实验3-控制结构实验报告

南昌大学实验报告实验类型：□验证eq\o\ac(□,√)综合□设计□创新实验日期：实验成绩：实验3控制语句二．实验目的1．熟练掌握if、if…else、if…else、if语句和switch语句格式及使用方法，掌握if语句中的嵌套关系和匹配原那么，利用if语句和switch语句实现分支选择结构。2．熟练掌握while语句、do．．．while语句和for语句格式及使用方法，掌握三种循环控制语句的循环过程以及循环结构的嵌套，利用循环语句实现循环结构。3．掌握简单、常用的算法，并在编程过程中体验各种算法的编程技巧。进一步学习调试程序，掌握语法错误和逻辑错误的检查方法。三．实验内容选择结构程序设计；if语句的使用；使用switch语句实现多分支选择结构；三种循环语句的应用；循环结构的嵌套；break和continue语句的使用。三．实验环境PC微机DOS操作系统或Windows操作系统Visualc++程序集成环境四．实验内容和步骤本实验要求事先编好解决下面问题的程序，然后上机输入程序并调试运行程序。学会单步调试和断点调试程序及变量跟踪方法。1．通过键盘输入一个字符，判断该字符是数字字符、大写字母、小写字母、空格还是其他字符。2．编程实现：输入一个整数，判断该数的正负性和奇偶性之后，将其数值按照①小于10，②10～99，③100～999，④1000以上四个类别分类并显示。要求：〔1〕将变量定义为整型。〔2〕输入整数前，利用cout给出提示信息。〔3〕输出结果时要有必要的说明，例如：输入358时，显示358is100to999。〔4〕该程序利用if语句实现。运行程序，分别输入9，21，321，4321数据检查输出信息的正确性。3．从键盘输入学生的考试成绩，利用计算机将学生的成绩划分等级并输出。学生的成绩可分成5个等级，90-100分为A级，80-89分为B级，70-79分为C级，60-69分为D级，0-59分为E级。要求在输入负数时，给出错误提示。①事先编好程序，要求分别用if语句和switch语句实现。运行程序，并检查结果是否正确。②再运行一次程序，输入分数为负值〔如－70〕，这显然是输入时出错，不应给出等级。修改程序，使之能正确处理任何数据。当输入数据大于100或小于0时，通知用户“输入数据错〞，程序结束4．某航空公司规定：在旅游旺季7~9月份，如果订票20张及其以上，优惠票价的10%，20张以下，优惠5%；在旅游淡季1~6月份，10~12月份，订票20张及其以上，优惠票价的20%，20张以下，优惠10%。编写一个C程序，根据月份和旅客订票张数决定优惠率。机票单价，请算出旅客的总付款。请使用不同的测试数据进行测试。5．编写程序：根据公式，输出π的值。要求：〔1〕变量π为单精度类型，n为整型；〔2〕计算当n的取值分别为20，50，100，200时的π值，说明什么问题？〔3〕修改程序，不给出n值，而改为求π值，直到最后一项的数值小于10-4为止。〔4〕对修改后的程序，输出π值以及总的项数n。输出格式为：π=值；n=值。6．从键盘输入一个0～1000之间的任意整数，输出该整数的所有因子〔例如：输入12，其因子为1，2，3，4，6，12〕。要求：〔1〕采用while循环语句实现。〔2〕输出格式为：Input：12Output：1，2，3，4，6，127．计算并输出N以内最大的10个素数以及它们的和，N为用户任意输入的正整数〔如：1000〕。要求：〔1〕在程序内部加必要的注释。〔2〕由于偶数不是素数，可以不考虑对偶数的处理。〔3〕需要考虑N以内的素数个数没有超过10个的情况处理。(4)输出形式为：素数1+素数2+素数+…+素数10=总和值。五．实验数据及处理结果[习题1]通过键盘输入一个字符，判断该字符是数字字符、大写字母、小写字母、空格还是其他字符。[问题分析]从键盘上输入一个字符，它的ASCII值如果等于32就是空格字符，如果在a和z之间就是小写字母；如果在Z和A之间就是大写字母；如果在字符0和9之间就是数字字符；以上都不是的，就是其他字符。[数据需求]这次输入需要一个空格输入，所以要用到c=cin.get(〕[算法设计][程序实现]#include<iostream>usingnamespacestd;intmain(){cout<<"请输入一个字符"<<endl; charch;cin.get(ch);if(ch==32)cout<<ch<<"是空格字符";elseif(ch>=48&&ch<=57)cout<<ch<<"是数字字符";elseif(ch<='z'&&ch>='a')cout<<ch<<"小写字母"; else if(ch<='Z'&&ch>='A')cout<<ch<<"是大写字母";elsecout<<ch<<"是其他字符";}[程序测试][习题2]编程实现：输入一个整数，判断该数的正负性和奇偶性之后，将其数值按照①小于10，②10～99，③100～999，④1000以上四个类别分类并显示。要求：〔1〕将变量定义为整型。〔2〕输入整数前，利用cout给出提示信息。〔3〕输出结果时要有必要的说明，例如：输入358时，显示358is100to999。〔4〕该程序利用if语句实现。运行程序，分别输入9，21，321，4321数据检查输出信息的正确性。[问题分析]这道题主要是使用if结构，输入一个数，先判断其奇偶，再判断其正负，然后再根据大小比拟，输出数字段即可。[数据需求]定义输入的数字为整型，在判断奇偶性时，还需要取余运算。[算法设计][程序实现]#include<iostream>usingnamespacestd;intmain(){inta;cout<<"输入一个整数"<<endl;cin>>a;if(a>0&&a%2==0){if(a<10){cout<<a<<"是一个正数且为偶数"<<endl;cout<<a<<"islessthan10";}if(a>=10&&a<=99){cout<<a<<"是一个正数且为偶数"<<endl;cout<<a<<"is10to99";}if(a>99&&a<=999){cout<<a<<"是一个正数且为偶数"<<endl;cout<<a<<"is100to999";}if(a==1000){cout<<a<<"是一个正数且为偶数"<<endl;cout<<a<<"isequalto1000";}if(a>1000) {cout<<a<<"是一个正数且为偶数"<<endl;cout<<a<<"ismorethan1000";}}if(a>0&&a%2!=0){if(a<10){cout<<a<<"是一个正数且为奇数"<<endl;cout<<a<<"islessthan10";}if(a>=10&&a<=99){cout<<a<<"是一个正数且为奇数"<<endl;cout<<a<<"is10to99";} if(a>=99&&a<=999) {cout<<a<<"是一个正数且为奇数"<<endl;cout<<a<<"is100to999";}if(a==1000){cout<<a<<"是一个正数且为奇数"<<endl;cout<<a<<"isequalto1000";}if(a>1000){cout<<a<<"是一个正数且为奇数"<<endl;cout<<a<<"ismorethan1000";} } if(a=0){cout<<a<<"是0且为偶数"<<endl;cout<<a<<"小于10";}if(a<0&&a%2==0){cout<<a<<"是一个负数且为偶数"<<endl;cout<<a<<"小于10";}if(a<0&&a%2!=0){cout<<a<<"是一个负数且为奇数"<<endl;cout<<a<<"小于10";}}[程序测试][习题3]从键盘输入学生的考试成绩，利用计算机将学生的成绩划分等级并输出。学生的成绩可分成5个等级，90-100分为A级，80-89分为B级，70-79分为C级，60-69分为D级，0-59分为E级。要求在输入负数时，给出错误提示。①事先编好程序，要求分别用if语句和switch语句实现。运行程序，并检查结果是否正确。②再运行一次程序，输入分数为负值〔如－70〕，这显然是输入时出错，不应给出等级。修改程序，使之能正确处理任何数据。当输入数据大于100或小于0时，通知用户“输入数据错〞，程序结束[问题分析]把成绩分为五个等级可以用switch语句实现，if语句用来提示错误[数据需求]需要输入学生的成绩，输出相应等级或者输入错误[算法设计]〔流程图中X为输入学生的成绩〕[程序实现]#include<iostream>usingnamespacestd;intmain(){ doublea; inti; cin>>a; if(a<0||a>100) cout<<"输入数据错误"<<endl; else { i=a/10;switch(i){ case0: case1: case2: case3: case4: case5:cout<<"E"<<endl;break; case6:cout<<"D"<<endl;break; case7:cout<<"C"<<endl;break;case8:cout<<"B"<<endl;break;case9:cout<<"A"<<endl;break;case10:cout<<"A"<<endl;break; }}}[程序测试]〔/*一共输入了9个数字*/〕[习题4]某航空公司规定：在旅游旺季7~9月份，如果订票20张及其以上，优惠票价的10%，20张以下，优惠5%；在旅游淡季1~6月份，10~12月份，订票20张及其以上，优惠票价的20%，20张以下，优惠10%。编写一个C程序，根据月份和旅客订票张数决定优惠率。机票单价，请算出旅客的总付款。请使用不同的测试数据进行测试。[问题分析]此题是在月份不同、票数不同计算总票价的问题，使用switch和if语句就好[数据需求]需要输入单价，输入月份，输入票数，然后做简单的计算就可以了[算法设计][程序实现]#include<iostream>usingnamespacestd;intmain(){ intm,n; doublep,sum; cout<<"请输入单价："<<endl; cin>>p; cout<<"请输入月份："<<endl; cin>>m; cout<<"请输入票数"<<endl; cin>>n; switch(m) { case7: case8: case9: if(n<=20) sum=p*n*(1-0.05); else sum=p*n*(1-0.1); cout<<"总价为"<<sum<<endl;break; default: if(n<=20) sum=p*n*(1-0.1); else sum=p*n*(1-0.2); cout<<"总价为"<<sum<<endl;break;}}[程序测试][[习题5]编写程序：根据公式，输出π的值。要求：〔1〕变量π为单精度类型，n为整型；〔2〕计算当n的取值分别为20，50，100，200时的π值，说明什么问题？当n值越大时，最后的约接近3.14，并且相差减小。〔3〕修改程序，不给出n值，而改为求π值，直到最后一项的数值小于10-4为止。〔4〕对修改后的程序，输出π值以及总的项数n。输出格式为：π=值；n=值。[问题分析]需要用for语句实现1/n2求和，然后做数学运算就好[数据需求]需要调用数学函数，pow()和sqrt()。对于修改前额程序，需要输入n值，对修改后的不需要做输入。[算法设计](修改前算法〕[程序实现]修改前：#include<iostream>#include<math.h>usingnamespacestd;intmain(){ intn; floatpai,sum; cout<<"请输入n值"<<endl; cin>>n; for(sum=0;n>=1;--n) sum=sum+pow(n,-2); pai=sqrt(6*sum); cout<<pai<<endl;}修改后：#include<iostream>#include<math.h>usingnamespacestd;intmain(){ intn=0; floatpai,sum=0,m=0; do { m=pow(n,-2); ++n; sum=sum+pow(n,-2); } while(m>=1e-4); pai=sqrt(6*sum); cout<<"pai="<<pai<<endl; cout<<"n="<<n<<endl;} [程序测试]修改前：当n值越大时，最后的约接近3.14，并且相差减小。修改后：[习题6]从键盘输入一个0～1000之间的任意整数，输出该整数的所有因子〔例如：输入12，其因子为1，2，3，4，6，12〕。要求：〔1〕采用while循环语句实现。〔2〕输出格式为：Input：12Output：1，2，3，4，6，12[问题分析]输入一个数，需要输出所有能被它整除的数[数据需求]输入一个数，然后对小于它的正整数做取余运算即可[算法设计][程序实现]#include<iostream>usingnamespacestd;intmain(){ inta,n; n=1; cout<<"Input:"; cin>>a; cout<<"Output:"; if(a>=0&&a<=1000) { while(a>n) { if(a%n==0) { cout<<n<<","; n++; } else n++; } cout<<a;}elsecout<<"请输入0~1000的整数"<<endl;}[程序测试][习题7]计算并输出N以内最大的10个素数以及它们的和，N为用户任意输入的正整数〔如：1000〕。要求：〔1〕在程序内部加必要的注释。〔2〕由于偶数不是素数，可以不考虑对偶数的处理。〔3〕需要考虑N以内的素数个数没有超过10个的情况处理。(4)输出形式为：素数1+素数2+素数+…+素数10=总和值。[问题分析]28以内的数质数的个数小于10，所以单独考虑；大于28的数，从输入数开始要从大到小先判断是不是质数，是的话顺次输出，当输出10个是求和，并结束程序。[数据需求]程序开始时需要输入一个正整数[算法设计][程序实现]#include<iostream>usingnamespacestd;intmain(){ cout<<"输入一个正整数"<<endl; inta,sum=0,i,b=0; cin>>a; if(a<=28)//28之内只有9个质数，所以拿出来单独考虑 cout<<"输入数据错误，小于28的数字以内不满足有10个质数，请重新输入"; if(a>28) { while(b<10) {for(i=2;a>i;i++) { if(a%i==0) break;} if(a==i) { b++; sum=sum+a; cout<<a<<"+"; } a--;