c语言程序设计课程教学中的案例设计

c语言程序设计课程教学中的案例设计

功能强大，创造力强c语言在20世纪70年代出生到近50年代，在信息技术领域仍然很活跃。在信息技术发展日新月异的今天，一项技术生存了50年仍保青春，不得不说，C语言是一种功能强大，生命力强的程序设计语言。如此功能强大的结构化的程序设计语言，有着丰富的数据类型，有着基本的语言结构，有着顺序结构、选择结构、循环结构的基本技能。传统的C语言程序设计教学是采用小程序设计为案例的，它如何与面向对象的程序设计语言衔接呢?我们的课程采用项目化教学就非常有必要了。一、基于实际案例的案例设计在项目化教学案例的设计过程中，如果缺少与实际生活相关的例子，学生在学习过程中就会缺少学习的动力。那么老师在设计“C语言程序设计”项目化案例时，根据日常生活实际问题具体情景进行项目设计。本案例我们应用C语言程序设计对身份证号校验码验证的项目来分析，通过对18位身份证号码的组成原理，校验码的检验真伪算法及实现身份证号校验码的项目设计来讲解。二、关于身份密码的知识2.1校验码构成公民身份证号码是按照一定的规则组成的，它由十七位数字和一位校验码构成。从左至右一到六位数字是地址码，七至十四数字是出生日期码，十五至十七数字是顺序码，最后一位为校验码。十八位数字我们可以用字母来表示：ABCDEFYYYYMMDDXXXR。1、表达高校数据的方式表示常住户口所在省、市、区的行政代码。比如：340000表示安徽省；340100表示安徽省合肥市；340101表示安徽省合肥市市辖区。2、出生日期码表示该人员的出生年月日，比如：2020年1月11日出生的人员，出生日期码为：20200111，月份和日期不足两位的，我们在前面加0，数字之间是不用分隔符的。3、地区同月同日出生的人员编码顺序表示是对身份证号前六位相同(同一个地区内)，又是同年同月同日出生的人员编定的顺序码，奇数代表是男性，偶数代表是女性，可以更好的区别男女。4、检验码r根据前面17位数字，按照校验码计算方法得出一位数。2.2计算剩余余数y1、根据前面17位数字进行加权求和：公式：S=Sum(Ai*Wi),i=1至17，其中Ai为第i位置上身份证号码数字值，Wi为第i位置上的加权因子，相应的17位加权因子：7910584216379105842。身份证号码上每一位数字与相应的加权因子相乘的积相加，计算出总和S。2、用11对计算结果取模Y=mod(S,11)，S除以11，看得到的余数。余数Y有0至10共11个数字。3、按照模的值对应的校验码如下图：2.3身份证号中的同余根据上表的对应关系，我们发现校验码有11个，如果我们用数字0到9来表示，就缺少一位。用二位数字来表示的话，身份证号就变成19位了。因为Ⅹ代青罗马数字的10，所以这里用X来代替其中一位校验码。这样可以保障公民身份证号符合国家标准。三、项目设计3.1开发环境开发工具：Code::Blocks/Dev-C++3.2校验位校验位判断输入身份证号码，以字符串的形式放入字符数组中，调用判断身份证号号码函数，首先判断位数是否为18位，接着判断除最后一位可以是大写’X’或小写’x’以外，其他位必须是数字，满足以上二个条件后，再来判断最后一位校验位是否正确。如果以上条件都能满足，那么我们就判断身份证号码是合法的，否则为不合法。3.3数据类型本案例中，我们将应用到了intcharlong的数据类型，加权因子采用整型数组，校验码和身份证号码都采用字符数组的类型。3.4自动计算数据大小本程序用到C语言基础知识，所涉及到的知识点如下：(1)stdio.h、string.h和ctype.h头文件的引入；(2)用户自定义函数及函数的调用；(3)数组的定义和初始化，缺省数组的大小时，必须初始化数据，编译器会自动计算数据的大小。如：intR[]={7,9,10,5,8,4,2,1,6,3,7,9,10,5,8,4,2};//加权因子；(4)调用字符串长度函数strlen(),计算字符长度；调用数字判断isdigit()函数；(5)字符转换为数值功能，如’0’-48=0字符‘0’变成数值0；(6)gets()可以接受带有空格的字符，而scanf()函数遇到空格就截断，我们要理解两者之间的区别；(7)%，取模运算就是自然数学中的求余数，参与取模运算的两个操作数都是整型数。四、项目代码4.1身份证号校验函数是完成某个特定功能的模块代码。通过调用模块代码完成某项功能。我们定义了一个身份证验证函数，用来检测输入的字符串身份证号码的有效性。最后一位校验码是根据前面17位数字码，按照ISO7064:1983.MOD11-2校验码计算出来的校验码。我们采用用户自定义函数Chk18PaperId函数来完成身份证号校验过程。在Chk18PaperId函数中我们首先对字符串身份证码进行位数的判断，如果字符串长度不等于18位，那么我们直接返回，判定该身份证号码为不合法。在字符串长度为18位的基础上，我们再来判断每一位是否是数字字符或者最后一位是罗马数字X，这里为了方便，我们直接用英文字母’X’来表示。满足以上两个条件之后，我们再来判断最后一位校验码是否正确。假设某一身份证号前17位：17位数字32062119950718302加权因子7910584216379105842根据加权求和公式S=Sum(Ai*Wi)，计算17位数字各位数字与对应的加权因子的乘积的和S：3×7+2×9+0×10+6×5+2×8+1×4+1×2+9×1+9×6+5×3+0×7+7×9+1×10+8×5+3×8+0×4+2×2=310；计算S÷11的余数T：310%11=2；余数0-10对应校验码为[1,0,X,9,8,7,6,5,4,3,2]，那么该身份证号码的第18位校验码就是X。4.2完整代