《C语言程序设计》实验指导书模板

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：44一、本实验课的性质、任务与目的本实验课目的是使学生掌握 C语言编程的常用方法，熟悉该语言中的语法、 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。通过学习能够运用C语言中的各个知识点编写能完成一定功能的程序。 训练学生进行复杂程序设 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。、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

2、是高级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

3、告*20%+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

4、报告。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：#i nclude “ stdio.h ”void mai n()int a,b,sum;printf(

5、“ Please in put two in teger nu mbers: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

6、验三：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】一、判断方程ax2+bx+c=0有几个解，若有，则输出其解。1、算法分析：对于方程ax2+bx+c=0的解，存在以下情况：a=0,不是一元二次方程； b2-4ac=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,c2(3) if(a=0)不是一元二次方程else d= b -4ac根据d的取值，输出方程根

7、的情况：2if(b -4ac=0) x仁 x2=-b/(2*a)2else if(b-4ac>0) x仁(-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：#i nclude“ stdio.h ”#include“ math.h ”void mai n()float a,b,c,x1,x2,d;printf("请输入ax2+bx+c=0方程三系数值：”)；scanf( “ f%f%f' ，&a,&b,&c

8、);if (abs(a)<=1e-6)/a=0printf("该方程非一元二次方程.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);,x1,x2);printf(“该方程的两个不等实根为：x仁4.2f,x2=%4.2felse / sqr(b)-4*a*c<0printf(“该方程的

9、两个复数根为：x仁 %4.2f+%4.2fi,x2=%4.2f-%4.2fi” ,-b/(2*a),sqrt(-d)/(2*a), -b/(2*a),sqrt(-d)/(2*a);、简单的菜单程序设计。假设要求设计一菜单如下：主菜单1 汉字2 拼音3英文1、算法分析：(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。(2) 运用if语句或switch语句，编写分支结构。2、程序代码：#i nclude “ stdio.hprintf(“ nnn=主菜单printf(“(中国)”)printf(“ 1 - 汉字»Xn );printf(“ 2 -拼音n );printf(“3

10、- 英文n”)；printf(“请选择：”);scanf(“ %d，&i);switch(i)case 1:pri ntf(“中国n ”case 2:pri ntf(“Chi nanaZhong guonvoid mai n() int i;case 3:pri ntf(n );break;)； );break;” );break;【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掌握三种循环语句在编程中

11、的使用。2、理解break语句和continue 语句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：#i nclude“ stdio.h ”#inelude“ math.h ”void mai n（）int m,n ,t,max,mi n;printf（"请输入两个正整数：”）；scanf（ “ d

12、%d，&m,&n）; min=m*n;if （m<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：10元一0张到10张20元一0张到5张50元0张到2张并且要考虑到共数只有一张100元票子。2、程序代码：#i nclude &

13、quot;stdio.h"void mai n()int Tencoun t,Tweco un t,Fifc oun t,i=0;for(Te ncoun t=0;Te ncoun t<=10;Te ncoun t+)for(Tweco un t=0;Tweco un t<=5;Tweco un t+)for(Fifcoun t=O;F ifcoun t<=2;Fifc oun t+)if (Te ncou nt*10+Twecou nt*20+Fifco un t*50=100)printf("第种换法为：10元%d张20元%d张50元%d张n"

14、;,+i,Te ncoun t,Tweco un t,Fifc oun t);【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

15、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，整体往后 移，空出一空间来存储待插入的整数。2、程序代码：#i nclude "stdio.h"void mai n()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(“ c” ，&m);for(i=0;

16、i<9;i+)if (m<=ai) break;/查找待插入的位置for(k=9;k>=i;k-)ak=ak-1; /ai=m; printf(for(i=0;i<10;i+) printf(移位，准备插入新的整数“新数组为：”)；“%4d' ,ai);二、编程实现：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。2、程序代码：#i nclude "stdio.h"#i nclude "

17、stri ng.h"void mai n()char str140,str220,i,j,le n1,le n2;printf(" 请输入字符串 str1:"); gets(str1);len 1=strle n(str1);prin tf(" 请输入字符串 str2:"); gets(str2);le n2=strle n(st ；for(i=le n1,j=O;j<le n2;i+,j+)str1i=str2j;str1i='0：printf("新的字符串 str1 为：”)；puts(str1);【课后练习】1、判

18、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】、设计一个子函数对 n个整数进行排序,由主函数从键盘接收若干个数,调用子函数进行排序，并在主函数中进行输出显示。 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。2

19、、程序代码：1算法分析:另一个是fun，再将以两个参数来实现，一个是接收主函数传来的数组首地址,fun (i nt a,i nt n);定义一整型数组，从键盘上接收若干个整数，调用子函数#in elude "stdio.h"选择排序算法void fun (i nt a,i nt n) /int i,j,t;for(i=0;i< n-1;i+)for(j=i+1;j< n;j+)if (ai>aj) t=ai;ai=aj;aj=t;void mai n() int a10,i;for(i=0;i<10;i+)scan f("%d",

20、&ai);printf(”输入的数值序列为：");for(i=0;i<10;i+) prin tf("%4d",ai);prin tf("n");fun (a,10);printf(”输入的数值序列为：");for(i=0;i<10;i+) prin tf("%4d",ai);二、输入任意两数m,n的值，输出下列表达式的值。m!S=(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fac()函数，计算表达式的值，并将其输出。2、

21、程序代码#i nclude“ stdio.h ”long fac(i nt n)if (n=1) retur n 1;else return n *fac( n-1);void mai n()int m,n ,t; float s;printf( “ please in put 2 in teger nu mbers:” );scanf( “d%”，&m,&n);if(m<n) t=m ;m=n;n=t;printf(“s=%f' ,fac(m)/(fac(m_n)fac(n);【课后练习】1、 若正整数A恰好出现在其平方数的右侧，则称A为一个同构数。如：5, 6

22、, 76。求100 以内的所有同构数。要求：(1)编写一子函数int fun (int n)，判断给定正整数 n是不是同构数，若是， 返回1,否则，返回0。(2) 编写主函数，调用函数fun()，寻找并输出100以内的所有同构数。(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

23、法分析：(1)编写一个函数swap(i nt *p,i nt *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：#i nclude“ stdio.h ”void swap(i nt *p,i nt *q);void mai n()int a,b;printf("请输入两个整数：")；scanf( “%d%d ，&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

24、=%d ,a,b)；void swap(i nt *p,i nt *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：#i nclude "stdio.h"#i nclude "stri ng.h"void mai n()char str120 ,str210,*p=str1,*q=str2 ,j

25、,le n1,le n2;printf(”请输入字符串 str1:"); gets(str1);len 1=strle n( str1); p=p+le n1-1;prin tf("请输入字符串 str2:"); gets(str2);le n2=strle n(st ；for( j=0;j<le n2; j+)*(+p)=*(q+);str1le n1+le n2='0'printf(" 新的字符串 str1 为：”)；puts(str1);【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：

26、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：#i nclude "stdio.h"typedef struct stuint nu mber;char n ame4;float le n1,le n2,le n3;float score;stude nt;void mai

27、 n()stude nt stu10;int i,flag;float ave3,sum3=0,0,0,max=0;prin tf("请输入10位同学的所有信息：”)；for(i=0;i<10;i+)scanf("%d%s%f%f%f",&stui.number, ,& stui.le n1,& stui.le n2,& stui.le n3);stui.score= stui.le n1+stui.le n2+stui.le n3;if(stui.score>=max) max=stui.score;

28、 flag=i;sumO+=stui.le n1; sum1+=stui.le n2; sum2+=stui.le n3;for(i=0;i<3;i+)avei=sumi/3;pri ntf("三门课的平均成绩分别为”)；for(i=0;i<3;i+)prin tf("%6.2f',avei);prin tf("n最高分是： %d %s %6.2f %6.2f %6.2f",stuflag. nu mber,stuflag. name,stuflag.le n1,stuflag.le n2, stuflag.le n3);【实验分析与

29、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。#i nclude "stdio.h"#in clude "stdlib.h"typedef struct listint data;struct list *n ext;list;void mai n()list *head,*ptr;int nu m,i;ptr=(list *)malloc(sizeof(list); head=ptr;prin tf("Please in put 5 nu mbers:");for(i=0;i<5;i+)sca nf("%d",&n um);ptr->data=num;ptr->n ext=(list *)malloc(sizeof(list);if(i=4) ptr->next=NULL; else ptr=ptr->