生进行复杂程序设本实验课目的是使学生掌握C语言编程的常用方法， 词法规则，为以后进行软件开发和学习后继专业课程打下基础。 用C语言中的各个知识点编写能完成一定功能的程序。计的技能和培养良好程序设计的习惯，其重要程度决不亚于知识的传授。把高级语言的学习与程序设计、上机实践紧密地结合起来，以提高学生能灵活运用新的知识分析问题和解决问题的能力。二、本实验课所依据的课程基本理论本实验课基于 C语言的语法和词法规则、数据的表示及算法的处理，而 语法及算法正是高级

2、语言程序设计的主要研究对象。C语言程序设计的主要任务是：C语言是一种应用广泛结构化程序设计语言，本课程介绍C语言的基本概念、基本语法和编程方法，重点描述C语言的结构化的特征，并通过本课程的学习，使学生掌握一定的结构化程序设计的知识，以及用C语言编写程序的能力。三、实验类型与要求在做每个实验之前，让学生对本次实验相关的内容进行预习、算法设计、 流程图的设计、编写程序，做好实验的准备工作；写出预习报告，画出流程图， 要求独立完成。说明：1、实验类型：设计性；2 、实验要求：必做。四、每组人数与实验学时数每组1人，实验学时数 44学时。五、考核方式与评分办法实验总成绩=出勤情况*10%+实验报告*2

3、0%+平时*30%+实验表现*40%六、本实验课配套教材或实验指导书谭浩强.C程序设计.北京：清华大学出版社，2006年3月第3版谭浩强.C程序设计题解与上机指导.北京：清华大学出版社，2006年3月第3版谭浩强.C程序设计试题汇编.北京：清华大学出版社，2006年3月第2版夏宽理.C语言程序设计.北京：中国铁道出版社，2006年2月第1版夏宽理.C语言程序设计上机指导与习题解答.北京：中国铁道出版社，2006年2月第1版王士元.C高级实用程序设计.北京：清华大学出版社，1996年1月第1版七、实验报告要求在机器上交作业，每次实验成绩分为优、良、及格、不及格，未参加的为0分。要求认真书写实验报

4、告。实验报告编写要求：1 .实验题目2 .实验要求3. 程序流程图4 .调试过程(实验过程出现的问题、解决的方法)5 .程序代码及运行结果。八、实验内容实验一 ：C语言运行环境的认识与简单的C程序【目的与要求】1、了解TC环境下C语言的运行环境，熟悉编译系统的操作环境。2、 了解在该系统上如何编辑、编译、连接和运行一个C程序。3、 通过运行简单的C程序，初步了解C源程序的特点。4、 掌握和理解C程序中最基本的C语句。【实验内容】1、题目：由键盘输入两个整数，计算并输出两个数之和。2、程序如下：#include“ stdio.h ”void main()int a,b,sum;printf( “

5、 Please input two integer numbers:n” );scanf( “ %d%d ”，&a,&b);sum=a+b;printf( “ d+%d=% ”d ,a,b,sum);3、具体操作：(1 )输入程序，然后进行编译连接。若在编译中有词法或语法错误，则根据提示进行修改，再进行调试，直到没有语法错误。(2 )运行程序，依下列不同的方式输入数据，查看程序执行结果。 12_ 34/ 12 /34/ 12<Tab>34/【实验分析与讨论】1、总结C程序的基本结构和书写规则2、分析调试过程中常见的错误提示和解决策略。实验二：C语言程序的单步调试实验

6、三：选择结构的程序设计【目的与要求】1、了解三种基本数据类型的定义。2、掌握各种不同运算符及其对应的表达式的使用。3、熟练掌握if语句和switch 语句的使用【实验内容】、判断方程2+bx+c=0有几个解，若有，则输出其ax解。1、算法分析：对于方程2+bx+c=0的解，存在以下情况：a=0,不是一元二次方程； b2-ax4ac=0,有两个相等的实根； b2-4ac>0,有两个不等的实根；b2- 4ac<0,有两个共轭复根。(1) 定义变量：a,b,c,x1,x2,d(2) 输入 a,b,c一 2(3) if(a=0)不是一兀二次方程else d= b -4ac根据d的取值，输出

7、方程根的情况：2if(b -4ac=0)x1=x2=-b/(2*a)else if(b2-4ac>0)x1=(-b+sqrt(d)/(2*a)x2=(-b-sqrt(d)/(2*a)else x1= (-b+sqrt(-d)i)/(2*a)x2=(-b-sqrt(-d)i)/(2*a)2、程序代码：#include“ stdio.h”#include“ math.h”void main()float a,b,c,x1,x2,d;printf(“请输入ax）；2+bx+c=0 方程三系数值：”scanf(“ f%f%f”，&a,&b,&c);if (abs(a)&l

8、t;=1e-6)/a=0printf(该方程非兀二次方程n”)；elsed=sqr(b)-4*a*c;if (abs(d)<=1e-6)/ sqr(b)-4*a*c =0printf(“'该方程的两个相等实根为：x1,x2=%4.2f” ，-b/(2*a);else if(abs(d)>1e-6)x1= (-b+sqrt(d)/(2*a);x2=(-b-sqrt(d)/(2*a);printf(“该方程的两个不等实根为：else / sqr(b)-4*a*c<0printf(“该方程的两个复数根为：x1=%4.2f+%4.2fi,x2=%4.2f-%4.2fi” ,-

9、b/(2*a),sqrt(-d)/(2*a), -b/(2*a),sqrt(-d)/(2*a);x1=%4.2f,x2=%4.2f,x1,x2);、简单的菜单程序设计。假设要求设计一菜单如下:主菜单汉字拼音英文（2） 运用if 语句或switch语句，编写分支结构。2、程序代码：#include“ stdio.hvoid main()int i;printf(“ nnn:主菜单n ”printf(“(中国）”）printf(“ 1-汉字n );printf(“ 2-拼音n );printf(“3英文n )；printf(“请选择：”）；scanf(“%d ”，&i);switch(i)

10、case 1:printf(a中国 n ” ) ； break;case 2:printf(“China'n” );break;）；aZhong guon（1） 根据要求使用输出语句将上述菜单输出，提示按要求选择。” );break;1、算法分析:case 3:printf( 【课后练习】1、判断一年份是不是闰年2、 从键盘上输入1-7之间的数字，输出表示一个星期中对应某一天的英文单词。【实验分析与讨论】1、总结分支选择结构的设计方法与技巧2、掌握简单菜单的设计。实验四：循环结构的程序设计【目的与要求】1、掌握二种循环语句在编程中的使用。2、 理解break 语句和continue语句

11、在循环结构中的不同作用3、了解循环的嵌套，学会穷举算法与迭代算法。【实验内容】一、输入两个正整数，求出它们的最大公约数与最小公倍数。1、算法分析：辗转相除法对于两个数 m和n，将大数放在m中，小数放在n中，用n去除m，若余数为0，则n为最大公约数，否则将n作为m，余数作为n，再用n去除m，直到余数为0，则n为最大公约数。2、程序代码：#include“ stdio.h ”#include“ math.h”void main（）int m,n,t,max,min;printf（“请输入两个正整数：”）；scanf（ “ d%d ”，&m,&n）;min=m*n;if （m<

12、n）t=n;n=m;m=t;while（n!=0）t=m%n;m=n;n=t;printf（“最大公约数为：%dn ” ,m）;printf（“最小公倍数为：%dn ” ,min/m）;二、将一张100元钱，换成10元，20元，50元零钱，问有多少种不同的换法（假设三种零 钱每种都可不出现）。1、算法分析元0张到10张元0张到5张元0张到2张100元票子运用穷举算法实现：考虑到三种零钱各种可以不出现，则各自的张数范围如下:102050并且要考虑到共数只有一张2、程序代码:#include "stdio.h"void main()int Tencount,Twecount,F

13、ifcount,i=0;for(Tencount=0;Tencount<=10;Tencount+)for(Twecount=0;Twecount<=5;Twecount+) for(Fifcount=0;Fifcountv=2;Fifcount+)if (Tencount*10+Twecount*20+Fifcount*50=100) printf("第%d种换法为：10元d张20 元%d张50 元%d张n",+i,Tencount,Twecount,Fifcount);【课后练习】*1、 求1 100之间，能被 5整除的数之和。* * *2、 判断任一个数是

14、否是质数。* * * *3、 输出一有规则的图形，如右图。* * *【实验分析与讨论】1、 分析总结 for 语句，while 语句，do-while 语句的用法。2、巧用 break 语句和continue 语句。实验五:数组及其应用【目的与要求】1、掌握一维数组与二维数组的使用。2、掌握字符数组与字符串的区别与使用。3、熟练掌握与数组有关的算法(选择排序与冒泡排序、查找与插入)。【实验内容】一、输入一个整数，将其插入一含有9个数的有序序列中，确保插入后其仍然有序，。1 、算法分析：将待插入的数与序列中的每个数进行比较，找到其插入的具体位置将从第i个数组元素开始，一直到原数组中的最后一个元素

15、，整体往后 移，空出一空间来存储待插入的整数。2、程序代码：#include "stdio.h"void main()int a10=2,5,7,11,14,19,21,33,67,i,k,m;printf(“原数组为：”)；for(i=0;i<9;i+) printf(“ %4d ” ,ai);printf(“ n请输入待插入的整数：”)；scanf( “ %d ”，&m);for(i=0;i<9;i+)查找待插入的位置if (m<=ai) break;/for(k=9;k>=i;k-)ak=ak-1;/移位，准备插入新的整数ai=m; p

16、rintf(for(i=0;i<10;i+) printf(、编程实现：将字符串str2“新数组为：”)；strl 。“ 4d ”，ai);连接到字符串strl后，构成新的字符串1、算法分析:strcat ()的功能。两字符串 strl 和str2进行连本程序即实现字符串处理函数 接，要注意的是字符串的结束标志。2、程序代码：#include "stdio.h" #include "string.h"void main()char str140,str220,i,j,len1,len2;printf("请输入字符串str1:")

17、;gets(str1);len1=strlen(str1);printf("请输入字符串str2:");gets(str2);len2=strlen(str2);for(i=len1,j=0;jvlen2;i+,j+)str1i=str2j;str1i='0'printf("新的字符串strl 为：”)；puts(strl);【课后练习】1、判断一方阵是不是对称矩阵。2、实现两个字符串拷贝的功能。3、运行折半查找法，在一个有序序列中查找某一特定的数【实验分析与讨论】1、分析两种基本排序算法的核心与两者的不同之处。2、在实现字符串处理函数时的一些注意

18、事宜及其实现方法。3、讨论二维数组解决矩阵与行列式。实验六：函数及其应用【目的与要求】1、掌握C中函数的定义、调用及设计2、掌握函数嵌套调用、递归调用的设计3、掌握变量、函数的作用域及存储类。【实验内容】排序，并在主函数中进行输出显示1、算法分析: 子函数的设计持排序的整数个数，如 主函数的实现 最后的结果输出。以两个参数来实现，一个是接收主函数传来的数组首地址，fun(int a,int n)；定义一整型数组，从键盘上接收若干个整数，调用子函数另一个是fun，再将2、程序代码:#include "stdio.h"void fun(int a,int n)/int i,j,

19、t;for(i=0;i<n-1;i+)for(j=i+1;jvn;j+)选择排序算法if (ai>aj)t=ai;ai=aj;aj=t;void main() int a10,i;for(i=0;i<10;i+)scanf("%d", &ai);printf("输入的数值序列为：");for(i=0;i<10;i+)printf("%4d",ai);printf("n");fun(a,10);printf("输入的数值序列为：");for(i=0;i<10;

20、i+) printf("%4d",ai);、输入任意两数S=m,n的值，输出下列表达式的值m!(m n )! n!1、算法分析 编写一函数fac(n), 返回n!的值。 编写主函数，从键盘输入m,n的值，调用上述其输出。fac()函数，计算表达式的值，并将2 、程序代码#include“ stdio.h ”long fac(int n)if (n=1) return 1;else return n*fac(n-1);void main()int m,n,t; float s;printf( “ please input 2 integer numbers:);scanf(

21、“ d% ”，&m,&n);if(m<n) t=m;m=n;n=t;-n)fac(n);A为一个同构数。如：5，6，76。求100n)，判断给定正整数n是不是同构数，若是，寻找并输出 100以内的所有同构数。printf( “ s=%f ” ,fac(m)/(fac(m【课后练习】以内的所有同构数1、若正整数 A恰好出现在其平方数的右侧，则称要求：(1 )编写一子函数 int fun ( int返回1，否则，返回 0。(2 )编写主函数，调用函数fun()(3)在输出同构数的同时，要输出其平方的值。2、运用递归，求任一个字符串的长度。【实验分析与讨论】1、被调函数的实现及

22、调用过程2、简单递归问题的实现。实验七：指针及其应用【目的与要求】1、了解指针的定义与应用。2、掌握使用指针变量的程序设计。3、了解使用函数指针的程序设计。4、了解使用指针数组的程序设计。【实现内容】一、设计一程序，将两个变量的值进行交换。1、算法分析：(1)编写一个函数swap(int *p,int *q),交换两个参数指针所指的数据(2)编写主函数，调用函数swap,将两个变量的值进行交换。2、程序代码：#include“ stdio.h”void swap(int *p,int *q);void main()int a,b;printf(“请输入两个整数：”)；scanf(“ %d%d

23、”，&a,&b);printf(两个数交换前顺序为：a=%d,b=%d” ，a,b)swap(&a,&b);printf(“两个数交换后顺序为：a=%d,b=%d” ，a,b)void swap(int *p,int *q)int t;t=*p;*p=*q;*q=t;二、编程实现：运用指针将字符串str2连接到字符串strl后，构成新的字符串strl 。1、算法分析：本程序即实现字符串处理函数strcat ()的功能。两字符串strl 和str2 进行连接，要注意的是字符串的结束标志，并运用指向字符串的指针来实现。2、程序代码：#include "st

24、dio.h"#include "string.h"void main()char str120 ,str210,*p=str1,*q=str2,j,len1,len2;printf(”请输入字符串str1:");gets(str1);len1=strlen(str1); p=p+len1-1;printf("请输入字符串str2:");gets(str2);len2=strlen(str2);for( j=0;jvlen2; j+)*(+p)=*(q+);str1len1+len2='0'printf(" 新

25、的字符串 strl 为：”)；puts(strl);【课后练习】1、运用指向数组的指针，求一数组中所有元素之和。2、【实验分析与讨论】实验八：结构体及其应用【目的与要求】1、了解结构体类型的定义。2、掌握结构体类型变量的使用。【实验内容】有10个学生，每个学生包括学号、姓名、三门课的成绩，从键盘输入10个学生数据，要求输出三门课中每一门课的平均成绩，以及最高分学生的数据。1、算法分析：定义一个结构体类型，其中含有学号、姓名、三门课的成绩、总分数据；先后根据要 求解决上述问题。2、程序代码：#include "stdio.h" typedef struct stuint nu

26、mber;char name4;float Ien1,len2,len3;float score;student;void main()student stu10;int i,flag;float ave3,sum3=0,0,0,max=0;printf(”请输入10位同学的所有信息：");for(i=O;i<1O;i+)scanf("%d%s%f%f%f", &stui.number, ,& stui.len1, &stui.len2, &stui.len3);stui.score= stui.len1+s

27、tui.len2+stui.len3;if(stui.score>=max) sum0+=stui.len1;for(i=0;i<3;i+) avei=sumi/3;printf(" for(i=0;i<3;i+) printf("%6.2f",avei);printf("n最高分是:max=stui.score; flag=i;sum1+=stui.len2; sum2+=stui.len3;三门课的平均成绩分别为");%d %s %6.2f %6.2f%6.2f",stuflag.number,stuflag.n

28、ame,stuflag.len1,stuflag.len2, stuflag.len3);【实验分析与讨论】13 个人围成一圈，从第 1个人开始顺序报号1、2、3。凡报到“ 3”者退出圈子，找出最后留在圈子中的人原来的序号。实验九：链表的处理【目的与要求】1、了解键表的相关概念。2、掌握单向键表的创建、编历、插入、删除等简单处理。【内容】创建一个链表。#include "stdio.h"#include "stdlib.h" typedef struct listint data;struct list *next;list;void main()list *head,*ptr;int num,i;ptr=(list *)malloc(sizeof(list);head=ptr;printf("Please input 5 numbers:");for(i=0;i<5;i+)scanf("%d",&num);ptr->data=num;ptr->next=(list *)malloc(sizeof(list);if(i=4) ptr->next=NULL; else ptr=ptr-&